Kvalitet otpadnih voda
SS: suspendovane krute tvari, uglavnom merene u mg / l. To se općenito odnosi na masu krutih tvari u zadržanom materijalu nakon filtriranja uzorka vode kroz filtriranje papira i sušeći ga u 105 stepeni do stalne težine.
COD: Hemijska potražnja za kisikom, uglavnom se mjeri u mg / l. COD se mjeri pomoću jake oksidante (kalijum dihromat je zakonski potreban u mojoj zemlji) da oksidira organsku materiju u CO2 i H2O pod kiselim uvjetima. COD je izražen kao CODCR, obično Cod. Prednosti COD-a: Točno ukazuje na sadržaj organskog materija u otpadnoj vodi, zahtijeva samo nekoliko sati za mjerenje i ne utječe na kvalitet vode. Viši bakal ukazuje na tešku organsku kontaminaciju u vodi.
BOD: Biohemijska potražnja za kisikom, uglavnom se mjeri u mg / l. Ovo je iznos rastvorenog kisika koji se konzumira mikrobnim raspadanjem organskih zagađivača.
NH3-N: amonijak azot, uglavnom se mjeri u mg / l. Amonijačni dušik odnosi se na dušik u vodi u obliku slobodnog amonijaka (NH₃) i amonijum jona (NH₄⁺).
TP: Ukupni fosfor, uglavnom se mjeri u mg / l. Fosforni spojevi u otpadnoj vodi mogu se podijeliti u organsko i neorganski fosfor.
Kolifran broj: broj koliformnih bakterija po litri uzorka vode, mjereno u ćelijama / l.
Ukupni broj bakterijskih bakterija: ukupan broj koliformnih bakterija, patogena, virusa i drugih bakterija, izraženih kao ukupan broj bakterijskih kolonija po mililitru uzorka vode.
Zajednički osnovni pojmovi
Anaerobni: okolišni uvjet u kojem niti nitratni kisik nititratni nitrogen ne prisustvuje tijekom biološkog pročišćavanja otpadnih voda. Rastvoreni kisik je ispod 0,2 mg / l.
Anoksični: ekološki uvjet u kojem je otopljeni kisik nedovoljan ili odsutan, ali azot nitrata prisutan je tokom biološkog pročišćavanja otpadnih voda. Rastvoreni kisik je približno 0,2-0,5 mg / l.
AEROBIC: stanje okoliša u kojem je azot otopljenog kisika ili nitrata prisutan tokom biološkog pročišćavanja otpadnih voda. Rastvoren kisik je iznad 2,0 mg / l.
Aeracija: Proces prisiljavanja samo kiseonika iz zraka u tečnost, posebno da bi se dobio dovoljno rastvorenog kisika. Aerat također sprječava suspendirane krute tvari da se potone i pojačaju kontakt između organske tvari, mikroorganizama i otopljenog kisika unutar rezervoara, čime se osigurava dovoljno rastvorenog kisika za mikroorganizme za oksidiranje i razgradnju organske materije u otpadnim vodama.
Aktivirani mulj: mulj - poput flokulentne supstance koje formiraju razni organizmi, poput bakterija, gljivica, protozoa i metazoana, kao i anorganske tvari poput metalnih hidroksida. Izlaže izvrsnu adsorpciju, flokulaciju, bioksidaciju i biosintezu.
Proces aktiviranog mulja: Metoda pročišćavanja otpadnih voda koja koristi koagulaciju, adsorpciju, oksidaciju, raspadanje i padavine aktiviranog mulja u otpadne vode za uklanjanje organskih zagađivača.
Proces biofilma: Metoda pročišćavanja otpadnih voda koja izlaže otpadne vode na biofil na površinu na fiksnoj potpori, koristeći biofilm da bi se razgradila ili transformirala organske zagađivače u otpadnim vodama.
Flotacija: Flotacija uključuje uvođenje ili generiranje velikog broja finih mjehurića u vodu, uzrokujući da se pričvršćuju na suspendirane čestice, što rezultira gustoćom nižim od vode. Ploatnost prisiljava čestice da plutaju na površinu, čime se postigne čvrsto - tečno odvajanje. Metode za generiranje mikrobubbava uključuju prozračivanje i otopljeni zrak.
Koagulacija: Svrha koagulacije je dodavanje agenata (koagulanata ili flokulanata) u vodu da bi otežala teška - u {- koloidne čestice za sedimente da bi se udružili i rastili na veličinu na kojoj se mogu prirodno smjestiti. Taj se proces naziva koagulacija - sedimentacija.
Filtracija: U pročišćavanju vode, filtracija se uglavnom odnosi na proces razjašnjenja vode hvatanjem suspendovanog materija sa granularnim slojem punila, poput kvarcnog pijeska. Filtracija prvenstveno uklanja suspendirana ili koloidna stvar iz vode, posebno efikasno uklanjajući čestice i bakterije koje se ne mogu ukloniti tehnikama sedimentacije. Takođe ima određeni stupanj efikasnosti u uklanjanju COD-a i BOD-a.
Sedimentacija: Proces uklanjanja suspendovanog materija iz vode koristeći razliku gustoće između suspendovanog materija i vode i gravitacije naseljavanja.
Najčešće korištene hemikalije
Pac: polialuminijski hlorid
Kaustična soda: naoh
Kardan vapno: ca (oh) 2
Brzi kreč: cao
Pam: poliakrilamid
Soda pepela: na2co3
Metode pročišćavanja otpadnih voda
1. Aktivirani proces mulja
1. Tradicionalni proces aktiviranog mulja (uglavnom se odnosi na proces aerobnog otpadnog voda).
2. A / O proces
A / O označava anoksični / oksic. Njegove prednosti leže ne samo ponižavajući organske zagađivače, već i uklanjanje dušika i fosfora. Koristi anaerobnu hidrolizu tehnologiju kao prethodnu obradu za aktivirani mulj, čineći da se A / O obradu poboljšani aktivirani proces mulja.
Osnovno princip: Proces A / O povezuje anoksični dio i aerobni dio u seriji. Rastvoreni kisik (DO) u odjeljku nije veći od 0,2 mg / l, dok su u odjeljku O 1 - 4 mg / l. U anoksičnoj zoni hiterotrofične bakterije hidroliziraju zagađivače poput škroba, vlakana i ugljikohidrata, kao i topive organske materije, u organske kiseline, ukidaju velike organske molekule u sitne i pretvaraju nerastvorljive organske materije u topive. Kada ovi anoksični hidrolizni proizvodi uđu u aerobni spremnik za aerobno tretman, poboljšavaju biorazgradivost otpadnih voda i poboljšavaju efikasnost kisika. U anoksičnoj zoni, heterotrofične bakterije ammify zagađivače kao što su proteini i masti (n o organskim lancima ili amino grupama u aminokiselinama), puštajući amonijak (NH3, NH 4+). Pod dovoljnim opskrbom kisikom, autotrofične bakterije nitrificiraju i oksidiraju NH3-N (nh 4+) na no3-, koje se vraća u tenk A kroz kontrolu refluksa. Pod anoksičnim uvjetima, denitrifikacija heterotrofičnih bakterija smanjuje no3- do molekularnog dušika (N2), dovršavanje ekološkog ciklusa C, N i O i postizanje bezopasnog pročišćavanja otpadnih voda. Glavni proces Nedostaci: Anoksični rezervoar se prvo postavlja, omogućavajući organski ugljik u otpadnim vodama koje će koristiti denitrificirajuće bakterije, smanjujući organsko opterećenje u sljedećem aerobnom spremniku. Alkalnost nastala reakcijama denitrifikacije može nadoknaditi alkalistinsku potrebu za nitrifikacijom u aerobnom spremniku. Prisutnost aerobnog rezervoara nakon anoksičnog spremnika dodatno uklanja organske zagađivače koji ostaju iz denitrifikacije, poboljšavajući kvalitet otpadnih voda. Stope uklanjanja BOD5 su velike, dostižući više od 90-95%, ali uklanjanje azota i fosfora pomalo su manje efikasne, sa efikasnim uklanjanjem dušika od 70-80% i uklanjanja fosfora od samo 20-30%. Uprkos tome, proces A / O ostaje široko usvojeni proces zbog svoje jednostavnosti i prednosti. Anoksični i aerobni rezervoari mogu se kombinovati, odvojeni pregradama, smanjujući troškove izgradnje. Ova konfiguracija je, dakle, pogodna za retrofitranje postojećih rezervoara za protok utikača.
Uticajni faktori: A / O proces zahtijeva kontrolirani rad kako ne bi došlo do procijepljenja i gubitka. Stopa razgradnje organske materije je visoka (90-95%), ali njegov nedostatak je loš uklanjanje azota i fosfora. Ako je koncentracija fosfora u sirovo otpadne vode manja od 3 mg / l, postupak A / O je prikladan. Za poboljšanje efikasnosti denitrifikacije, A / O proces prvenstveno kontrolira nekoliko faktora:
1) MLSS bi uglavnom trebalo biti iznad 3000 mg / l. Ispod ove vrijednosti, efikasnost denitrifikacije A / O sustava značajno je smanjena.
2) Omjer učitavanja TKN / MLSS (TKN, kNLDahl azot, odnosi se na zbroj amonijak azota i organskih dušika u vodi): Tokom nitrifikacije, ovaj omjer učitavanja trebao bi biti ispod 0,05 GTKn / (GMLSS · D).
3) Omjer učitavanja BOD5 / MLSS: Tokom nitrifikacije, primarni faktor koji utječe na nitrifikaciju je prisustvo i aktivnost bakterija nitrifikacije. Minimalna specifična stopa rasta autotrofičnih bakterija za nitrificiranje je 0,21 / d, dok je minimalna specifična stopa rasta heterotrofične aerobne bakterije 1,2 / d. Prva ima mnogo niže specifične stope rasta od potonjeg. Za nitrificirajuće bakterije za preživljavanje i dominaciju, starost mulja mora biti veća od 4,76 dana. Međutim, za heterotrofične aerobne bakterije, mulj dob je samo 0,8 dana. U tradicionalnom aktivnom procesu mulja, budući da je dob mulja samo 2 do 4 dana, nitrificirajuće bakterije ne mogu preživjeti i dominirati, a na taj način ne mogu donijeti nitrifikaciju.
Promovisati rast nitrificirajućih bakterija, potrebno je povećati koncentraciju MLSS-a ili zapremina rezervoara za prozračivanje za smanjenje organskog opterećenja, na taj način povećavanje mulja. Stopa punjenja mulja (BOD5 / MLSS) treba biti manja od 0,18 kgbod5 / kgmls · d.
4) Slavo starost (TS): Da biste održali dovoljan broj nitrificirajućih bakterija u rezervoaru za nitrifikaciju kako bi se osigurala glatka nitrifikacija, starost mulja treba biti tri puta veća od vremena za proizvodnju nitrifikacije. Prosječno vrijeme generacije bakterija nitrifikacije je otprilike 3,3 dana (u 20 stepeni).
Ako je temperatura zimske vode 10 stupnje, a vrijeme za proizvodnju nitrificiranja je 10 dana, dizajnirani mulj godina treba biti 30 dana.
5) Ukupna koncentracija dušika u utičnih otpadnih voda: TN treba biti manja od 30 mg / l. Prekomjerno visoke NH3-N koncentracije će inhibirati rast nitrificirajućih bakterija i smanjiti denitrifikaciju na ispod 50%.
6) Mešani omjer recirkulacije pića: Vrijednost R direktno utječe na efikasnost denitrifikacije. Povećanje R povećava brzinu denitrifikacije, ali povećanje R povećava potrošnju energije i operativne troškove.
7) anoksični tenk BOD5 / nox - n omjer: H> 4 Da biste osigurali dovoljan omjer ugljičnog / dušika; Inače će stopa denitrifikacije brzo odbiti. Međutim, vrijednost BOD5 ulazak u rezervoar za nitrifikaciju treba kontrolirati ispod 80 mg / l. Ako je koncentracija BOD5 previsoka, heterotrofične bakterije će brzo pomnožiti, inhibiraju rast autotrofičnih bakterija i stagnira reakciju nitrifikacije.
8) Nitrifikacijski rezervoar Rastvoreni kisik: do> 2 mg / l. Općenito, za adekvatnu opskrbu kisikom, treba održavati na 2-4 mg / l za ispunjavanje potražnje za kisikom za nitrifikaciju. Kalkulacije pokazuju da je 4,57 g kisika potreban za oksidiranje 1 g nh 4+.
9) vrijeme zadržavanja hidrauličnog zadržavanja: hidraulično vrijeme zadržavanja nitrifikacije treba biti> 6 sati; Dok bi se denitrificirala reakcija hidrauličkog vremena zadržavanja trebala biti 2 sata, s omjerom 3: 1. U suprotnom, efikasnost denitrifikacije će se brzo odbiti.
10) PH: Proces nitrifikacije proizvodi HNO₃, što snižava pH miješanog rješenja. Nitrificirajuće bakterije su vrlo osjetljive na pH, s optimalnim pH za nitrifikaciju 8,0 - 8.4. Za održavanje odgovarajućeg pH trebalo bi poduzeti odgovarajuće mjere. Proračuni pokazuju da je potrebno otprilike 7,1 g alkalnosti (izračunato kao CACO₃) za potpuno nitrifikaciju 1G amonijačnog dušika (nh₃ - n). Alkalnost generirana denitrifikacijom (3,75 g alkality / g NO₃-N) nadoknađuje otprilike polovinu alkalnosti koje konzumira nitrifikacija. Optimalni pH za denitrifikaciju je 6,5-7,5; Temperature iznad 8 i ispod 7 su nepovoljne.
11) Temperatura: Nitrifikacija se javlja u 20-30 stepeni; temperature ispod 5 stepeni gotovo prestaju; i denitrifikacija javlja se u 20-40 stepeni; Stopa denitrifikacije se brzo smanjuje ispod 15 stepeni.
Stoga, zimi, mjere kao što su povećavanje denitrifikacijskog mulja starosti (TS), smanjujući brzinu punjenja i povećanje hidrauličkog vremena zadržavanja (HRT) treba poduzeti za održavanje denitrifikacije.
3. A2 / O proces
Proces A2O, poznat i kao AAO proces (Anaerobni - anoksić - oksic), obično se koristi sektor proces pročišćavanja otpadnih voda. Može se koristiti za tretman sekundarnog ili tercijarnog otpadnog voda, kao i za povratila ponovnu upotrebu vode, a efikasan je u uklanjanju azota i fosfora. Ovaj proces je razvijen 1970-ih američki stručnjaci na osnovu postupka AO denitrifikacije.
Funkcije svake reaktorske jedinice
1. Anaerobni reaktor: Sirova kanalizacija i fosfor - koji sadrže povratni mulj iz tank sedimentacije ulaze istovremeno. Ovaj reaktor prvenstveno oslobađa fosfor dok istovremeno amonificira neki organski materijal.
2. Anoksični reaktor: njegova primarna funkcija je uklanjanje dušika. Nitratni azot isporučuje aerobni reaktor kroz interni proces recirkulacije. Cirkulirajuća mješovita volumena alkoholnih pića relativno je velika, obično 2Q (Q je sirovi kanalizirani protok).
3. Aerobni reaktor: rezervoar za prozrači je multifunkcionalna reakciona jedinica koja vrši uklanjanje odbora, nitrifikacije i apsorpciju fosfora. Mješoviti protok alkoholnih pića od 2Q vraća se iz ovog reaktora na anoksični reaktor . 4. rezervoar za sedimentaciju: ovaj rezervoar odvaja talog iz vode. Dio mulja vraća se u anaerobni reaktor, a supernatant se otpušta kao liječena voda.
Karakteristike procesa
1. Ovaj proces je najjednostavniji proces uklanjanja u istodobnom nitrogen i fosforu, s ukupnim hidrauličkim vremenom zadržavanja (HRT) niži od ostalih procesa.
2. Pod izmjenama anaerobnih (anoksičnih) i aerobnih uvjeta, filamentalne bakterije ne mogu značajno prolaziti, čineći malež male manjim. SVI (indeks volumena ankete) uglavnom je manji od 100.
3. Mulj sadrži visoki fosfor, što rezultira visokom efikasnošću gnojiva.
4. Za vrijeme rada nisu potrebni pesticidi; Dvije faze zahtijevaju samo nježno uznemirenost, osiguravajući da se ne povećavaju rastvoreni kisik, što rezultira niskim operativnim troškovima.
Neriješena pitanja:
1. Učinkovitost uklanjanja fosfora teško je poboljšati. Rast mulja ima određenu granicu i teško je povećati, posebno kada je omjer P / BOD visok.
2. Učinkovitost uklanjanja dušika također je teško poboljšati. Unutarnja količina recirkulacije uglavnom je ograničena na 2Q i ne treba biti previsoka.
3. Tretirana voda koja ulazi u rezervoar za sedimentaciju mora održavati određenu raspršenu koncentraciju kisika kako bi se smanjilo vrijeme zadržavanja i spriječili anaerobne uvjete i oslobađanje fosfora iz mulja. Međutim, rastvorena koncentracija kisika ne bi trebala biti previsoka kako bi se spriječilo smetnje cirkulirajuće mješovitog alkohola s anoksičnim reaktorom.
4. SBR
Povremeno aktivirani proces mulja je aktivirana tehnologija pročišćavanja otpadnih voda koja djeluje sa tempiranim isprekidanim prozračima.
Prednosti
1. Idealan proces protoka utikača povećava pokretačku snagu biohemijske reakcije i poboljšava efikasnost. Anaerobni i aerobni uvjeti unutar rezervoara, što rezultira izvrsnim rezultatima pročišćavanja.
2 Stabilna operacija: otpadne vode se smještaju u idealnom statičkom stanju, koji zahtijevaju minimalno vrijeme, postizanje visoke efikasnosti i odlične kvalitete otpadnih voda.
3. Otporan na šok opterećenja: zadržana liječena voda unutar rezervoara i međuspremljenja otpadne vode, učinkovito odupiru utjecaju volumena vode i organskih kontaminanata.
4. Svaki korak procesa može se podesiti na osnovu kvaliteta i jačine zvuka vode, pružajući fleksibilan rad.
. Proces zahtijeva minimalnu opremu i jednostavan je u izgradnji, što olakšava rad i održavanje.
6. Učinite i BOD5 koncentracijski gradijenti u reaktoru, učinkovito kontrolirajući aktivirani glost Bulkling.
7. Sam SBR sistem je takođe pogodan za modularne konstrukcije, olakšavanje širenja i obnove otpadnih voda biljaka . 8. uklanjanje azota i fosfora: na odgovarajući način kontrole radnog režima omogućava naizmjenično aerobne, anoksične i anaerobne uvjete, što rezultira odličnim rezultatima uklanjanja azota i fosfora.
9. Protok procesa je jednostavan i trošak je nizak. Glavna oprema sastoji se od serijevog reaktora za sekvenciranje, bez sekundarnog sedimentacijskog spremnika ili sistema povratka mulja. Izjednačavanje i primarni tenksi sedimentacije mogu se izostaviti, što rezultira kompaktnim rasporedom i smanjenim površinama.
Nedostaci:
1. Zahtevi za kontrolu visokog automatizacije.
2. Kratko odvodno vrijeme (za vrijeme isprekidane odvodnje) i zahtjeva za nered smještenog sloja taloženog mulja tijekom drenaže zahtijeva specijalizirana odvodnjačka oprema (dekanteri), što postavlja visoke zahtjeve za dekanteru.
3. Veliki post - Oprema za liječenje Zahtevi: Na primjer, oprema za dezinfekciju mora biti velika, zapremina rezervoara za kontakt također mora biti veliki, a odvodnjača poput odvodnih cijevi također moraju biti veliki.
4. Dubina dekantiranja je uglavnom 1-2 metra, a ovaj gubitak glave se troši, povećavajući ukupnu glavu.
5. Nedostatak primarnog tenka za sedimentaciju lako generira SCUM, problem koji tek treba biti adekvatno obraćen. Proces
Zbog gore navedenih tehničkih karakteristika, SBR sistem je dodatno proširio opseg primjene procesa aktiviranog mulja.
Na osnovu trenutnih tehničkih uslova, SBR sistem je pogodniji za sljedeće situacije:
1) Domaća kanalizacija u malim i srednjim - gradovima veličine i industrijskim otpadnim vodama iz tvornica i rudnika, posebno u područjima s povremenim ispuštanjem i velikom fluktuacijom protoka.
2) Lokacije koje zahtijevaju visoku kvalitetu otpadne vode, poput slikovitih turističkih područja, jezera i luka, ne zahtijevaju ne samo da se uklanjaju organsko sredstvo, već i fosfor i uklanjanje dušika kako bi se spriječilo eutrofikacije rijeka i jezera.
3) lokacije sa ograničenim vodnim resursima. SBR sistem može izvesti fizičko i hemijsko obradu nakon biološkog tretmana, eliminirajući potrebu za dodatnim objektima i olakšavanje recikliranja vode.
4) lokacije sa ograničenom zemljištem.
5) ugradnja postojećih biljaka za prečišćavanje kontinuiranog protoka.
6) Idealno je prilagođeno za liječenje malih količina povremenog ispuštenih industrijskih otpadnih voda i za liječenje raspršenog zagađenja izvora.
5. CASS proces
Cirkulacijski proces aktiviranog mulja dijeli SBR reaktor u dva dijela duž duljine: prednji dio je biološka zona odabira, poznata i kao prije - reakcijska zona, a stražnji dio je glavna zona reakcije. Instaliran je u stražnjem dijelu glavne reakcijske zone, omogućavajući ciklički rad sa kontinuiranim priljevom vode i povremene odvodnje, integrirajući prozračivanje, sedimentaciju i odvodnju.
6. Oksidacioni jarak
Izdvojeno: Mješoviti alkohol neprekidno cirkulira unutar jarka, stvara anaerobne, anoksične i aerobne zone.
2. BIOFILM metoda
1. KONTAKT BIOLOŠKE METODE
Kontakt Biološka metoda je novi biohemijski način pročišćavanja otpadnih voda koji kombinira karakteristike aktivnog načina mulja i metodi biofilma. Glavna oprema u ovoj metodi je biološki kontakt oksidacijski filter. Punila poput koksa, šljunka i plastike saće saća popunjavaju se u skladu sa cisterom za prozračivanje i potopljeni u vodi. Puhač se koristi za provjeru i oksigenirajući punila na dnu.
2. Membrana bioreaktor
Ovo je nova tehnologija pročišćavanja vode koja kombinira jedinicu za odvajanje membrane s jedinicom za biološku obradu.
3. Anaerobic
Anaerobni biološki tretman koristi metaboličke karakteristike anaerobnih mikroorganizama. Bez potrebe za vanjskim energijom, anaerobni biološki tretman koristi smanjenu organsku stvar kao hidrogen ankete i istovremeno proizvodi energiju - bogat plin metana.
1. Septička jama
2. Uasb
3. IC Reaktor interne cirkulacije
4. Napredni tretman
Na osnovu primarnog i sekundarnog tretmana, ova metoda dalje tretira povoljnu organsku materiju, fosforu, azotu i druge hranjive sastojke. To prvenstveno uključuje filtraciju i dezinfekciju.
1. Aktivirani karbonski filter
2. Generator hlor dioksida