Pramoninių nuotekų valymas: tiksliniai sprendimai su MBBR terpėmis (chemijos / tekstilės / maisto perdirbimo)

Standartizuotų pramoninių nuotekų nėra. Chemijos gamykla gali išleisti vandenį, kuriame yra stiprių tirpiklių, o tekstilės gamykla turi dirbti su sunkiai tirpstančiais dažais. Tačiau maisto perdirbimo gamyklos kartais išskiria nuotekas, kuriose paprastai gausu organinių atliekų ir riebalų. Dėl šių skirtumų valymas yra sudėtingas. MBBR Biochip Media suteikia lanksčią priemonę valdyti šią svyruojančią aplinką, padedant didinti naudingų bakterijų kiekį sistemoje. Tinkamai sukonfigūruotas, jis gali būti naudojamas vandeniui valyti tolygiau ir palaikyti stabilesnį valymo procesą, kai vandens kokybė svyruoja kiekvieną dieną.

Pramoninių nuotekų probleminės vietos: specialūs reikalavimai terpėms, kurioms būdingas didelis COD / didelis amoniakinio azoto kiekis

Didelis COD ir didelis amoniakinio azoto kiekis nuotekose sukelia daugybę problemų, kurias sunku nepastebėti realiose gamyklose. Vanduo paprastai būna tamsus, turbulentinis ir nestiprus kiekvieną pamainą. Pavyzdžiui, tekstilės dažymo laboratorijoje tekstilės dažų partijoje gali būti sunkių dažų ir paviršinio aktyvumo medžiagų bei valymo chemikalų partija. Maisto perdirbimo įmonėje dėl gamybos pikų gali atsirasti staigių šuolių, dėl kurių COD viršija įprastą lygį. Valymo sistemų atveju toks kiekis nuolat spaudžia rezervuaro biologiją. Pagrindinė problema prasideda nuo deguonies poreikio. Didelis COD reiškia, kad bakterijoms reikia daug deguonies organinėms medžiagoms skaidyti. Tuo tarpu didelis amoniakinio azoto kiekis reikalauja nitrifikuojančių bakterijų, kurios auga lėčiau ir yra jautresnės. Dėl šių dviejų bakterijų atsiranda konkurencija, nes jos varžosi dėl vietos ir deguonies. Nesubalansuota sistema dažnai lemia amoniako šalinimo sulėtėjimą iš pradžių ir nestabilią nuotekų kokybę. MBBR sistemos yra pagrįstos nešiklių naudojimu bioplėvelei pernešti, nors ne visos sąlygos yra palankios stabiliam augimui. Terpė turėtų gebėti palaikyti storą ir aktyvią bioplėvelę didelio stiprumo nuotekose, bet ne lengvai nusilupti. Tuo pačiu metu, jis turi turėti pakankamą paviršiaus plotą, kad galėtų kartu egzistuoti greitai augančios heterotrofinės bakterijos ir lėtai nitrifikuojančios bakterijos. Kai paviršius yra pernelyg lygus, bioplėvelė negali prilipti. Jei jis tampa labai storas, deguonis negali prasiskverbti pro vidinį sluoksnį ir jame esančios bakterijos gali žūti. Panašius amoniako šuolius ne kartą pranešė chemijos gamyklos Batangase operatoriai, nepaisant to, kad buvo įdiegta aeracija. Tai lėmė ne tik oro tiekimas, bet ir netolygus bioplėvelės augimas bake. Pagerinus maišymą ir pailginus aklimatizacijos laikotarpį, sistema tapo stabilesnė, nes biomasei buvo duota laiko prisitaikyti prie toksiškų pikų. Realiomis sąlygomis svarbus nuolatinis įkrovimas, o ne greitas remontas. Bioplėvelę gali sukrėsti staigūs srauto ar cheminių medžiagų dozavimo pokyčiai. Sklandesnis tiekimas, didelė, bet ne smarki aeracija ir laikas sistemai prisitaikyti – visa tai prisideda prie geresnio terpės veikimo atšiauriomis sąlygomis.

Cheminės nuotekos: korozijai atsparios MBBR terpės parinkimas ir proceso optimizavimas

Cheminės nuotekos biologijai sukelia kitokį krūvį nei daugelis kitų pramonės šakų. Nuotekose paprastai yra rūgščių, šarmų, tirpiklių ar valymo priemonių, kurios laikui bėgant gali pažeisti įrangą ir biologiją. Kai kuriuose įrenginiuose pH netgi svyruoja nuo labai žemo iki labai aukšto per vieną gamybos ciklą. Dėl to bakterijoms sunku išlikti aktyvioms, o nešikliui – užtikrinti stabilų paviršių bioplėvelei prisitvirtinti laikui bėgant. Korozija ir cheminis poveikis yra svarbūs veiksniai, lemiantys, kokio tipo MBBR terpę naudoti cheminėms nuotekoms. Dauguma įrenginių renkasi didelio tankio polietileno (HDPE) nešiklius, nes jie geba atlaikyti atšiaurią aplinką. Terpės paviršiaus sudėtis taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Šiurkštus, bet stabilus paviršius leidžia bioplėvelei greitai prisitvirtinti net ir tada, kai sistema yra veikiama svyruojančių cheminių medžiagų. Laikui bėgant, terpės paviršiui pradėjus irti arba tapti trapiam, bioplėvelės sluoksnis praranda savo sukibimą ir sumažėja jo apdorojamumas. Mažos dangų gamybos įmonės operatoriai nuolat patirdavo sumažėjusio COD šalinimo efektyvumo priepuolius. Ištyrę problemą, jie suprato, kad ją lėmė netolygus bioplėvelės augimas po tirpiklių prisotintų išleidimo šuolių. Tuo metu reaktoriaus viduje esanti terpė negalėjo užtikrinti pastovios terpės bioplėvelei augti. Įrenginys ne tik perėjo prie chemikalams atsparesnio nešiklio, bet ir sušvelnino smūginę apkrovą, kol ji nepasiekė biologinio sluoksnio. Tai buvo padaryta įrengiant išlyginimo baką prieš MBBR baseiną. Išlyginimo bakai yra vienas iš proceso valdymo metodų, galinčių padėti tvarkyti chemines nuotekas. Jie leidžia sumaišyti skirtingas nuotekų partijas, kol jos pasiekia biologinį etapą, o tai neleidžia didelėms cheminių medžiagų dozėms prasiskverbti pro paviršių. pH kontrolė yra dar vienas svarbus veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti. Palaikant pH tam tikrame diapazone, jūsų nitrifikuojančios bakterijos galės ilgiau išgyventi ir greičiau atsigauti po šoko reiškinių. Dirbant su cheminėmis medžiagomis, taip pat reikia užtikrinti aeraciją. Per daug oro nuplėš bioplėvelę nuo terpės, o per daug deguonies sulėtins atsigavimo procesą po cheminės atakos. Tinkamai sureguliuotas oro srautas užtikrins sklandų jūsų sistemos veikimą, nesunaikinant prilipusio augimo. Sėkmingas cheminių nuotekų tvarkymas paprastai priklauso nuo pastovios, o ne staigios kontrolės. Turėdami chemikalams atsparią terpę ir procesą, kuris leidžia jūsų biologijai atlaikyti audras, suteikiate savo sistemai geriausias galimybes susidoroti su sunkumais ir funkcionuoti.

Tekstilės / maisto perdirbimo nuotekos: terpės taikymas efektyviam organinių teršalų skaidymui

Tekstilės nuotekos ir maisto perdirbimo nuotekos yra dvi labai skirtingos pramonės šakos. Tačiau jas vienija tai, kad jose paprastai yra labai didelė organinių medžiagų tarša. Nuotekų valymo sistemoje vienos gali elgtis kitaip nei kitos. Tekstilės nuotekose yra tokių junginių kaip dažikliai, paviršinio aktyvumo medžiagos ir druskos, kurie dažnai yra atsparūs bakterijų skaidymui. Maisto perdirbimo nuotekos paprastai geriau tinka biologiniam valymui, tačiau po piko gamybos laikotarpių jose gali būti itin daug COD, riebalų ir suspenduotų kietųjų dalelių. MBBR sistemos abiejose srityse didžiąją dalį darbo atlieka bioplėvele. Mikroorganizmams suteikiama vieta augti ir klestėti, net jei sistemos srautas ar apkrova kinta dėl terpės. Dirbant su tekstilės nuotekomis, reikia užtikrinti, kad bakterijoms veikiant toksiškais junginiais ar stipriais dažais, bioplėvelė būtų stabili. Kai kurios dažų molekulės trukdo bakterijų aktyvumui, todėl sistemai reikės skirti laiko, kad susidarytų sveika mikrobų populiacija. Kai terpėje susidaro gera bioplėvelė, ji lėtai pradeda skaidyti organines medžiagas ir laikui bėgant blunka. Guangdongo džinsų skalbyklos nuotekų spalva svyravo. Ne tik nuotekos turėjo laiko sureaguoti prieš valymą, bet ir MBBR reaktoriaus viduje prastai augo bioplėvelė. Suteikus daugiau laiko aklimatizacijai ir stabilesniam padavimo srautui, sistema pradėjo rodyti geresnį spalvų šalinimą. Operatoriai netgi pastebėjo, kad bioplėvelei pasiekus pakankamą storį, reaktorius tapo žymiai atsparesnis smūginėms apkrovoms. Maisto perdirbimo nuotekos reaguoja kitaip nei tekstilės nuotekos. Puikus pavyzdys būtų pieno perdirbimo įmonė, kuri po valymo ciklų į sistemą pumpuoja nuotekas, kuriose gausu riebalų ir baltymų. Šios organinės medžiagos gali sukelti COD šuolį ir putų susidarymą aeracijos bakuose. Tokiu atveju MBBR terpė leis greičiau augti mikrobams, kurie sunaudos šias organines medžiagas. Tik įsitikinkite, kad sistema tinkamai sumaišyta, kad riebalai nesikauptų vienoje terpės dalyje. Vaisių sulčių gamyklos operatoriai pastebėjo, kad dėl netolygaus srauto skirtingose ​​nešiklių vietose užsikimšo terpė. Optimizavus išankstinį sijojimą ir pakoregavus aeracijos modelius, terpė ne tik pradėjo atrodyti švaresnė, bet ir pagerėjo bioplėvelės aktyvumas. Atėjus didžiausiam gamybos laikui, sistema veikė daug stabiliau nei anksčiau. Šiose pramonės šakose labai svarbu palaikyti stabilų kontaktą tarp nuotekų ir aktyvios bioplėvelės. Nuolatinis užpildymas, jokių cheminių trikdžių ir laikas bioplėvelei įsitvirtinti leis terpei išnaudoti visą savo potencialą. Tai leis MBBR sistemoms veikti stabiliomis sąlygomis, mažai įsikišant operatoriui ir gaunant labiau nuspėjamus rezultatus.

Pramoninio projekto atvejis: MBBR terpės našumo duomenys pramoninių nuotekų valyme

Praktiniam pramoniniam naudojimui MBBR terpės parenkamos dėl jų stabilumo įvairiomis sąlygomis, o ne vien dėl teorinio šalinimo efektyvumo. Žemiau pateikiamas realus scenarijus, pagrįstas stebėjimais, atliktais atnaujinant cheminių ir tekstilės gaminių nuotekų valymo įrenginius, esančius Luzono pramoniniame rajone. Apskaičiuotas įrenginyje išvalytų nuotekų srautas svyruoja nuo 800 iki 1000 m3/dieną. Prieš atnaujinimą įtekančio vandens ChDS paprastai svyruodavo nuo 1,800 iki 3,500 mg/l. Amoniakinio azoto kiekis paprastai svyruodavo nuo 40 iki 85 mg/l. Pasitaikydavo atvejų, kai senoji sistema vos atitikdavo reikiamus standartus, ypač tomis dienomis, kai dažymo ir skalbimo linijos veikė visu pajėgumu. Įdiegus MBBR etapą su gerai žinomais nešikliais ir sureguliavus aeravimo sistemą, kad būtų pasiekta pusiausvyra, buvo pastebėtas 46 savaičių paleidimo laikotarpis. Bioplėvelės paleidimo laikotarpiu augo lėtai, bet užtikrintai. Operatoriai vengė drastiškų oro srauto greičio pokyčių ir kiek įmanoma palaikė pastovų užpildymą, kad bakterijos galėtų priprasti prie aplinkos. Pasiekus stabilią būseną, įdiegus MBBR technologiją, COD pašalinimo procentas buvo didesnis (88–92) nei naudojant (70) esamą senąją sistemą. Nuotekų COD taip pat išliko nuolat mažas (<250 mg/l), net ir piko įtekėjimo srauto dienomis. Pagerėjimas buvo dar didesnis, kai kalbama apie amoniakinį azotą. Senojoje sistemoje po valymo rodmenys paprastai viršydavo 20 mg/l. Po paleidimo ir stabilizavimo rezultatai normaliomis eksploatavimo sąlygomis galėjo pasiekti 5–10 mg/l, o kai kurios didžiausios vertės buvo pasiekiamos esant didelėms smūginėms apkrovoms. Nuostabu buvo tai, kad vienas skyrius staiga padvigubino tekstilės linijos gamybą. Įtekančio nuotekų COD 2 dienas šoktelėjo iki beveik 4,000 mg/l. Vietoj sistemos gedimo MBBR baseino našumas tik šiek tiek sumažėjo ir atsigavo per 48–72 valandas. Operatoriai pastebėjo, kad bioplėvelės storis šiek tiek padidėjo, palyginti su tuo, kas buvo prieš įtekančio nuotekų smūginę apkrovą, o tai padėjo susidoroti su dalimi apkrovos. Techninės priežiūros žurnaluose taip pat buvo parodytas sumažėjęs dumblo kaupimosi kiekis, palyginti su ankstesniais metais, kai buvo naudojamas tik aktyvuoto dumblo procesas. Susidariusio perteklinio dumblo kiekis buvo nuoseklesnis, o nusausinimas tapo lengvesnis. Šio atvejo pamoka buvo paprasta. Žiniasklaida ne visiškai perėmė apdorojimo kontrolę. Ji tiesiog suteikė sistemai daugiau lankstumo. Bioplėvelė veikė kaip pagalvė... gyva pagalvė, kuri suteikė operatoriams laiko reaguoti į pokyčius, kai kinta apkrova, ir neleido našumui sumažėti.