28 olulist fakti reovee puhastamise kohta professionaalidele ja inseneridele

Kasvava veepuuduse ja rangete keskkonnaeeskirjade ajastul Reovee puhastamine ei ole enam ainult inseneriprobleem – see on jätkusuutlike ja nõuetele vastavate toimingute saavutamise kriitiline osa. Alates munitsipaalsüsteemidest kuni tööstusettevõteteni võib reovee põhialuste mõistmine aidata vähendada kulusid, parandada süsteemi jõudlust ja tagada keskkonnakaitse.

See artikkel koostab 28 olulist reovee puhastamise fakti mida peaks teadma iga rajatiste juht, protsessiinsener või jätkusuutlikkuse ametnik. Olenemata sellest, kas kasutate täismahus puhastussüsteemi või õpite lihtsalt põhitõdesid, juhendavad need teadmised teid peamiste kontseptsioonide, meetodite ja tehnoloogiate kaudu, mis juhivad tõhusat vee taaskasutust ja reostustõrjet.

Reovee tüüpide ja allikate mõistmine

Reovesi on igasugune vesi, mida inimkasutus on negatiivselt mõjutanud. Tavaliselt sisaldab see füüsikalisi, keemilisi ja bioloogilisi saasteaineid, mistõttu ei sobi see ilma töötlemiseta otse keskkonda juhtimiseks. Sõltuvalt allikast võib reovesi koostise ja puhastusnõuete poolest oluliselt erineda.

1. Tööstuslik reovesi

Tööstuslik reovesi tekib tehaste tootmis-, töötlemis- või puhastustoimingute käigus. See sisaldab sageli suures kontsentratsioonis kemikaale, raskmetalle, õlisid ja protsessijääke. Oma keerulise ja muutliku olemuse tõttu vajab tööstuslik reovesi tavaliselt kohandatud puhastussüsteeme, et eemaldada kahjulikud saasteained enne ärajuhtimist või taaskasutamist.

2. Olmereovesi

Tuntud ka kui Reoveehõlmab olmereovesi majapidamiste, kontorite ja ärihoonete vett. Sellesse kategooriasse kuuluvad köögijäätmed, pesu, vannitoavesi ja inimjäätmed. Kuigi see on tööstusliku heitveega võrreldes suhteliselt lahje, sisaldab see orgaanilist ainet, lämmastikku, fosforit ja patogeenseid mikroorganisme, mida tuleb enne loodusesse tagastamist töödelda.

3. Põllumajanduslik äravool

Põllumajanduse reovesi tekib niisutusvooludest, loomakasvatusest ja väetatud maade kuivendamisest. See võib sisaldada pestitsiide, herbitsiide, loomseid jäätmeid ja seteteid. Kuigi see on vähem mürgine kui tööstuslikud heitmed, soodustab see toitainete reostust ja võib põhjustada eutrofeerumist, kui seda ei juhita nõuetekohaselt.

Reovee puhastamise kolm peamist meetodit

Efektiivne Reovee puhastamine tugineb saasteainete eemaldamiseks ja keskkonna kaitsmiseks teaduslike meetodite kombinatsioonile. Need meetodid jagunevad laias laastus kolme tüüpi: füüsikalised, bioloogilised ja keemilised. Igal neist on oma tehnoloogiad, rakendused ja eelised sõltuvalt kaasatud saasteainete tüübist.

1. Füüsilise ravi meetodid

Füüsikaline töötlemine hõlmab tahkete ainete ja hõljumi mehaanilist eemaldamist ilma nende keemilist koostist muutmata. Levinud protsessid hõlmavad sõelumist, settimist, filtreerimist ja flotatsiooni. Need etapid on sageli iga puhastussüsteemi esimene etapp, mille eesmärk on vähendada järgnevate protsesside koormust.

2. Bioloogilised töötlemismeetodid

Bioloogilised meetodid kasutavad reovees orgaanilise aine lagundamiseks mikroorganisme. Sageli saavutatakse see aeroobse või anaeroobse kääritamise teel. Bioloogiline töötlemine sobib ideaalselt biolagunevate saasteainete, nagu rasvad, õlid, valgud ja süsivesikud, eemaldamiseks. Populaarsete bioloogiliste süsteemide hulka kuuluvad aktiivmuda, sekveneerivad partiireaktorid (SBR) ja membraanbioreaktorid (MBR).

3. Keemilised töötlemismeetodid

Keemiline töötlemine hõlmab saasteainetega reageerivate ainete lisamist, et neutraliseerida või muuta need eemaldatavateks vormideks. See hõlmab hüübimist, flokulatsiooni, sademeid ja oksüdatsiooni. See on eriti tõhus raskmetallide, fosfaatide ja patogeenide eemaldamiseks ning seda kasutatakse tänapäevastes taimedes sageli poleerimis- või desinfitseerimisetapina.

Reoveepuhastussüsteemi põhikomponendid

Tõhus reoveepuhastusjaam on midagi enamat kui lihtsalt filtreerimissüsteem. See on kombinatsioon spetsiaalsetest komponentidest, mis töötavad koos, et eraldada, neutraliseerida ja eemaldada saasteaineid samm-sammult. Allpool on toodud mitmed olulised üksused, mida tänapäevastes raviasutustes tavaliselt leidub.

1. Läbivaatusüksused (restid)

Esimene kaitse mis tahes ravisüsteemis, ekraanid või restid Eemaldage sissetulevast reoveest suured tahked ained ja ujuv praht. Need hoiavad ära kahjustused ja ummistumise allavoolu seadmetes. Rajatistes kasutatakse maksimaalse kaitse tagamiseks tavaliselt jämedaid sõelu, millele järgnevad peened ekraanid.

2. Tasanduspaak

An Tasanduspaak aitab reguleerida puhastusprotsessi siseneva reovee voolu ja kontsentratsiooni. See neelab vee mahu, temperatuuri ja pH järske kõikumisi, pakkudes järjepidevat sisendit bioloogiliste või keemiliste etappide jaoks. See parandab ravi efektiivsust ja kaitseb tundlikke seadmeid löögikoormuste eest.

3. Lahustunud õhu ujuvus (DAF)

DAF-i süsteemid on täiustatud füüsikalised eraldusseadmed, mis süstivad reoveesse peeneid õhumulle, põhjustades hõljuvate tahkete ainete ja õlide pinnale hõljumist. Seejärel kooritakse need mudana. DAF on eriti kasulik kõrge rasva- või õlisisaldusega tööstusliku reovee puhastamisel, näiteks toiduainete töötlemisel või naftakeemiatööstuses.

4. Sekundaarne settepaak (selgitaja)

Tuntud ka kui sekundaarne selgitajavõimaldab see seade õhutamisetapis tekkinud bioloogilistel helbedel töödeldud veest välja settida. Seejärel juhitakse selitatud vesi välja või poleeritakse edasi, samal ajal kui settinud muda kas tsirkuleeritakse või eemaldatakse. See on aktiivmuda ja A2/O süsteemide kriitiline etapp.

Bioloogiline reovee puhastamine: aktiivmuda ja täiustatud protsessid

Bioloogiline töötlemine kasutab mikroorganisme orgaaniliste saasteainete lagundamiseks ja stabiliseerimiseks. See on üks laialdasemalt kasutatavaid ja keskkonnasõbralikke lähenemisviise nii olmereoveepuhastuses kui ka tööstuslikus reovee puhastamises. Nende hulgas on aktiivmuda protsess on paljude kaasaegsete bioloogiliste süsteemide alus.

1. Aktiivmuda protsess

See süsteem koosneb õhutusmahutist, kus reovesi segatakse hapnikuga rikastatud tingimustes mikroobirikka mudaga, millele järgneb settemahuti biomassi eraldamiseks. Protsess on orgaanilise aine eemaldamisel väga tõhus ja kohandatav erinevate koormustingimustega.

2. AB-protsess (adsorptsioon-biolagunemine)

Komitee A-B protsess Jagab bioloogilise töötlemise kaheks etapiks: esialgne adsorptsioonipaak orgaaniliste ainete püüdmiseks, millele järgneb tavaline aeroobne paak biolagundamiseks. See kaheastmeline disain aitab parandada muda settimist ja vähendab hapnikuvajadust hilisemates etappides.

3. Partiireaktori sekveneerimine (SBR)

Komitee SBR-süsteem töötab ajapõhiste tsüklitena ühes paagis, käsitledes järjestikku võrdsustamist, õhutamist, settimist ja tühjendamist. See muudab selle sobivaks väiksemate rajatiste, hooajaliste toimingute või muutuva sissevoolumahuga alade jaoks.

4. A2/O protsess (anaeroobne-anoksiline-oksiiniline)

Mõeldud Toitainete eemaldamine, A2/O protsess sisaldab kolme bioloogilist tsooni lämmastiku ja fosfori tõhusaks eemaldamiseks. Seda kasutatakse laialdaselt munitsipaalettevõtetes, mis soovivad järgida rangeid heiteeeskirju.

5. Oksüdatsioonikraav

An oksüdatsioonikraav on modifitseeritud aktiivmuda protsess, mille puhul kasutatakse pidevat silmuskanalit, kus reovesi ringleb ja mida õhutatakse pinnarootorite või hajutite abil. See meetod, mis on tuntud oma tööstabiilsuse ja vähese hoolduse poolest, sobib ideaalselt väikelinnadele ja detsentraliseeritud raviasutustele.

Reovee keemiline töötlemine: koagulatsiooni ja flokulatsiooni selgitus

Kaasaegses Reovee puhastaminekasutatakse keemilisi protsesse sageli peente hõljuvate ainete, raskmetallide, fosfori ja orgaaniliste ühendite eemaldamiseks, mida ei saa tõhusalt käsitleda ainult füüsikaliste või bioloogiliste meetoditega. Kõige levinumad keemilise töötlemise etapid on järgmised Koagulatsiooni ja flokulatsioon.

1. Koagulatsioon: osakeste laengute neutraliseerimine

Koagulatsioon hõlmab positiivselt laetud kemikaalide (koagulantide) lisamist, näiteks alumiiniumsulfaat või raud(III)kloriid kolloidosakeste negatiivsete pinnalaengute neutraliseerimiseks. See destabiliseerib osakesi, võimaldades neil kokku tulla ja moodustada mikroflokke.

2. Flokulatsioon: suuremate osakeste ehitamine

Flokulatsioon on protsess, mille käigus vesi segatakse pärast hüübimist õrnalt, et soodustada suuremate, nähtavate helvede teket. Need luuakse suure molekulmassiga polümeeride abil, näiteks polüakrüülamiid (PAM), mis toimivad osakeste vaheliste sildadena.

3. Keemilised doseerimissüsteemid

Täpne ja automatiseeritud Keemiline doseerimine on oluline optimaalse reaktsiooni efektiivsuse tagamiseks ja keemilise üledoseerimise vältimiseks. Doseerimissüsteemid on tavaliselt integreeritud reaalajas anduritega, mis jälgivad hägusust, pH-d ja voolukiirust, et dünaamiliselt reguleerida reaktiivi sissepritset.

4. Reovee puhastamisel kasutatavad tavalised kemikaalid

Tüüpilised kasutatavad kemikaalid on järgmised:

• Happed: Väävelhape, vesinikkloriidhape (pH reguleerimiseks)
• Leeliselised ained: Lubi, naatriumhüdroksiid
• Koagulandid: raudkloriid, alumiiniumsulfaat
• Flokulandid: Anioonsed/katioonsed polümeerid (nt PAM)
• Oksüdantide: vesinikperoksiid, naatriumhüpoklorit
• Vahueemaldajad ja metallist kelaadijad: Spetsiaalsete rakenduste jaoks

STARKis on meie integreeritud Keemilised doseerimislahused on konstrueeritud toetama nii täpsust kui ka vastupidavust, tagades stabiilse veekvaliteedi erinevates sissevoolutingimustes. Olenemata sellest, kas doseerite polümeeri muda paksendamiseks või reguleerite pH-d metalli eemaldamiseks, on meie süsteemid optimeeritud jõudluse ja ohutuse osas.

Mikroobide tasakaalu säilitamine bioloogilises reoveepuhastuses

Bioloogiliste puhastussüsteemide tõhusus sõltub suuresti mikroobipopulatsioonide aktiivsusest. Optimaalse lagunemise ja toitainete eemaldamise toetamiseks peavad operaatorid kontrollima mitmeid peamisi keskkonna- ja keemilisi parameetreid ideaalsetes vahemikes.

1. Reoveesetete mahuindeks (SVI)

Mudamahu indeks (SVI) on mõõt, kui hästi aktiivmuda selitis settib. Selle arvutamiseks jagatakse 30 minutiga settinud muda maht (ml) kuivaine massiga (grammides). Tervislik SVI on tavaliselt vahemikus 50–300 ml/g. Sellest vahemikust väljapoole jäävad väärtused võivad viidata niitkasvule, halvale helbekihi moodustumisele või muda täiteainetele.

2. Temperatuur

Enamik reoveepuhastusmikroobe areneb 16°C ja 30°C. Bioloogiline aktiivsus aeglustub oluliselt alla 10 °C ja võib olla pärsitud üle 40 °C. Iga 10 °C tõusu korral optimaalses vahemikus suureneb mikroobide ainevahetus – ja seega ka KHT eemaldamine – umbes 10%.

3. pH vahemik

Mikroobide ainevahetus on pH suhtes väga tundlik. Aeroobsetes süsteemides on ideaalne pH vahemikus 6,5 kuni 8,5. Anaeroobse kääritamise puhul on rangem vahemik 6,7 kuni 7,4 on eelistatud. Kõrvalekalded võivad pärssida ensümaatilist aktiivsust või põhjustada soovimatute organismide (nt madala pH korral niitseened) vohamist.

4. Toitainete tasakaal (BOD:N:P suhe)

Biomassi tervisliku kasvu säilitamiseks peaks reovesi sisaldama piisavalt toitaineid. Biolaguneva orgaanilise aine (BHT) ja lämmastiku (N) ja fosfori (P) ideaalne suhe on ligikaudu 100:5:1. Tasakaalustamata suhted võivad põhjustada mikroobipopulatsioonide ravi efektiivsuse halvenemist, vahu moodustumist või toitainete puuduse stressi.

STARK on praegu väljatöötamisel Nutikad monitooringulahendused mis analüüsivad neid parameetreid pidevalt reaalajas, võimaldades ennustavat juhtimist ja minimeerides operatsiooniriski. Kui mikroobide stabiilsus on oluline, muutub andmepõhine otsuste tegemine operaatori parimaks liitlaseks.

Reovee puhastamisel kasutatavad olulised kemikaalid

Kuigi füüsikalised ja bioloogilised süsteemid teostavad suurema osa saasteainete eemaldamisest, mängivad keemilised mõjurid kriitilist rolli vee kvaliteedi peenhäälestamisel, vastavuseesmärkide täitmisel ja konkreetsete puhastusprobleemide lahendamisel. Mõistmine, milline Kemikaalide töötlemine kohaldamine – ja millal – on tõhusa ja ökonoomse tegevuse säilitamiseks hädavajalik.

1. pH reguleerimise kemikaalid

Happed (nt väävelhape, vesinikkloriidhape) ja leeliselised (nt lubi, naatriumhüdroksiid) kasutatakse sissevoolavate ja protsessivoogude pH reguleerimiseks, et optimeerida mikroobide aktiivsust või keemilisi reaktsioone.

2. Koagulandid ja flokulandid

Nagu eelnevalt arutatud, Koagulandid (nagu alumiiniumsulfaat või raudkloriid) destabiliseerivad hõljuvaid osakesi, samal ajal kui flokulandid (polümeerid nagu PAM) agregeerivad need hõlpsamaks eemaldamiseks. See samm on sageli ülioluline enne settimist või filtreerimist.

3. Toitainete eemaldamise ained

Spetsiaalsed reaktiivid, näiteks fosfori eemaldamise ained ja ammoniaagi eemaldamise kemikaalid aidata reoveerajatistel täita rangeid heitvee piirnorme. Paljudes riikides nõutakse neid üha enam toitainete vähendamise poliitikas.

4. Metallipüüdjad ja deflokkulaatorid

Raskmetallide sadestused ja kelaativad ained seovad ja eemaldavad mürgised ioonid nagu plii, vask või tsink. Need on eriti olulised galvaniseerimise, kaevandamise ja elektroonika reovee puhul.

5. Spetsiaalsed kemikaalid

Rida Spetsiaalsed lisandid teenida niširolle:

• Vahutajad pärsib õhutamise ajal liigset vahtu
• Kivivastased ained kaitsta RO membraane saastumise eest
• Demulgaatorid aidata purustada õli-vesi emulsioone
• Värvi eemaldavad ained sihtvärvid ja tanniinid

STARKis on meie Eritellimusel valmistatud keemilised lahused on välja töötatud rakendusepõhist jõudlust silmas pidades. Olenemata sellest, kas tegelete tekstiili heitvee värvi eemaldamisega või ammoniaagi vähendamisega toiduainete töötlemisettevõttes, on meie doseerimissüsteemid ja reaktiivid konstrueeritud nii, et need annaksid mõõdetavaid tulemusi minimaalse keskkonnamõjuga.

Ülevaatest tegudeni: ehitage nutikam reoveepuhastussüsteem

Põhialuste valdamine Reovee puhastamine on esimene samm süsteemide kavandamise ja käitamise suunas, mis pole mitte ainult nõuetele vastavad, vaid ka kulutõhusad ja keskkonnasäästlikud. Alates sõelumisest ja settimisest kuni kemikaalide doseerimise ja mikroobide kontrollini mängib iga komponent olulist rolli pikaajalise tõhususe ja stabiilsuse tagamisel.

Olenemata sellest, kas olete tehase operaator, keskkonnainsener või rajatiste planeerija, on protsessitehnoloogiate ja jõudlusparameetritega kursis olemine kriitilise tähtsusega. Need 28 olulist reovee puhastamise fakti olla praktiline viide ja alus süsteemi pidevale täiustamisele.

STARKis oleme spetsialiseerunud Kohandatud reoveelahendused kohandatud tööstuslike, munitsipaal- ja spetsialiseeritud rakenduste nõudmistele. Meie inseneride ja protsessiekspertide meeskond on siin, et teid aidata:

• Uuendage aegunud või halvasti toimivaid süsteeme
• Valige õiged kemikaalid ja doseerimisstrateegiad
• Rakendage nutikat jälgimist ja automatiseerimist pikaajalise edu saavutamiseks

Kui plaanite uut projekti või soovite täiustada olemasolevat infrastruktuuri, Võtke ühendust meie meeskonnaga et alustada toimiva lahenduse loomist – nii teie tegevuse, eelarve kui ka keskkonna jaoks.