Podstawową metodą oczyszczania ścieków jest zastosowanie różnych środków technicznych w celu oddzielenia, usunięcia i ponownego wykorzystania substancji zanieczyszczających zawartych w ściekach i ściekach lub przekształcenia ich w substancje nieszkodliwe w celu oczyszczenia wody.
Istnieje wiele sposobów oczyszczania ścieków, które można ogólnie podzielić na cztery kategorie, a mianowicie oczyszczanie biologiczne, oczyszczanie fizyczne, oczyszczanie chemiczne i oczyszczanie naturalne.
1. Oczyszczanie biologiczne
Poprzez metabolizm mikroorganizmów zanieczyszczenia organiczne w postaci roztworów, koloidów i drobnych zawiesin w ściekach przekształcają się w substancje stabilne i nieszkodliwe. W zależności od różnych mikroorganizmów oczyszczanie biologiczne można podzielić na dwa typy: tlenowe oczyszczanie biologiczne i beztlenowe oczyszczanie biologiczne.
W biologicznym oczyszczaniu ścieków powszechnie stosuje się aerobową metodę oczyszczania biologicznego. Zgodnie z różnymi metodami procesowymi, aerobowe metody oczyszczania biologicznego dzielą się na dwa typy: metodę osadu czynnego i metodę biofilmu. Sam proces osadu czynnego jest jednostką oczyszczania, posiada różnorodne tryby pracy. Sprzęt do oczyszczania metodą biofilmu obejmuje biofiltr, biologiczny stół obrotowy, biologiczny zbiornik utleniający kontaktowy i biologiczne złoże fluidalne itp. Metoda biologicznego stawu utleniającego nazywana jest również naturalną metodą oczyszczania biologicznego. Beztlenowe oczyszczanie biologiczne, znane również jako biologiczne oczyszczanie redukcyjne, stosuje się głównie do oczyszczania ścieków organicznych i osadów o wysokim stężeniu.
2. Leczenie fizykalne
Metody oddzielania i odzyskiwania nierozpuszczalnych zanieczyszczeń zawieszonych (w tym filmu olejowego i kropelek oleju) w ściekach poprzez działanie fizyczne można podzielić na metodę separacji grawitacyjnej, metodę separacji odśrodkowej i metodę retencji na sicie. Jednostki oczyszczania należące do metody separacji grawitacyjnej obejmują sedymentację, flotację (flotację powietrzną) itp., a odpowiednimi urządzeniami do oczyszczania są komora piaskowa, osadnik, łapacz tłuszczu, zbiornik flotacji powietrznej i jego urządzenia pomocnicze itp.; separacja odśrodkowa sama w sobie jest rodzajem jednostki oczyszczania, stosowane urządzenia przetwarzające obejmują wirówkę i hydrocyklon itp.; metoda retencji na ekranie ma dwie jednostki przetwarzające: retencję na siatce i filtrację. W pierwszym przypadku stosuje się siatki i sita, w drugim filtry piaskowe, filtry mikroporowate itp. Metoda oczyszczania oparta na zasadzie wymiany ciepła jest jednocześnie metodą oczyszczania fizycznego, a jej jednostkami oczyszczania są odparowanie i krystalizacja.
3. Obróbka chemiczna
Metoda oczyszczania ścieków polegająca na oddzielaniu i usuwaniu rozpuszczonych i koloidalnych zanieczyszczeń w ściekach lub przekształcaniu ich w nieszkodliwe substancje poprzez reakcje chemiczne i przenikanie masy. W metodzie obróbki chemicznej jednostkami przetwarzania opartymi na reakcji chemicznej dozowania są: koagulacja, neutralizacja, redoks itp.; natomiast jednostkami przetwarzającymi opartymi na transferze masy są: ekstrakcja, odpędzanie, odpędzanie, adsorpcja, wymiana jonowa, elektrodializa i odwrócona osmoza itp. Te dwie ostatnie jednostki przetwarzające są łącznie określane jako technologia separacji membranowej. Wśród nich jednostka oczyszczania wykorzystująca transfer masy ma zarówno działanie chemiczne, jak i powiązane z nią działanie fizyczne, dlatego też można ją oddzielić od metody obróbki chemicznej i stać się innym rodzajem metody oczyszczania, zwanym metodą fizyczno-chemiczną.
zdjęcie
Powszechny proces oczyszczania ścieków
1. Odtłuszczanie ścieków
Wskaźniki zanieczyszczeń, takie jak zawartość oleju, ChZTcr i BZT5 w cieczy odpadowej odtłuszczającej, są bardzo wysokie. Metody oczyszczania obejmują ekstrakcję kwasem, wirowanie lub ekstrakcję rozpuszczalnikiem. Powszechnie stosowana jest metoda ekstrakcji kwasowej, polegająca na dodaniu H2SO4 w celu dostosowania wartości pH do 3-4 w celu demulgacji, gotowaniu na parze i mieszaniu z solą, a następnie pozostawieniu pod ciśnieniem 45-60 t przez 2-4 godziny, olej stopniowo wypływa na powierzchnię, tworząc smar warstwa. Odzysk smaru może sięgać 96%, a usuwanie ChZT – ponad 92%. Ogólnie rzecz biorąc, stężenie masowe oleju na wlocie wody wynosi 8-10 g/l, a stężenie masowe oleju na wylocie wody jest mniejsze niż 0,1 g/l. Odzyskany olej jest dalej przetwarzany i przekształcany w mieszane kwasy tłuszczowe, które można wykorzystać do produkcji mydła.
2. Ścieki z wapnowania i usuwania włosków
Ścieki z wapnowania i usuwania włosów zawierają białko, wapno, siarczek sodu, zawiesiny, 28% całkowitego ChZT, 92% całkowitego S2- i 75% całkowitego SS. Metody oczyszczania obejmują zakwaszanie, wytrącanie chemiczne i utlenianie.
W produkcji często stosuje się metodę zakwaszania. W warunkach podciśnienia dodaj H2SO4, aby ustawić wartość pH na 4-4,5, wygeneruj gazowy H2S, zaabsorbuj go roztworem NaOH i wygeneruj siarkowane zasady do ponownego użycia. Rozpuszczalne białko wytrącone w ściekach jest filtrowane, przemywane i suszone. stać się produktem. Szybkość usuwania siarczków może osiągnąć ponad 90%, a ChZTcr i SS zmniejszają się odpowiednio o 85% i 95%. Jego koszt jest niski, operacja produkcyjna jest prosta, łatwa do kontrolowania, a cykl produkcyjny jest skrócony.
3. Ścieki po garbowaniu chromowym
Główną substancją zanieczyszczającą ścieki z garbowania chromowego jest metal ciężki Cr3+, którego stężenie masowe wynosi około 3-4 g/l, a wartość pH jest słabo kwaśna. Metody oczyszczania obejmują wytrącanie alkaliczne i bezpośredni recykling. 90% krajowych garbarni stosuje metodę wytrącania alkalicznego, dodając wapno, wodorotlenek sodu, tlenek magnezu itp. do odpadów ciekłego chromu, poddając reakcji i odwadnianiu w celu uzyskania osadu zawierającego chrom, który po rozpuszczeniu w kwasie siarkowym można ponownie wykorzystać w procesie garbowania .
Podczas reakcji wartość pH wynosi 8,2-8,5, a wytrącanie jest najlepsze w temperaturze 40°C. Zasadowym środkiem strącającym jest tlenek magnezu, stopień odzysku chromu wynosi 99%, a stężenie masowe chromu w ściekach jest mniejsze niż 1 mg/l. Jednakże metoda ta jest odpowiednia dla garbarni na dużą skalę, a zanieczyszczenia, takie jak rozpuszczalny olej i białko w odzyskanym szlamie chromowym, będą miały wpływ na efekt garbowania.
4. Kompleksowa gospodarka ściekowa
4.1. System obróbki wstępnej: obejmuje głównie urządzenia do oczyszczania, takie jak kratka, zbiornik regulacyjny, zbiornik sedymentacyjny i zbiornik flotacyjny. Stężenie substancji organicznych i zawiesin w ściekach z garbarni jest wysokie. System uzdatniania wstępnego służy do regulacji ilości i jakości wody; usunąć SS i zawieszone ciała stałe; zmniejszyć część ładunku zanieczyszczeń i stworzyć dobre warunki do późniejszego oczyszczania biologicznego.
4.2. System oczyszczania biologicznego: ρ(CODcr) ścieków garbarskich wynosi zazwyczaj 3000-4000 mg/L, ρ(BOD5) wynosi 1000-2000mg/L, co należy do ścieków organicznych o wysokim stężeniu, wartość m(BOD5)/m(CODcr) Wynosi 0,3-0,6, co jest odpowiednie do oczyszczania biologicznego. Obecnie w Chinach szerzej stosuje się rów utleniający, SBR i biologiczne utlenianie kontaktowe, podczas gdy napowietrzanie strumieniowe, reaktor wsadowy z biofilmem (SBBR), złoże fluidalne i złoże beztlenowe z przepływem w górę (UASB).
Czas publikacji: 17 stycznia 2023 r