Εισαγωγή
Με την ταχεία ανάπτυξη της εκβιομηχάνισης,επεξεργασία λυμάτωνΟι τεχνολογίες εξελίσσονται επίσης συνεχώς. Μεταξύ αυτών, οι αερόβιες, ανοξικές και αναερόβες είναι τρεις κοινές διεργασίες βιολογικής θεραπείας. Μπορούν να απομακρύνουν αποτελεσματικά τους ρύπους όπως η οργανική ύλη, το άζωτο και ο φωσφόρος στα λύματα και το καθένα έχει διαφορετικά χαρακτηριστικά. Σήμερα, σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε τους ρόλους, τις διαδικασίες και τον τρόπο επιλογής του κατάλληλου για την εφαρμογή σας για την επεξεργασία των υδάτων αυτών των τριών διαδικασιών μαζί σας.
Ποιες είναι οι αερόβιες, ανοξικές, αναερόβιες διεργασίες και οι ρόλοι τους;
Αερόβια, ανοξικά και αναερόβια είναι τρεις διαφορετικές διεργασίες βιολογικής θεραπείας. Οι κύριες διαφορές μεταξύ τους βρίσκονται παρουσία ή απουσία οξυγόνου και συγκέντρωσης οξυγόνου στη δεξαμενή θεραπείας. Εδώ είναι οι ορισμοί και οι συγκρίσεις τους:
|
Τύπος διαδικασίας |
Συγκέντρωση οξυγόνου |
Κύριοι μικροοργανισμοί |
Τυπικές αντιδράσεις |
|
Αερόβιος |
Υψηλή συγκέντρωση οξυγόνου |
Αερόβια βακτήρια |
Οξείδωση της οργανικής ύλης σε Co₂ και H₂o |
|
Ανοξικός |
Χαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου |
Προαιρετικά αναερόβια βακτήρια |
Μείωση του νιτρικού σε αέριο αζώτου |
|
Αναερόβιος |
Χωρίς οξυγόνο |
Αναερόβια βακτήρια |
Αποσύνθεση της οργανικής ύλης σε μεθάνιο και CO₂ |
Αερόβια διαδικασία
Η αερόβια διαδικασία αναφέρεται στην οξείδωση και την αποσύνθεση της οργανικής ύλης στα λύματα σε διοξείδιο του άνθρακα και στο νερό από αερόβια μικροοργανισμούς υπό την προϋπόθεση επαρκούς οξυγόνου. Οι κοινές διεργασίες αερόβιας επεξεργασίας περιλαμβάνουν τη διαδικασία ενεργοποιημένης ιλύος, τα βιολογικά φίλτρα και τις τάφρους οξείδωσης.
(1) Πλεονεκτήματα:
• Αποτελεσματικότητα υψηλής επεξεργασίας, κατάλληλη για μονάδες επεξεργασίας λυμάτων μεγάλης κλίμακας που λειτουργούν συνεχώς.
• Επιδόσεις διευθέτησης καλής λάσπης, διευκολύνοντας τον επακόλουθο διαχωρισμό στερεού υγρού.
• Εφαρμοστέα για τα εγχώρια λύματα, τα βιομηχανικά λύματα και τα οργανικά λύματα χαμηλής συγκέντρωσης.
(2) Μειονεκτήματα:
• Απαιτείται συνεχής παροχή οξυγόνου μέσω εξοπλισμού αερισμού, με αποτέλεσμα το υψηλό κόστος.
• Περιορισμένη επίδραση θεραπείας στα οργανικά λύματα υψηλής συγκέντρωσης.
• Δημιουργείται μεγάλη ποσότητα υπερβολικής ιλύος, απαιτώντας πρόσθετες εγκαταστάσεις επεξεργασίας ιλύος.
Ανοξική διαδικασία
Αναφέρεται στη διαδικασία των βιοχημικών αντιδράσεων που πραγματοποιούνται από τους προαιρετικούς αναερόβιους μικροοργανισμούς σε ένα περιβάλλον με χαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου. Η ανοξική θεραπεία χρησιμοποιείται κυρίως για τη διαδικασία απονιτροποίησης, δηλαδή μείωση των νιτρικών σε αέριο αζώτου για την απομάκρυνση των ρύπων αζώτου στα λύματα. Οι ανοξικές δεξαμενές και τα φίλτρα απονιτροποίησης είναι κοινά παραδείγματα.
(1) Πλεονεκτήματα:
• Αφαίρεση αζώτου υψηλής απόδοσης για τον έλεγχο του ευτροφισμού των υδάτινων σωμάτων.
• Δεν απαιτείται παροχή οξυγόνου, με αποτέλεσμα την κατανάλωση χαμηλής ενέργειας.
• Κατάλληλο για τα λύματα που περιέχουν υψηλή συγκέντρωση νιτρικών.
(2) Μειονεκτήματα:
• Υψηλές απαιτήσεις για τον έλεγχο του διαλυμένου οξυγόνου (DO).
• Η δραστηριότητα των μικροοργανισμών στην ανοξική διαδικασία επηρεάζεται σημαντικά από τη θερμοκρασία.
• Στη διαδικασία απονιτροποίησης, πρέπει να συνδυαστεί με την προηγούμενη αερόβια διαδικασία για τη δημιουργία νιτρικών και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνη της.
Αναερόβια διαδικασία
Στην επεξεργασία νερού, γενικά, υπό την κατάσταση χωρίς οξυγόνο, οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί χρησιμοποιούνται για την αποσύνθεση της οργανικής ύλης σε μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία είναι η πλέον κατάλληλη για τη θεραπεία οργανικών λυμάτων υψηλής συγκέντρωσης, όπως η πέψη των λυμάτων και η πέψη της λάσπης. Οι εκπρόσωποί του περιλαμβάνουν αναερόβια πέψη, κουβέρτα αναερόβιας λάσπης (UASB) και αναερόβια φίλτρα.
(1) Πλεονεκτήματα:
• Το παραγόμενο βιοαέριο μπορεί να ανακυκλωθεί ως πηγή ενέργειας.
• Δεν απαιτείται παροχή οξυγόνου, κατάλληλη για τη θεραπεία οργανικών λυμάτων υψηλής συγκέντρωσης.
• Παράγεται λιγότερη λάσπη, η οποία μπορεί να εξοικονομήσει κόστος θεραπείας.
(2) Μειονεκτήματα:
• Η ανάπτυξη της μικροβιακής κοινότητάς της είναι αργή, συνήθως λαμβάνει αρκετές εβδομάδες ή και μήνες.
• Οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί είναι ευαίσθητοι σε βαριά μέταλλα και σουλφίδια στα λύματα και αναστέλλονται εύκολα.
• Η ποιότητα των αποβλήτων είναι φτωχή και απαιτούνται επακόλουθες αερόβια διεργασίες για περαιτέρω καθαρισμό.
Οι κύριοι ρόλοι τους στην επεξεργασία νερού
Αερόβια διαδικασία
(1) Αφαίρεση της οργανικής ύλης:Οι αεροβικοί μικροοργανισμοί μετατρέπουν την βιοαποικοδομήσιμη οργανική ύλη (BOD) σε λύματα σε διοξείδιο του άνθρακα (CO₂) και νερό (H₂O) μέσω οξείδωσης και αποσύνθεσης.
(2) Αφαίρεση αζώτου αμμωνίας (νιτροποίηση):Τα βακτήρια νιτροποίησης στην αερόβια διεργασία μετατρέπουν το άζωτο αμμωνίας (NH₄⁺) σε λύματα σε νιτρικά (NO₃⁻). Αυτό χωρίζεται σε δύο βήματα:
• Τα βακτήρια οξείδας αμμωνίας μετατρέπουν το άζωτο αμμωνίας σε νιτρώδες (ΝΟ).
• Τα βακτηρίδια οξειδωτικά νιτρώδη μετατρέπουν περαιτέρω νιτρώδη σε νιτρικά (NO₃⁻).
(3) Αφαίρεση μέρους του φωσφόρου:Υπό αερόβια συνθήκες, ορισμένα βακτηρίδια που συσσωρεύονται με φωσφόρο μπορούν να απορροφήσουν φωσφορικά άλατα και να τα αποθηκεύουν σε κύτταρα, μειώνοντας έτσι την περιεκτικότητα σε φωσφόρο σε λύματα. Ωστόσο, αυτό πρέπει να συνδυαστεί με την αναερόβια διαδικασία για να επιτευχθεί.
Ανοξική διαδικασία
(1) Αφαίρεση νιτρικών (απονιτροποίηση):Ο πυρήνας της ανοξικής διαδικασίας είναι η απονιτροποίηση, δηλαδή η μείωση των νιτρικών (NO₃⁻) σε αέριο αζώτου (N₂).
(2) Χρήση της συμπληρωματικής πηγής άνθρακα:Στη διαδικασία απονιτροποίησης, μπορεί να χρησιμοποιήσει την οργανική ύλη στα λύματα ως πηγή άνθρακα, μειώνοντας το κόστος λειτουργίας.
(3) Συνεργική αφαίρεση αζώτου:Όταν συνδυάζεται με την αερόβια διαδικασία, αυτή η διαδικασία μπορεί να σχηματίσει τη διαδικασία A/O (ανοξική/αερόβια) ή A²/O (αναερόβια/ανοξική/αερόβια).
Αναερόβια διαδικασία
(1) Αποικοδόμηση οργανικής ύλης υψηλής συγκέντρωσης:Οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί αποσυντίθενται στη σύνθετη οργανική ύλη σε απόβλητα σε απλή οργανική ύλη και τελικά να το μετατρέψουν σε μεθάνιο (CH₄) και διοξείδιο του άνθρακα (CO₂).
(2) Παραγωγή βιοαερίου:Η αναερόβια διαδικασία παράγει βιοαέριο κατά την υποβάθμιση της οργανικής ύλης. Τα κύρια συστατικά του είναι το μεθάνιο και το διοξείδιο του άνθρακα.
(3) Αφαίρεση μέρους των αιωρούμενων στερεών:Καταργεί μέρος των αιωρούμενων στερεών (SS) στα λύματα μέσω της προσρόφησης και της καθίζησης των μικροοργανισμών, βελτιώνοντας έτσι την ποιότητα των αποβλήτων.
Πώς να επιλέξετε αυτές τις διαδικασίες για την αίτησή σας
Η επιλογή της κατάλληλης διαδικασίας επεξεργασίας λυμάτων πρέπει να εξετάσει διάφορες πτυχές, συμπεριλαμβανομένων των στόχων επεξεργασίας λυμάτων, του κόστους λειτουργίας και των συνθηκών του τόπου. Ακολουθούν ορισμένες προτάσεις για την επιλογή της διαδικασίας:
1. Στόχοι επεξεργασίας λυμάτων:Κάθε διαδικασία επεξεργασίας έχει διαφορετικό ρόλο. Εάν ο στόχος επεξεργασίας νερού είναι να αφαιρέσετε την οργανική ύλη, μπορείτε να επιλέξετε τη διαδικασία αερόβιας επεξεργασίας. Εάν πρόκειται για αφαίρεση αζώτου, μπορείτε να επιλέξετε τη διαδικασία ανοξικής επεξεργασίας. Και η αναερόβια επεξεργασία χρησιμοποιείται γενικά για οργανικά λύματα υψηλής συγκέντρωσης.
2. Κόστος λειτουργίας:Το κόστος λειτουργίας της διαδικασίας αερόβιας επεξεργασίας είναι σχετικά υψηλό, κυρίως επειδή πρέπει να παρέχεται επαρκές οξυγόνο. Ενώ το κόστος λειτουργίας της διαδικασίας αναερόβιας επεξεργασίας είναι σχετικά χαμηλό. Δεδομένου ότι δεν απαιτεί εξοπλισμό για την παροχή οξυγόνου και μπορεί να παράγει βιοαέριο ως πηγή ενέργειας.
3. Συνθήκες τοποθεσίας:Η διαδικασία αερόβιας επεξεργασίας απαιτεί περισσότερο κόστος χώρου και εξοπλισμού. Επειδή θα δημιουργήσει πολλή λάσπη κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επεξεργασίας νερού και απαιτείται πρόσθετος εξοπλισμός για τον καθαρισμό και τη μεταφορά. Το ίδιο ισχύει και για την αναερόβια διαδικασία, η οποία θα παράγει βιοαέριο.
4. Συνδυασμένες διαδικασίες:Μερικές φορές, μπορείτε επίσης να συνδυάσετε αυτές τις τρεις διαδικασίες για χρήση. Σύμφωνα με τις δοκιμές μας, μπορούν να βελτιώσουν αποτελεσματικά την ποιότητα του νερού και να μειώσουν την παραγωγή παραδοσιακής ενεργοποιημένης ιλύς.
Σύναψη
Από το παραπάνω περιεχόμενο, έχουμε μάθει για τους ρόλους και τα χαρακτηριστικά των αερόβιων, ανοξικών και αναερόβιων θεραπειών στην επεξεργασία του νερού, καθώς και για την επιλογή του κατάλληλου για την εφαρμογή. Ως επαγγελματίας προμηθευτής επεξεργασίας νερού, το Aquasust έχειΠλούσια εμπειρία στη συνεργασία του έργου. Εάν θέλετε να προσαρμόσετε, να σχεδιάσετε, να εγκαταστήσετε ή να ανακαινίσετε ένα έργο επεξεργασίας νερού, παρακαλώΕπικοινωνήστε μαζί μαςΓια να αναβαθμίσετε την αποτελεσματικότητα της θεραπείας σας.