Fosfaadi puhastamine

Ph.D. Stolyarova N.A., Shirokikh K.S.

Donetsk National Technical University, Ukraina

FOSFAATIDE JÄÄTMETE VOOLU PUHASTAMINE

Andmete kogumine reservuaaride seisundi ja nende katastroofiliste suundumuste kohta viis uute kriteeriumide väljatöötamiseni - rangemad BSP ja suspendeeritud tahkiste puhastamise kvaliteedinõuded ning lämmastiku, fosfori, raskmetallide, toksiliste orgaaniliste ühendite maksimaalse lubatud kontsentratsiooni kehtestamine. Lämmastiku ja fosfori maksimaalsete lubatavate heitkoguste vähendamine on tingitud asjaolust, et need biogeensed elemendid on veekogude eutrofeerumisel domineerivad, põhjustades vetikate kiiret arengut isegi mikrogrammi kontsentratsioonide juures.

Lahustunud ortofosfaatide ja muude fosfaatsoolade reovee puhastamise valdkonnas on praegune suund fosfaatide imendumise protsessi intensiivistamisega, suurendades heitvee bioregeneratsiooni rajatiste aktiivset setet. On kindlaks tehtud, et denitrifitseeriv sete (valikulised aeroobsed bakterid) imendub intensiivsemalt fosforit. Kui tavalises aeroobsetes settes koguneb 1,5% kogu kuiv biomassist fosforit, siis vabanevad anaeroobid kuni 4,5-5%. Selles tehnoloogilises puhastusskeemis on vaja eemaldada biomass pärast fosfaatide intensiivset imendumist denitrifitseerimistsoonist, mis tähendab, et aktiivmuda on väike, st Protsess viiakse läbi aktiivsete setete suurel koormusel. Puhastussüsteem võimaldab teil eemaldada BHT, lämmastiku ja fosfori, kuid teil on vaja pidevalt reguleerida režiimi aheritankides, sest selle rikkumise korral langeb tõhusus järsult Samuti on vaja lennukipaagis kahte tsooni. Töödeldud reovesi juhitakse nimetatud piirkondadesse perioodiliselt, st lisaks aereerimisrežiimile on vaja reovee voolu suunda pidevalt vahetada.

Reovee fosfaadi eemaldamise füüsikalis-keemilised meetodid põhinevad tavaliselt reagentide - traditsiooniliste mineraalsete koagulantide (alumiiniumsoolad, raua või lubja) - kasutamine, samuti võib kasutada raua- või alumiiniumsoola sisaldavaid tootmisjääke ja mittetoksilisi bioloogilisi protsesse. Reaktiivide kasutuselevõtul mehaanilise reoveepuhastuse etapis vähendatakse samaaegselt orgaaniliste ja muude saasteainete kontsentratsiooni märkimisväärset vähenemist, seetõttu on soovitav kasutada fosfaatide esialgset sadet tööstusliku ja olme- ja tööstusliku reovee segu puhastamiseks koos BHT väärtusegan rohkem kui 400 mg / dm 3, samuti reoveepuhastite ülekoormamise korral. Reaktiivid võib sisestada bioloogilistesse reoveepuhastitesse. Lubja saab kasutada ainult kohaliku äravoolu puhastamisel samal ajal toimub pH järsk tõus ja seetõttu on vaja lisada hape, mis soolade norme piiravate tingimuste tõttu muudab selle protsessi vastuvõetamatuks. Arenenud meetodid, mis on seotud erinevate alumiiniumi ja raua soolade kasutamisega. Nende reagentide kasutamise olemus väheneb halvasti lahustuvate soolade - raua või alumiiniumi fosfaatide moodustumiseni ja fosfaatide sorptsioonist nende elementide hüdroksiidides. Seda meetodit kasutatakse kõigil vee puhastamise etappidel. Primaarsete settepaakide ette võib lisada sooli, suurendades seeläbi heitvee selgitamist. Lime lisatakse aerotankadesse, samuti enne kokkupuutumist filtratsiooniga. Happeliste ainete metallhüdroksiidide sorptsiooni tõttu on koagulantide soolade tarbimine väikseim, kui see lisatakse sekundaarsetesse settepaakidesse. Kuid sellisel juhul on vaja täiendavaid vahendeid - segisti, koagulatsioonikambrit, puhurit või filtrit. Kõigil neil juhtudel, välja arvatud samaaegne settimine aerutraatides, on vaja kasutada trivalentseid metalliioone ja eelnimetatud versioonis on võimalik kasutada odavaimat reagenti - raua sulfaati, paljude töötlevate tööstuste jäätmeid. Bivalentne raud, kui see lisatakse aerotankile, oksüdeeritakse kolmevalentsseks ja seega on see soovitud efekt. Iga reaktiivi kasutamine on ebaõnnestunud. Fosfaadi tugevama adsorptsioonivõime tõttu sadestunud fosfaadile või raudhüdroksiidile võivad moodustuda väga dispergeeritud fosforit sisaldavad kolloidid. Need kolloidid ei lahenda ja neid ei saa eemaldada isegi membraanfiltrimisega. Alumiiniumhüdroksiidi kasutamine on piiratud selle suutlikkusega lahustada pH väärtusel, mis on suurem kui 7,2. Koagulantide kasutamine bio-puhastamise etapis on kõige lihtsam meetod, kuna Neid sooli võib manustada perioodiliselt mitu korda päevas, lisades need otse aurutankusse.

Reaktiivide annused sõltuvad nende sisenemisest reovee puhastusseadmetesse. Väikseim - lisades pärast sekundaarseid puhastusvahendeid, on need vahemikus 1,2 kuni 1,8 g metalliiooni aastas fosfori kohta. Sorbendatud fosfaatide kontakteerumisfiltreerimisega paraneb puhastusmõju, kui lisaks koagulandile manustatakse mitteioonsetest flokulantidest annuses 0,1-0,5 mg / l.

Analüüsiti fosfaadi sadestamise reagendi meetodi tõhusust reovee puhastamise erinevates etappides, mis tuleneb esiteks sellest, et see meetod on standardne ja märkimisväärse koguse erinevate koagulantide olemasolu. See on. Alumiiniumoksükloriid on praegu üks kõige populaarsemaid koagulante. See koagulant erineb kõige tuntumast alumiiniumsulfaadist, peamiselt seetõttu, et see sisaldab hüdroksiidrühma, mis määrab selle madalama happesuse. Fosfori kontsentratsiooniga töödeldud vees on võimalik määrata optimaalne pH-väärtus, mille juures moodustub kõige vähem lahustuv ühend.

1. Bolshakov N.Yu. Tehnoloogilise protsessi optimeerimine aeratsioonipaagisüsteemis - orgaaniliste ja biogeensete elementide heitmete minimeerimiseks kasutatav paisupaak. Autori abstraktne. dis Ph.D. - SPb., 2005 - 30 p.

2. Maksimovskiy N., reovee puhastamine. - M.: stroiizdat, 1961. -193.

Fosfaatide ja sulfaatide vedeljäätmete puhastamise meetod

Leiutist saab kasutada olmejäätmete puhastamiseks, samuti toiduainete töötlemise ja tselluloosi- ja paberitööstuse puhastamiseks sulfaatidest ja fosfaatidest. Pärast bioloogilist puhastamist satub reovesi puhastamis I etapi raud (III) kloriidi FeCl-ga 3· 6H2O, millele järgneb fosfaatide sadestumine vähesel määral lahustuva rau fosfaadi soola FePO kujul4 ja sette eraldamine. Raudkloriidi süstitakse kerge lisandiga, intensiivselt segades õhuga. II etapis, pärast seda, kui vesinikkloriidhapet hapestatakse vedeliku vesilahusega kuni pH = 4, viiakse baariikloriid BaCl.22H2O koguses 130-640 mg / l, algne sulfaatide sisaldus 150-350 mg / l ja sulfaadid sadestatakse veidi lahustuva baariumsulfaadi soola BaSO kujul4. Baarium-sulfaadi kristallide sadestumise protsessi kiirendatakse bioloogilistel töötlemisseadmetel üleliigse aktiivmuda koguses 100-300 mg / l. I ja II etapi settepaagidesse paigutatud sete saadetakse filtreerimispressidele, dehüdreeritud sete viiakse prügilasse ja filtraat BaSO väikseimate kristallidega4 naaske II ladestuspaika. Leiutis näeb ette sulfaatide ja fosfaatide eemaldamise taseme suurenemise, sette koguse vähendamise, settimise aja vähendamise ja tegevuskulude vähendamise. 1 hj f-kristallid, 2 tab., 1 ill.

Joonised Vene Föderatsiooni patendile 2593877

Leiutis käsitleb kõrgelt kontsentreeritud fosfori ja sulfaati sisaldava heitvee puhastamist, mida saab kasutada olmevee puhastamiseks ning toidu- ja tselluloosi- ja paberitööstuse heitvee puhastamiseks, kui need väljastatakse mahutisse.

Tuntud meetod fosfaatide heitvee puhastamiseks (disaineri juhend, asustatud piirkondade ja tööstusettevõtete kanalisatsioon), mis seisneb jäätmevedeliku lupjamisel, pH-taseme tõusuga 10,5-11, kus see on võimalik fosfaatide redutseerimine maksimaalse lubatud kontsentratsioonini (0,6 mg / l PO4 3-).

Selle meetodi puuduseks on sulfaatide eemaldamise väike efekt (10-20%) ja reoveepuhastite (USC) eemaldatavate suurte keemiliste sette koguse moodustumine ja selle paigutamine tahkete jäätmete prügilasse.

Tuntud on ka fosfaatide ja sulfaatide happelise reovee puhastamise meetod (RF patent nr 2071451, 1992, C02F 1/58), töödeldes neid väga aktiivse alumiiniumoksükloriidiga (OXA), mis aktiveeritakse fosforhappega H3PO4, millele järgneb pH reguleerimine 11,5-12,5-le lubjaga. Fosforhappe aktiveeriva OXA aktiveerimise olemus on vähendada OXA-d fosforhappega vahemikus 2,2-2,35 kuni 1,5-1,8.

Selle meetodi puuduseks on kalli fosforhappe ostmise tegevuskulude suurenemine, mis on vajalik OHA aktiveerimiseks.

Tehnilise olemuse kõige lähim ja väidetav meetod on sulfaatide ja fosfaatide eraldi sadestamise meetodid: sulfaadid sadestatakse baariumkloriidi BaCl-ga22H2O (linna kanalisatsioonitorustiku reoveepuhastite tehnoloogilise kontrolli tehnika tüüp, M.: Stroyizdat, 1977, lk 83) ja fosfaadid - sisestades ühe võimaliku reagendi [rau sulfaat Fe2(SO4)3, FeSO sulfaat4, alumiiniumsulfaat Al 2(SO4)3· 18H2O või raudkloriid3· 6H2O] (disaineri käsiraamat: asustatud alade ja tööstusettevõtete kanalisatsioon., M.: Stroyizdat, 1981, lk 297-299).

Selle meetodi puuduseks on BaSO kristallide äärmiselt aeglaselt sadestumine.4, mis on kolloidsete osakeste suurusega. Minimaalne ladustamiskestus on kuus tundi või rohkem. Sellise kestusega on vajalik täiendavate arvu settepaakide ehitamiseks füüsilise ja keemilise puhastamise jaoks kapitalikulude kasv. Kuid isegi selle tagajärjel pole võimalik garanteerida stabiilsete väärtuste tootmist sulfaatidele ja fosfaatidele, mis on seotud USC-s heitvee ebaühtlase väljavooluga.

Käesoleva leiutise ülesanded on järgmised:

- suurendada sulfaatide ja fosfaatide eemaldamist reoveest;

- vähendada tekkinud keemilise sademe kogust;

- reagentide materiaalsete kulude vähendamine, kõrvaldades kalli fosforhappe kasutamise;

- kiirendama BaSO kristallide sadestumist4;

- vähendada settimise aega, vähendada nõutavat settepaakide arvu füüsiliseks ja keemiliseks puhastamiseks ja seega vähendada kapitalikulusid;

- luua tingimused sulfaatide ja fosfaatide püsivate kontsentratsioonide saamiseks.

Probleemi lahendab asjaolu, et väidetavalt on sulfaatide ja fosfaatide reovee puhastamise viis pärast täielikku bioloogilist puhastamist füüsilise ja keemilise töötlemise esimeses etapis, kus raud (III) kloriidi (FeCl3· 6H2O) Fosfaadid sadestatakse halvasti lahustuva raua fosfaatsoolana (FePO4) Fosfaatide sadestamiseks viiakse reaktsioonikambrisse vähese liiaga raud (III) kloriid, intensiivselt segades õhuga. Liigne on vajalik suurte, hästi talletatud FePO kristallide moodustamiseks.4. Mittefosfaadiga seotud raud moodustab rau hüdroksiidi Fe (OH)3, sadestatakse ja eemaldatakse koos raudfosfaadi kristallidega. II etapis, pärast vesinikkloriidhappega vedeljäätmete eelnevat hapestamist ja pH vähenemist 7,2-7,6 kuni 4-ni ning baariikloriidi (BaCl 22H2O) koguses 130-640 mg / l ioonsulfaatide esialgse kontsentratsiooni juures (SO4 2-), mis on 150-350 mg / l, on sulfaatide sadestumine baariumsulfaadi lahustumatu soola (BaSO 4) Baarium-sulfaadi kristallide sadestamise protsess teise etapi settes on kiirendatud, kuna aktiivmuda on üle 100-300 mg / l, mis on paagutamisagens. Ülemõõtmeline aktiivmuda tarnitakse bioloogilistelt rajatistest. I ja II astme settepaagidest saadavad keemilised setted saadetakse filterpressidele, dehüdreeritud keemilised setted eemaldatakse tahkete jäätmete prügilasse ja filtraat väikseimate BaSO kristallidega4, setete veetustamise teel saadud saadus naaseb teise etapi reaktsioonikambrisse. Kristallid (tuumad ja tuumad) jõuavad filtraadile, kuna need surutakse läbi filtri vajutage filtrirakke läbi filtermuda veetustamise. Baarium-sulfaadi sadestumise protsessi kiirendamine tuleneb kristallidest, mis on kristalliseerumiskeskused.

Joonisel on kujutatud füüsikalis-keemilise reoveepuhasti asukoha üldine skeem, mis on kavandatud sulfaatide (SO4 2-) 150-350 mg / l kuni 100 mg / l ja fosfaadid (PO 4 3-) 20-30 mg / l kuni 0,6 mg / l, kui need väljastatakse mahutisse.

Füüsikalis-keemilise reoveepuhastusseadme paigutus sisaldab järgmist: vedeliku (1) tarnimine bioreaktorist, millele järgneb raudkloriidi (2) sisestamine ja õhu (3) tarnimine esimese etapi reaktsioonikambrisse (4); esimese astme füüsikalis-keemilise puhastamise tõmbekapis (5); II etapi reaktsioonikamber (6) vesinikkloriidhappe (7), baariumkloriidi (8) kasutuselevõtmisega, aktiivmuda (9); II etapi füüsikalise ja keemilise puhastamise septiline paak (10); leelise (11) sisestamine segistisse (12) reovee järgneva puhastamisega membraanimoodulitesse (13) ja töödeldud reovee (14) vabanemist mahutisse; mõlema etapi keemiliste sette kogumine (15); kambri filtervaht (16); filtraadi tagastamine (17); dehüdraaditud sette eemaldamine (18).

Meetod on järgmine: bioloogilise puhastamise etapis viiakse eelnevalt puhastatud bioloogilisse puhastamisjäätmed (1) 150-350 mg / l sulfaadi sisaldusega bioreaktorist ja 20-30 mg / l fosfaadist esimese etapi reaktsioonikambrisse (4), millesse kantakse raudkloriidi ( 2) FeCl3· 6H2O koos vähese lisandiga fosfaatide eemaldamiseks. Suuremate, hästi talletatud kristallide moodustamiseks on vaja ülemäärast reaktiivi. Selle reaktiivi kasutamine on põhjendatud asjaoluga, et see võimaldab vähendada vesinikkloriidhappe tarbimist füüsilise ja keemilise puhastamise teises etapis. Jäätmevedeliku segamiseks FePO kristallide reagendiga, tuumasüntees ja kasv 4 õhk (3) süstitakse I etapi reaktsioonikambrisse (4). Mittefosfaadiga seotud raud moodustab raua hüdroksiidi Fe (OH) 3. Reaktsioonikambrist sisenevad heitvesi füüsikalis-keemilise puhastamisetapi I (5) septikud, kus toimub ortofosforhappe FePO kristallide sadestumine.4 ja raud-hüdroksiidid Fe (OH)3. FePO sadestatud kristallid4 ja raud (II) hüdroksiid Fe (OH) 3 eemaldatakse esimese etapi (5) settimismahutidest keemilise setete kogumiseks (15) ja seejärel pumbatakse need kambris filtreerivateks (16) dehüdratsiooniks niiskusesisalduseni 75%. I etapi parameetrite näitajad on toodud tabelis 1.

Esimese etapi (4) selgitajatest saadav fosfaadivaba reovesi suunatakse teise etapi reaktsioonikambrisse (6), kus vesinikkloriidhappe HCl (7) viiakse koguses, mis tagab pH taseme languse vahemikus 7,2-7,6 kuni 4. Vesinikkloriidhappe sisestamine See on vajalik mitte ainult keemilise reaktsiooni täielikkuse, vaid ka suuremate BaSO kristallide saamiseks.4. Vesinikkloriidhappe HCl tarbimine ja sellest tulenevalt selle omandamise maksumus väidetavas meetodis on vähenenud raud (III) kloriidi FeCl3· 6H2O laval I.

Pärast jäätmevedeliku hapestamist vesinikkloriidhappega lisatakse baariumkloriidi BaCl.22H2O (8) koguses 130-640 mg / l, mis on vajalik sulfaatidega sisestatud baariumi sidumiseks. Jääkvedeliku ja reaktiivide segamiseks viiakse II etapi (6) reaktsioonikambrisse õhk (3). Puhastatud vedeljäätmetega jääb samaaegselt baariumi kontsentratsioon mitte üle 0,74 mg / l, sulfaadid 100 mg / l, kloriidid 300 mg / l.

Käesolevas meetodis BaSO kristallide sadestumise protsessi kiirendamiseks4, Teise etapi reaktsioonikambris (6) vähendades seiskamise kestust, vähendades kapitalikulusid ja saavutavad stabiilsed tulemused sulfaatide ja fosfaatide osas, viiakse sisse aktiivmuda (9), mis moodustub bioloogilise reovee puhastamise etapis. Ülemäärane aktiivmuda on orgaanilise päritoluga osake, mis on koloniseeritud bakterite, algloomade ja mikroskoopiliste loomade poolt. Selles olukorras aktiivne muda täidab scammeri ülesannet. Ta kasutab oma suurt võimet laiendada väikseimaid (kolloidseid) osakesi (väljapakutud meetodil need hõlmavad BaSO kristalle4) Madala pH = 4 tingimustes katab muda aja jooksul osaliselt denaturatsiooni, st vähendades nende tiheduse suurust. Selle tõttu on sellistel osakestel veelgi suurem sadestumise määr. Muda annus süstitakse 100-300 mg / l. Setete kasutuselevõtt koguses, mis on väiksem kui 100 mg / l, BaSO kristallide sadestamise soovitud mõju ei ole võimalik saavutada.4. Setete kasutuselevõtt ületab 300 mg / l, jälgitakse setete osakeste suuremat eemaldamist töödeldud jäätmevedelikega. Need osakesed, mis sisenevad järeltöötlemisrajatistesse (14), põhjustavad membraanimoodulite kiiret ummistumist ja pesemiste arvu suurenemist, mis on seotud tegevuskulude suurenemisega. Liigse aktiivmuda (9) kasutamisega vähendatakse settimise kestust 6 tunnilt 1,5-2 tunnini.

II etapi reaktsioonikambrist (6) saadetakse jäätmevedelike, reagentide ja setete segu II etapi (10) füüsikalis-keemiliseks töötlemiseks, kus BaSO kristallid hoitakse4 ja niiskusosakesed. Teise etapi (10) settimismahutite keemiline sette pumbatakse keemilise setu koguja (15), kust see saadetakse dehüdratsiooni kambri filtreerimisseadmetele (16). Filtraat (17) väikseimate BaSO kristallidega4, mis läbib II faasi puhastamisel tekkinud sademe dehüdraatimise, pöördub tagasi reaktsioonikambri II etapis (6), et neid kasutada kristallisatsioonikeskustena. Dehüdraaditud keemiline sete (18) eemaldatakse USC-ist ja paigutatakse prügilasse. II etapi parameetrite näitajad on toodud tabelis 2.

Märkus 1. Kui heitvesi viiakse esimese kategooria kalavarude hulka, ei tohiks fosfaatide maksimaalne lubatud kontsentratsioon ületada 0,6 mg / l.

2. Kui töödeldud reovett heidetakse linna kogumisse, ei tohi fosfaadi järelejäänud sisaldus ületada 4,2 mg / l.

LEIUTISE VORM

1. Meetod puhastavat reovesi sulfaadid ja fosfaadid, kusjuures heitvesi pärast täielikku bioloogiliseks puhastamiseks tarnitud füüsikalis-keemilise töötlemise eemaldamiseks ettenähtud fosfaatide ja sulfaatide, mida iseloomustab see, et sademete fosfaatide ja sulfaatide viiakse läbi kahes etapis: I etapp sadestuma fosfaadid ferrokloriidi FeCl sisestamise teel3· 6H2 O kerge liiaga, samuti sade eraldamine füüsikalis-keemilise puhastamise etapis I; II etapis sulfaadid sadestub BaSO lahustumatu soolana4, moodustunud jäätmevedeliku lisamisega vesinikkloriidhappega eelnevalt hapestatud pH väärtuseni 4 baariumsulfaadi kloriidiga BaCl 22H2O koguses 130-640 mg / l, kui sulfaatide kontsentratsioon on 150-350 mg / l ja aktiivmuda koguses 100 kuni 300 mg / l ja filtraat BaSO väikseimate kristallidega4, mis saadakse II etapi puhastamisel tekkinud setete eemaldamise teel.

2. Meetod vastavalt punktile 1, mis erineb selle poolest, et heitvee puhastamise II etapis kasutusele võetud aktiivsed muda, mis on võetud bioloogilistest puhastusseadmetest.

Fosfaadi reovee puhastusmeetod

Leiutis käsitleb ravimeetodeid reaktiiv olme heitvesi, nimelt puhastamiseks heitvee fosfaadist ja seda saab kasutada puhastamiseks ja veepuhastites, eriti bioloogiliseks puhastamiseks taimed. Reovee fosfori toodetakse tööstuslikes tingimustes alyumohloridnym lahendus - jäätmete (reovee) etüülbenseen tootmist, mis on järgmine, g / dm3: 1,5-8,2 alumiiniumkloriid; vaba vesinikkloriidhape 1,1-48,0; pH 0.9-2.9. Alyumohloridny lahust enne kasutamist töödeldakse leelislahusti, reguleerides pH kuni 3,8-4,3, ja siis lisatakse vette koguses 1,0-3,2 dm3 / m3 (baseerub A1 + 3-1 6-5,0 mg / dm 3). Reovee puhastamine ja sadestamine viiakse läbi pH 6,5-7,4 juures. Kasutades selliseid alyumohloridnogo lahendus sadestada fosfaadi võimaldab saada hea kvaliteediga selge vee, jäätmete taaskasutamist tootmine, samuti lihtsustada ja parandada stabiilsust sadestamise protsessi ja sellele järgnev protsess bioloogilise töötluse.

Leiutis käsitleb reagendiga raviks olme heitvesi, nimelt puhastamiseks heitvee fosfaadist ja seda saab kasutada puhastamiseks ja vee töötluspunktide, eriti bioloogilise reoveepuhastites (BFB).

Fosfor on üks bioloogilisi elemente, mis on eriti olulised bioloogilises tsüklis, nii veekogudes kui ka bioloogiliste puhastusjaamade aktiivses settes. Fosforiühendite puudumine vees takistab vee-taimestiku ja loomastiku kasvu ja arengut, kuid nende liigne toob kaasa ka negatiivseid tagajärgi, põhjustades eutrofeerumisprotsesse ja vee kvaliteedi halvenemist. Seepärast on kodumajapidamiste ja tööstuslike reovee bioloogiliseks töötlemiseks bioloogilise tahkise tehnoloogia jaoks tungiv vajadus vähendada töödeldud heitvesi sisaldavate fosfaatide kontsentratsiooni sanitaarstandarditega kehtestatud standarditele.

Fosforiühendid looduslikes ja reovees on ortofosfaadid, polüfosfaadid ja orgaanilised fosforit sisaldavad ühendid, kus domineerivaks on ortofosfaadid.

Fosforhape (keskmise tugevusega), mis on tribasiilne, on võimeline moodustama kolme tüüpi sooli, näiteks:

- NaN2Ro4 primaarne naatriumfosfaat;

- Na2HPO4 sekundaarne naatriumfosfaat;

- On3Ro4 tertsiaarne naatriumfosfaat.

Kõik esmased fosfaadid on kergesti lahustuv vees, alates sekundaarsed ja tertsiaarsed lahustuvad ainult väga vähe, eriti naatriumi soolad (B.N.Nekrasov. Principles of General keemia. Vol.1, toim. 3. Corr. Ja lisage., M. : Chemistry, 1973, lk 440).

Vetes võivad fosforiühendid, nii mineraal- kui ka orgaanilised, sisaldada lahustunud, kolloidset ja suspendeeritud olekut. Üleminek ühelt vormilt teisele on suhteliselt lihtne.

Heitvee puhastamine reoveepuhastites toimub nii keemiliste reaktiivide kasutamises kui ka ilma. Koagulantidega veetöötlus võimaldab teil mineraalset lisandit teisendada lahustumatu kujul. Selliste reaktiivide hulka kuuluvad kaltsiumi-, raua- ja alumiiniumsoolad.

Meetod reoveepuhasti, millel oleks parem kuivainete lahutusomadused, vähendatud biokeemilist hapnikutarvet (BHT) heitvee ja suurenenud lämmastiku eemaldamisega ja fosfaat, on kirjeldatud USA patendis nr. RU 2148033, 7 C 02 F 3/30. Alates pat. RU 2145942, 7 C 02 F 1/52, 1/54, publ. 2000/02/27, №6, teada, et reovee kasutavad lubi ja rauasoolad või hüdrolüüsuvad alumiiniumist optimaalne pH. Meetod puhastades heitvees sisaldab segamise alumiiniumsulfaat (12-20 mg / l) etteantud pH (6,5-7,6), on kirjeldatud USA patendis nr. RU 2145575, 7 C 02 F 1/52, publ. 02.20.2000, №5.

Puhastamiseks suure mahutavuse tööstusjäätmed kasutades keemiline omadus on suur tarbimine vähe ja kallis koagulantidena, mille tootmine on seotud mitte ainult märkimisväärse materjali kulud, vaid ka keskkonnaprobleeme. Puhastusjaamades samal ajal on hädasti vaja ehitamiseks keemiatehas ja seadmed erilisi tehnoloogilisi seadmeid, mis viib kõrge hind puhastus tõttu kõrge materjali ja energiakulu.

Käesoleva leiutise kõige lähem tehniline lahendus, meetod, mida on kirjeldatud USA patendis nr. RU 2151172, 7 C 12 F 3/10, publ. 20.06.2000. №17. Selle tehnilise lahenduse sisuks on suspendeeritud, kolloidsete ja lahustunud orgaaniliste ja mineraalsete lisandite eemaldamine koagulatsioonimeetodil alumiiniumhüdroksiidi sadestamise etapis.

Leiutise ühine tunnus on hüdrolüüsuva alumiiniumsoola sadestamise etapis paagutatavate osakeste kasutamine. Sellel meetodil on eespool nimetatud puudused.

Kõige lähemal Vaadeldava meetodi veepuhastustehnikaid fosfaadid (prototüüp) on meetod toibunud heitvesi (CB) fosfaadid nagu kirjeldatud (V.A.Proskuryakov, L.I.Shmidt. Reoveepuhastust keemiatööstuses. Acad. Chemistry, Leningradi osakond, 1977, lk. 138). Sisuliselt on see tehniline lahendus seisneb sadestumist fosfaadid alumiiniumsulfaat leeliselises keskkonnas. Puhastustõhusus on 90-95%.

Lisaks eelpoolmainitud puudustele on sel juhul ka selge vesi koos soolade ja ioonidega, kuna Tehniliste reaktiivide iseloomulik tunnus on nende suur sisaldus ballastis ja vähese koguse põhiaine (aktiivne põhimõte).

Leiutise ülesanne on:

- laiendades väga tõhusate, taskukohaste ja odavate reagentide kogumit fosfaatide ekstraheerimiseks reoveest, säilitades samal ajal kõrge veepuhastuse;

- töödeldud heitvee sekundaarse saastamise ärahoidmine kasutatud reaktiivi lahustes sisalduvate soolade ja ioonidega;

- materjali- ja energiakulude vähendamise tõttu puhastuskulude vähendamine;

- protsessi stabiilsuse lihtsustamine ja parandamine;

- tootmisjäätmete kvalifitseeritud kasutamine.

Välja arvatud need puudused selles protsessis tekkinud heitvett fosfaadid, mis sisaldab veepuhastuse hüdrolüüsuvad alumiiniumsoola ja saavutamisega tehnilise tulemuse on võimalik tänu asjaolule, et alumiiniumipõhist hüdrolüüsuvad soolad kasutatud alyumohloridny lahendus - jäätmete tootmist etüülbenseen, mis on järgmine, g / dm3 : 1,5-8,2 alumiiniumkloriid, soolhape 1,1-48,0 vabad, pH 0,9-2,9, kusjuures enne selle kasutamist, töödeldi leelislahusti, reguleerides pH kuni 3,8-4, 3, reagent süstitakse vee koguses 1,0-3,2 dm3 / m3 (baseerub A1 3 1,6-5,0 mg / dm3) ja pH töödeldud vee varieerub 6,5-7,4.

Prototüübi ja käesoleva leiutise võrdlusanalüüs näitab, et ühine tunnus on hüdrolüüsuva alumiiniumi soola kasutamine fosfaadi sadestamiseks.

Erinevus prototüübist Vaadeldava meetodi seisneb selles, alumiiniumi kasutatav reagent Fosfaatide sadestamiseks heitgaasi etüülbenseen tootmiseks - alyumohloridny lahendus, mis ei ole veel kaetud puhastatav vesi töödeldakse leelisega pH 3,8-4,3, reaktiiv annus on 1,0- 3,2 dm3 / m3 (poolest Al 3 1,6-5,0 mg / dm3) ja pH töödeldud vee kõigub 6,5-7,4.

Selle reagendi eripäraks on see, et see saadakse tööstuslikes tingimustes etüülbenseeni tootmisel, kasutades katalüsaatorina veevaba alumiiniumkloriidi ja reovesi. Enne saastumist kogu tehasesse kanalisatsioonisüsteemidesse töödeldakse neid äravoolu leelisega, et need vastaksid pH-de sanitaarstandarditele. Praktika on näidanud, et jäätmete leelisemaks muutmise ja selle edasise neutraliseerimisega kaasnevad suured kulud.

Tehti ettepanek leelista alumiiniumkloriidi lahus pH-tasemele 3,8-4,3, mis võimaldab saada alumiiniumhüdrokloriidide lahust üldvalemiga Al (OH)nClm, kus n = 1-5, m = 6-n. Aluseline tarbimine on oluliselt vähenenud.

Kavandatud meetodit katsetatakse laboritingimustes. Alumiiniumkloriidi leelisega töödeldud lahus lisatakse leibkonna ja keemiliselt saastatud fosfori sisaldavate heitvete segusse, mis sisenevad bioloogiliste reoveepuhastite esmaste settimismahutite kogusesse 1,0-3,2 dm 3 / m 3 (Al +3, 1,6-5, 0 mg / dm 3).

Võrdluseks töödeldakse fosforit sisaldavat vett alumiiniumsulfaadi lahusega, A1 +3-ga lisatava reaktiivi kogus on 2,0 mg / dm 3 (24,7 mg / dm 3 Al2(SO4) 3 18 N2O).

Katsed simuleerivad reovee puhastamise protsessi biofeedbacki settes ning need viiakse läbi järgmiselt. Reovee vesi segatakse ja valatakse mõõtesilindritesse, seejärel lisatakse ühe või teise reaktiivi arvutatud alikvoot. Kõik proovid segatakse hoolikalt ja ühtlaselt 1-3 minutiks ja lahustatakse 2 tundi 18-22 ° C juures. Setete käigus kontrollitakse moodustunud sade sadestumise kineetikat ja 2 tunni pärast dekanteeritakse selgrootud vett viimasest ja analüüsitakse.

Katsetulemused näitavad, et kui eespool nimetatud reagente lisatakse puhastatud veele, täheldatakse intensiivset flokulatsiooni, väiksete osakeste aglomeratsiooni ja moodustunud hüdrolüüsi saaduste sadestumist nende pinnal adsorbeeritud saasteainetega (sh fosfaadid).

Alumiiniumkloriidi (2,0 mg / dm 3 vastavalt Al-3 vesilahusele) töödeldud fosfaatide eritumise efektiivsus on vähemalt 90 massiprotsenti. Kui alumiiniumkloriidi kasutatakse koguses 2,0 mg / dm 3 (vastavalt A1 +3-le), siis pH-väärtus varieerub sanitaarsetes normides ja on 6,9-7,4. Selle reagendi heitvee kontsentratsiooni tõus 5 mg / dm 3-le (vastavalt Al-3-le) ei nõua nende pH-väärtuse korrigeerimist, mis jääb vahemikku 6,5 kuni 7,2. Positiivne punkt, kui kasutada alumiiniumkloriidi lahust reagendina, on stabiilne vee puhastusprotsess. Fosfaatide heitvee puhastusvõimalus jäätmete kasutamise ajal näib olevat üsna vastuvõetav, kuna nende jääkkontsentratsioon puhastatud vees on vajalik ja piisav eespool nimetatud heitvee tavaliseks edasiseks bioloogiliseks puhastamiseks. Biokeemilise heitvee käitlemise edukaks läbiviimiseks, samuti efektiivseks denitrifikatsiooniks ja defosfateerumiseks on tingitud asjaolust, et kavandatud reagendiga töödeldud vees on BHT suhe lämmastiku ja fosforiühendite kontsentratsioonile sanitaarstandardite nõuetele.

Aluselise fosfaadiga vee puhastamise sügavus alumiiniumsulfaadiga (2,0 mg / dm 3 vastavalt Al-3-le) on vähemalt 97 massiprotsenti. Kuid alumiiniumsulfaadi kasutamisel on märkimisväärne negatiivne mõju sulfaateioonide kontsentratsioonil läbipuhutud vee kahekordsele tõusule ja kogu soola sisaldusele, selge vee pH vähenemine 4,4-6,4-ni, ülalnimetatud reaktiivi üleannustamise võimalus ja vee puhastamise protsessi destabiliseerimine. Samuti pole võimalik alumiiniumsulfaadi lisamist selgendatud veele koguses, mis ületab 2,0 mg / dm 3 (vastavalt Al-3-le) ilma pH väärtust korrigeerimata, kuna Vesi pH langeb 4,3-5,7-ni. Pealegi ei ole viimane fosfaatide sadestamiseks optimaalne.

Kavandatud fosfaatide heitvee puhastusmeetod võimaldab teil:

- laiendama reagentide valikut fosfaatide ekstraheerimiseks ja kõrge puhastava toime saavutamiseks;

- kõrvaldada enne selle kasutamist vajadus keeruka, aeganõudva ja kuluka töötlemise järele (näiteks tsentrifuugimine ja küte);

- vähendada jäätmete ja puhastatud vee töötlemisega seotud materiaalseid kulusid;

- kõrvaldada veekäitlusprotsessis tavapäraselt kasutatavate reagentidele iseloomulikud puudused, nimelt: vähendada kasutatavate reaktiivide toimet töödeldud vee sanitaartingimuste parameetritele; kõrvaldada töödeldud vee täiendav töötlemine (pH korrigeerimine) nii fosfaat sademete staadiumis kui ka bioloogilise töötluse etapis; puhastatud vee sekundaarset saastamist koos kasutatud reaktiivides sisalduvate koostisosadega;

- fosfaadi sadestamise protsessi stabiilsuse lihtsustamiseks ja parandamiseks ning seejärel selle vee bioloogiliseks puhastamiseks;

- Kõrvaldage tootmisjäätmed, mille väärtuslikku komponenti kasutatakse samas ettevõttes.

Fosfaatide heitvee puhastamise meetod, sealhulgas vee töötlemine hüdrolüüsuva alumiiniumsoolaga, mida iseloomustab see, et alumiiniumkloriidi lahust kasutatakse alumiiniumi sisaldava reagendina - etüülbenseeni tootmise jäätmeid, mida iseloomustavad järgmised näitajad, g / dm alumiiniumkloriid 1,5-8,2; vaba vesinikkloriidhape 1,1-48,0; pH on 0,9-2,9 ja enne kasutamist töödeldakse seda leeliselahusega, viiakse pH väärtuseni 3,8-4,3 ja seejärel lisatakse veele koguses 1,0-3,2 dm 3 / m 3 ( (vastavalt A1 +3 - 1,6-5,0 mg / dm 3), on töödeldud vee pH väärtus varieeruv 6,5 kuni 7,4.

Reovee puhastamine lämmastikust ja fosforist

Artikli sisu

Reostunud vee korduv heide kalaturgudesse, mis sisaldavad selliseid elemente nagu lämmastik ja fosfor, kogustes, mis ületavad kehtestatud regulatiivseid heitmeid (pdc), põhjustab nende süstemaatilist kogunemist.

Alusta suurel kiirusel paljundada teatud tüüpi bakterid, mis põhjustavad looduslike basseinide "õitsemist". Sinine-roheliste vetikate leviku tagajärjel on päikesevalguse liikumine tiigi sügavust piiratud, mis omakorda põhjustab hapniku puudumist maapinnalistel taimedel, mida kasutatakse kalade hingamiseks. Eutrofeerumine aitab kaasa ümbritseva õhu suurenemisele ja stagnevate tsoonide esinemisele.

Veealade ületamise ärahoidmiseks on vaja N ja P kogust minimeerida, kui need väljastatakse mahutisse.

Selleks on äärmiselt oluline valida iga konkreetse juhtumi korral optimaalne sõidukite hooldusrajatis. Eespool nimetatud elementide vähendamiseks mõeldud seadmed valitakse välja, võttes arvesse reovee liiki ja tarbimist ning saasteainete olemasolu nendes. Suurim mõju järve "õitsemisele" on R-RO4. Fosfori elemendi reoveest eraldamise meetodid

FOSFOORI ELEMENTI ISOLATSIOONI MEETODID JÄÄTMETE JÄLETISTEST

P-PO4 sisenemine veekogudesse saastatud kodumajapidamiste ja tootmisjäätmetega on seotud: - praegu, kasutades suures koguses erinevaid pesuvahendeid, mis reeglina on toodetud fosfori alusel; - inimeste ja loomade fekaalidega; - näiteks tööstusliku tootmisega, näiteks lihatöötlemistehastega.

Fosfor siseneb looduslikesse veekogudesse nii homogeenses vees kui ka lahustumatutes vormides, orgaaniliste ja anorgaaniliste komponentide kujul. R-PO4 ei osale aerooblokkide bioreaktsioonide kergelt lahustuvas sisalduses. Selle suspendedud osakesed eemaldatakse puhastatud heitmetest mehaaniliste meetoditega, näiteks settimise teel. Tõhusus on 8-10%. Ladestamist võib kombineerida ka ploomide töötlemisega reaktiividega - nimelt alumiiniumsulfaadiga või rauda sisaldava preparaadiga.

Sellisel juhul suureneb P-elementide eemaldamise mõju 60-70% -ni. PH vahemikus 4,5 kuni 8,0 on soovitatav kasutada AL-koagulantide kasutamist. Fe sisaldavate ainete toimimise spekter on laiemas vahemikus 4-6, 8.5-10.5. Kui ülaltoodud soovitusi ei järgita, täheldatakse puhastatud CB-is metallide suurenenud jääkide olemasolu.

P keemilise töötlemise põhimõte seisneb sadestunud lahustumatute fosfaat-reagendikomplekside moodustamises ning ka lahustumatute ühendite sorptsiooni tõttu hüdroksiidide P-helbedega.

Kui puhastatud rikkedesse viiakse AL2 (SO4) 3 või Fe2 (SO4) 3, leelisus väheneb, kuna keemilise reaktsiooni järgi vabaneb hape, mis neutraliseeritakse vedeliku enda aluselisusega. Selle tulemusena langeb pH. Seepärast on sageli vaja kohaldada happesuse korrigeerimist väikeste koguste leeliseliste valmististe, näiteks naatriumkarbonaadi abil. Koagulandi annus sõltub sellest, kus seda manustatakse, ja selle kontsentratsiooni nõuetele puhastatud massides.

Alumiiniumi või rauda sisaldava koagulandi sisseviimine on võimalik sõiduki erinevates punktides: - enne esmast settimist 150 mg / l, - otse 80-90 aerotankasse, - sekundaarse seiskamispaagist 20-25.

Bioloogilises meetodis tarbivad fosfaate mikroorganismid nende rakkude kasvu jaoks. Enamik halvasti lahustuvat P sorteeritakse aktiivsete biofloor-helvestena.

Seega lahustunud ja suspendeeritud fosforiühendid on tuletatud bakterite ülemäärase biokontoosiga biosüsteemist. Tavaliselt tarbivad m / o f / rühmi, tuginedes suhtele C: P = 100: 1, mis ei ole piisav kõikide reovees sisalduvate P-de tarbimiseks. Vähenemise mõju on ligikaudu 30-50%.

Et ühendite eraldamine heitveest oleks täielik, on vaja luua operatsioonisüsteemi spetsiaalne töörežiim. See põhineb biomassi mikroorganismide pikaaegsel viibimisel anaeroobsetes tingimustes, millele järgneb töötlemine oksiidis. Mehhanism on järgmine: aerosoolis tekivad spetsiaalsed fosfaat-akumuleeruvad bakterid, nende rakkudes akumuleeruvad orto- ja polüfosfaadid. Tänu nendele kogunemisele vabaneb energia, mis aitab kaasa kergesti oksüdeeruva orgaanilise aine tarbimisele anaeroobsetes keskkondades, mis liigub rakkudes sisalduvaks vesilahuseks. Mida rohkem see vabaneb H2O-s hapnikuvabas etapis, seda rohkem imendub - oksiidis. Tõhusus suureneb samal ajal 80-90% -ni.

Tehnoloogilises arengus, kus P on paranenud biodeleerimine, on RK ja nitraadirühmade puudumine saastunud massivoolus ja tagasivoolus settes olulised. Kuna N-NO3 sisaldab selle koostises keemiliselt seotud O2, mis viib orgaanilise substraadi oksüdatsiooni, mis on nii vajalik fosforisatsiooni tavapäraseks kulgemiseks.

N-NO3 kontsentratsiooni vähendamiseks tuleks retsirkuleeriva mikrofloora vool suunata eraldi niinimetatud anoksilise paagini. Täpsemalt kirjeldatakse selle võimsuse funktsiooni hiljem. Negatiivne külg on selle tagasipööramine setete mehaanilisel veeldamisel. Eri struktuuride pikaajaline muda gravitatsiooniline tihendamine toimub rakkude lagunemise ja selle tulemusena rakkude vabanemisega.

Sõiduki väljaarendav tehnoloog peab võtma meetmeid, et vähendada setete säilimisaega mudatiskompaktorites ja HE vastavalt normatiivdokumentide soovitustele - mitte rohkem kui kolm tundi, mehaanilisel dehüdratsiooni faasis võib lahustumatuteks vormideks fosfaate sidumiseks kasutatavate reaktiivide sissetoomise lahendada. Seetõttu kasutatakse viimasel etapil biodefosfatatsiooni kasutades kahe eraldi kihina õhukeset moodulit sisaldavaid setteid: 1 - setetest vett vabanemiseks (settimistsoon); 2 - eraldada sedelist, mis moodustub siis, kui sellele lisatakse väike annus ravimit (järeltöötlustsoon). Setepunkti iseloomustab asjaolu, et bioreaktori oksüde sektsioonis moodustunud sete suunatakse sõiduki algusele, st anoksiid, esiteks, N-NO3 vabanemiseks, teiseks, et säilitada süsteemis optimaalne annus biocenosis. Selles etapis on parem mitte ette näha reagendi lisamist, sest pH vähenemine ja mineraalainete vabanemine võivad ebasoodsalt mõjutada bioreaktsioonide kulgu.

Kui biofloori moodustumine ületab selle optimaalset kogust, suunatakse selle liig üle karva dehüdratsioonile. Enne biomassi paigaldamist töödeldakse flokulandiga, fosfor on moodustunud helvestel adsorbeeritud. Järeltöötluse tsoon on sihilikult ette nähtud jääkvedelike vormide eemaldamiseks, sh. ja R. Vesiaine segatakse koagulandiga ja flokulandiga. Pumbatava või õhufiltri varustamiseks kasutatav sete on mõeldud dehüdratsiooni paigaldamiseks.

Pärast organosubstraadi nappusega lahjendatud heitkoguste saamist on esmased settimise mahutid - moodustunud sette fermentaatorid on kavas kaasatud. Meetod on tehnoloogiliselt efektiivne. Orgaanilise ainesega ploomide küllastumine võimaldab taastada seedetrakti sedimentatsiooni ja mikroorganismide aktiivse kogukonna flokulatiivseid omadusi, kui need on häiritud.

Hapestamise olemus on setete pikaajaline säilimine O2 õhu puudumisel, mis aitab kaasa orgaanilise aine ja rasvade süsinikuosa lagunemisele madalmolekulaarsete, kergesti seeditavate hapete ja alkoholide jaoks. Seedeelundite olulised tegurid on temperatuur, mitte vähem kui 15 ° C ja pH vahemik on 6,2-7,6. Kemikaalide täiendamist reovees võib korraldada, lisades näiteks äädikhapet. Kuid selle kasutamisel on vaja automatiseerida protsessi ja doseerimise piisavuse jälgimine. Lisaks sellele on äädikhappel toksilised omadused, on oluline lahjendada seda ohutuks kontsentratsiooniks ja töötada koos sellega, on soovitav, et oleks eraldi ruum hea õhuvahetusega.

Anaeroobsed seisundid, P vabanemine vette, aeroobsed seisundid - P aktiivne imendumine FAO rakkudes

Traditsiooniliste eksemplaride kasutamisel, ilma BD voolu optimaalseid tingimusi tekitamata, tuleb fosfaatühendite jääkide olemasolu lõppfaasis pärast komponentide biolagunemist eemaldada spetsiaalsetel filtrisüsteemidel. Nendel eesmärkidel on hästi soovitatavad graanulite laadimisega kiirfiltrid. Flokulandi kasutuselevõtuga enne VO-d koos liiv- ja kruusaviltidega, mis liiguvad ülespoole, eemaldatakse P kuni 95%.

JÄÄTMEKÄITLUSEGA LÄMMASTIKUGA SEOTUD ÜHENDITE KASUTAMISE TEHNIKA

Lämmastikühendid sisenevad prügilasse: - koos inimeste jäätmetega; - toiduainetööstuse ettevõtete (lihatöötlemistehased, meiereid) töö tulemusena; - seoses keemiatehaste tööga (karbamiidi tootmiseks).

CB N-s on esindatud mineraalsetes ja orgaanilistes vormides.

Orgaanilist lämmastikku leidub sellistes komponentides nagu valgud, aminohapped, peptiidid jms. Anorgaanilised ühendid N on lahustunud ammoniaak, ammooniumühendid, nitritid, nitraadid.

Neutraalses või happelises keskkonnas domineerib N ammooniumina leeliselises vormis ammoniaagis. NH4-ga seonduv koagulatsioon ja settimine on praktiliselt ebaefektiivsed. N-NH4 eemaldamiseks reoveest kasutatakse kõige efektiivsemalt nitrifikatsiooni, mis toimub aereerimisbiooreaktoris ja mida viivad läbi nitrifitseerivad mikroorganismid. N-NH4 hapniku mõju all selles struktuuris oksüdeeritakse nitriti ja seejärel N-NO3-ni.

N-NH4 oksüdeerumine toimub spetsiaalsetes struktuurides - aurutorustikes paralleelselt keskkonna lagunemisega.

Suure kontsentreeritud heitvee saamisel aeglustub N-NH4 oksüdatsioonikiirus. Vaadake seda olukorda üksikasjalikumalt. Aktiveeritud muda juures esineb erinevaid baktereid, millest saab eristada kahte peamist rühma: heterotroofne ja autotroofne. Esimest iseloomustab Kasahstani Vabariigi suutlikkus paljundada ja intensiivselt tarbida. Teine - vastupidi - kogumassi arvu nõrk kasv. OM oksüdeeritakse heterotroofsete mikroorganismide ja ammooniumiga autotoopsete ainete abil. Kui on palju vees lahustuvaid orgaanilisi ühendeid, kasutatakse selle oksüdatsiooni jaoks peaaegu kõiki hapnikuid ühe tüübi m / o abil. Ja autotroofide jaoks tekkisid ebasoodsad tingimused.

Kui mõlema protsessi jaoks piisav ventileerimis sektsioon valitakse, peab tehnoloog läbima spetsiaalseid arvutusi, et määrata nii orgaaniliste ainete kui ka ammooniumisoolade BO määrad. Ja siis võrrelda saadud andmeid, maht arvestatakse kõige pikema protsessi jaoks. Nitrifitseerivat biomassi saab süsteemis salvestada ainult siis, kui kontrollite nende väärtust hoolikalt. Seiret saab teostada mitte ainult praktilisel viisil operatsioonisüsteemi käitamisel, vaid ka teoreetiliselt, arvutades biokütuste vanust. Vastavalt reguleerivatele dokumentidele peab see olema vähemalt 8 päeva. Operatsioonisüsteemi reguleerimisel ei ole soovitatav liigset setet sekundaarsetest setete osadest liiga sageli maha laadida. Vastasel juhul lagunevad aeglaselt kasvavad nitrifitseerivad ained. Samuti on see mulla settimisega seotud omaduste halb mõju. Sest ainult bossis on kohal "noored". Ja "vana", mis vastutab normaalse sademete eest, on väga väikestes kogustes.

See võib põhjustada jahutusvedeliku suspensiooni lekke suurenemist. Tuhavaba biomassi sisaldusega aine BHT suurenenud sisalduse korral ei vähene ammooniumlämmastik enam kui 35%. Seetõttu on nitrifikatsiooni intensiivistamiseks veel üks võimalus kasutada tehnoloogilist koormust õhutusseadmetes, mis aitab kaasa setete mikrofloora arengule. Suurendades m / o suuruseid annuseid, suureneb nitrifitseerijate osakaal ja määr tõuseb. Lisaks sellele iseloomustab biogeensete vormide vabanemist bioreaktorites suhteliselt kõrge eluea aeg. Ühe koormuse kasutamine suurendab puhastus efektiivsust ilma koguste laiendamata. Kaalutud ja immobiliseeritud kombinatsioon võimaldab: - suurendada aktiivse biomassi vanust; - teostama ühes jaotises nii bioloogiline hävitamine kui ka N / A ja DB; - minimeerida "turse".

Samuti on nitri-ii kiirusel mõju:

  1. Lahustunud O2 osakaal muda segus. Selle optimaalne olemasolu on 3,5 mg / l. Õhk on vajalik mitme funktsiooni rakendamiseks - setete segu segamine ja hingamine
  2. Hapniku H temperatuur on vahemikus 10 kuni 35 ° C. T temperatuuril, mis ületab 35 ° C, proteiini koaguleerub, viies ainevahetuse lõpetamiseni ja rakud surevad.

Kodumajapidamiste ja tööstuslike heidete puhastamiseks N-st pakutakse spetsiaalset struktuuri - denitrifikaatorit, milles nitraadigrupid muudetakse gaasilisteks.

See nõuab piisavat arv operatsioonisüsteeme. Tarbimise vähendamiseks on sageli soovitatav tagada, et AO raskesti oksüdeeruva osa muundumine orgaanilise aine biosaadavaks vormiks muutuks. Hüdroisolatsiooni hävitamise saadused on nitro nitrifitseerivate bakterite toitainekeskkond, mis võimaldab vähendada substraadi annust. Bioreaktori denitrifikaatorites tekivad erilised anoksiiditingimused, mis on järgmised:

  • Kasahstani Vabariigi minimaalne sisu on ligikaudu 0,15-0,3 mg / l
  • Keemiliselt seotud aine olemasolu. Aku tavapäraseks toimimiseks sellistes rajatistes d / b paigaldatud keetmissegistid. Söötme optimaalne pH vahemik on 7,5-8,0. Anaeroobsete oksiidijärgsete astmete edukaks korraldamiseks on vaja nende piirkondade ranget piiritust, näiteks korraldades aerotanki vaheseinu. Konkreetsetel tingimustel areneva mikrofloora moodustamiseks on kõige parem eraldada need omavahel, seadistades igaühe jaoks eraldi istuja.

Nende puhastusvõimaluste puhastamiseks on olemas mitmesugused võimalused. Mõtle üksikasjalikumalt kaheastmeline, denitrifikaatori asukoht sõiduki alguses ja lõpus. Esimeses teostuses reovee segu töödeldakse pärast aeroobset faasi. Sellisel juhul piirab tõhusust N-NO3 kogus, mis siseneb tagasivooluga.

Tehnoloogiat on võimalik täiustada, lisades täiendavaid nitraatide ringlussevõttu. See tagab vajaliku eemaldamise süsteemi N-st rangematest heitvee normidest reservuaari.

Tehnoloogia on mõeldud keskmise kontsentreeritud heitvee saamiseks piki orgaanilist substraati. Denitrifikatsiooni järgnev võimalus võimaldab töötlemist väga kontsentreerida süsinikuühendites ja ammooniumioonivee vähese kogusega. Aerationkambris oksüdeeritakse ainult osa orgaanilist ainet, ülejäänu kasutatakse N-NO3 vähendamiseks lämmastikgaasiks. Selle tulemusena väliste ravimite lisamine on välistatud. Lisaks eeliseks on HP puudumine (elektrihindade alandamine, töökindlus).

Meetodid fosfaatide kõrvaldamiseks reoveest

  • bioloogiline
  • füüsiline ja keemiline
  • ja keemilised meetodid

reovee puhastamise erinevates etappides.

Fosfaatide bioloogiline eemaldamine reoveest on toodetud bioloogilise töötluse meetoditega, milles aeroobse bioloogilise töötlemise etapis tagastatud aktiivmuda allutatakse anaeroobsele oksüdatsioonile. Fosfaatide ekstraheerimise protsent on sel juhul ligikaudu üheksakümmend protsenti. Kui reovee puhastamine toimub vahelduva aeroobse ja anaeroobse biokeemilise oksüdatsiooni abil, siis puhastusaste ulatub vaid seitsekümmend protsenti.

  • alumiiniumsulfaat
  • alumiiniumpolüoksükkloriid,
  • polüalumiiniumkloriid,
  • samuti sulfaat
  • ja raudkloriid.

Naatriumhüdroksiidi juuresolekul destabiliseeritakse mitmevalentsete metalliioonide lahustumatud fosfaadid kolloidse lahuse olekus ja sorteeritakse rauda või alumiiniumhüdroksiidi helbe pinnale. Pärast suspendeeritud ja vedelate faaside eraldamist settimise või flottimisega eemaldatakse sorbitud fosforiühendid koos sademega.

  • granuleeritud alumiiniumoksiidi ja alumiiniumsulfaadi segu pinna sorptsioon;
  • magnetmaterjali sisestamine fosforit sisaldavasse seti ja selle eraldamine magnetilise väli toimel olevast veest;
  • kasvufosfaatkristallid, kasutades kristallimiskeskusi ja eemaldades need heitvett.

Uuenduslikud viisid fosfaatide kõrvaldamiseks reoveest

Jaotis: vedeliku, gaasi ja plasma mehhaanika

XI rahvusvaheline teadus- ja praktiline konverents "Teaduslik foorum: tehnilised, füüsikalised ja matemaatilised teadused"

Uuenduslikud viisid fosfaatide kõrvaldamiseks reoveest

INSTITUTSIOONILISED MEETODID FOSFAATIDE JÄÄTMETE KASUTAMISEKS VÄLJAVEE VETES

Ilia Chenskij

DSTU, Venemaa, Rostov-on-Don

Sergei Rybnikov

DSTU, Venemaa, Rostov-on-Don

Annotatsioon. Viimasel kümnendil on teadusringkondade seas jõutud väsimatult, et leida parimad viisid fosfaatide kõrvaldamiseks reoveest. Teaduslikus artiklis tutvustatakse uut uuenduslikku meetodit fosforit moodustavate ühendite vee puhastamiseks, mis leiavad üldlevinud levikut.

Kokkuvõte. Viimasel kümnendil on teadusringkond väsimatult reovee jaoks töötanud. See on uus, uuenduslik fosforit moodustavate ühendite hulk, mis leiavad laialdast levikut.

Märksõnad: veetöötlus; reostus; fosfaadid; galvaniseerimine.

Märksõnad: veetöötlus; reostus; fosfaadid; galvaniseerimine.

Tänapäeval tekib tehnogeense tootmise arengut silmas pidades mitmesuguste toodete valmistamiseks kasutatud vesi kokkupuutel saasteainetega, mis muudavad selle keemilisi omadusi ja koostist. Lisaks sellele pingutatakse puhastatud heitvee suurim lubatud kontsentratsioon (MPC) reservuaarides. Muudatused mõjutasid ka töödeldud majapidamisvesi sisaldavaid fosforit sisaldavaid aineid.

Joonis.1. Kala vete kanalisatsiooni maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid

Seega on praegune väärtus 0,2 mg / l ja see on seotud veekogude eutrofeerumisefekti vältimisega.

Tänapäeval on suurim rakendus fosforit sisaldavate elementide eemaldamiseks 2 meetodil: bioloogiline ja keemiline.

Bioloogilise eemaldamismeetodi aluseks on aktiveeritud setete puhastamise tehnoloogia, mis sisaldab märkimisväärse arvu fosforit absorbeerivaid baktereid.

Kui anaeroobsetes ja anoksiidvööndites hoitakse aktiivseid setteid aeroobsetes piirkondades eriliste tingimuste (aerotankudes) tekkeks, hakkavad need bakterid intensiivselt reageerima heitveest fosforit. Aeroobse tsooni lõpus eemaldatakse osa setete segu koos akumuleeritud fosforiühenditega ja fosfori kontsentratsioon reovees väheneb. See on laialdaselt kasutatav reoveepuhastites, kuna see hõlmab fosforiühendite eemaldamist koos lämmastiku ja orgaaniliste ühendite eemaldamisega nitri-denitrifikatsiooni meetoditega. Vaatamata bioloogilise fosfori eemaldamise tehnoloogia mitmekülgsetele eelistele on mitmed teaduslikud uuringud näidanud, et see meetod aitab vähendada fosfori kontsentratsiooni kodumaistes vetes väärtustele 1,0-1,2 mg / l. Bioloogilise meetodi puhul on need väärtused piiravad ja tulenevad muda omadustest [1].

Selle põhjal võib järeldada, et puhastatud vee voolu standardfosfori kontsentratsiooni saavutamine 0,2 mg / l ja reguleeritud MPC ei ole võimalik.

Fosforit sisaldavate ainete sobiva kontsentratsiooni saamine on võimalik, kasutades kõrvaldamismeetodi keemilist väärtust, lähtudes reovee sisaldavate fosfaatide ja alumiiniumi või rauasoolade vastasmõjust, mis viiakse reoveetena reagentide kujul. Samal ajal kaasneb fosfaadi sademetega reaktiivide - FeCl3, FeSO4 ja Al2 (SO4) 3 - kasutamine järgmiselt.

Rau (III) kloriidiga:

Raudsulfaadiga (roheline sool):

Alumiiniumsulfaadiga toimub reaktsioon sama moodi kui rauast raud:

Fosfori keemilise eemaldamise kõige olulisemaks tingimuseks on reaktiivi sisenemise punkt ja kasutatud aine tüüp.

Vastupidiselt fosfori kontsentratsiooni saavutamisele töödeldud reovees koguses 0,2 mg / l, vähendab keemiline meetod oluliselt reoveepuhastuse tehnoloogilist protsessi ja suurendab seadmete kasutamise kulusid.

Sel eesmärgil võetakse otsustavaid meetmeid, et leida uusi viise fosfaadi reovee käitlemiseks.

Üks neist on bio-galvaanilise puhastamise meetod, mille on välja töötanud ja patenteerinud Mosvodokanali uurimisinstituudi projekt (RF patent nr 2075202). Biokorrosioonil põhinev meetod ühendab fosfori bioloogilise ja keemilise eemaldamise. Sellisel juhul on fosfori sadestamiseks kasutatavate reaktiivide tarnija bioloogiline protsess, mis põhjustab metallide korrosiooni.

Fosfaatide kõrvaldamiseks reoveest on bio-galvaanilise meetodi olemus järgmine. Metallist armeeritud inertset söödamaterjali pannakse aerotanki setete segusse. Seadme töö ajal on laadimismaterjal kasvanud aktiveeritud muda biokilega, kus bakterite eluliselt aktiivse tegevuse käigus reovee saastumise oksüdeerumisel toodavad nad happelisi tooteid, vabastades need väliskeskkonda. Biofilmi ja heitvee liides moodustatakse aktiivse happelise söötmega kohalik tsoon. Elektrokeemilise reaktsiooni tulemusena kohalikus isones on biofilmi ja metalli liides vabanenud potentsiaalsed erinevusvormid ja metalliioonid, täiesti seonduvad mõned anioonid. Tänu metalli lahustamisele kohalikus vööndis on vesi rikastatud vastavate ioonidega (katioonid), mis sisenevad keemilistesse reaktsioonidesse vees sisalduvate mõne aniooniga (PO43-, S2- jne). Nende keemiliste muundamiste tulemusena moodustuvad vees lahustumatud soolad, mis sadestuvad. Kui neutraalne keskkond satub, moodustab metalliioonide ülejääk lahustumatu oksiidhüdraadi, mis aitab kaasa hüübimisprotsessi rakendamisele. Madalate pH-väärtuste, st vesinikioonide kõrge kontsentratsiooni saavutamisel lahustuvad intensiivselt terased. Kui pH väärtus on üle 9, siis korrosiooniprotsess aeglustub. Happelises keskkonnas (pH = 5 juures) reageerib PO43-ioon ferrüülraudiga, mille tulemuseks on FERO4. Rafine fosfaat, vees mittelahustuv, happeline kuni neutraalne või leeliseline, sadestub. Bio-galvaanilise meetodi abil soola koagulantidega töödeldavat vett ei rikastatud sulfaatide ja kloriididega ning saadud sade sorteeritakse aktiivmuda abil. Samas on täheldatud mudaindeksi vähenemist ja suspendeeritavate ainete eemaldamise vähenemist sekundaarvalgustussüsteemist. Täiendavad uuringud on näidanud, et biogalvaanilise fosfaadi eemaldamise meetodi abil suureneb aeratsioonipaari biokeemiliste protsesside oksüdatsioonivõime 2-3 korda. See aitab kaasa mitte ainult toitainete reovee sügava puhastamise rakendamisele, vaid ka aeratsiooniseadmete mahu märkimisväärsele vähendamisele. Liigse reovee kogus eemaldatakse sadestunud fosfor bioloogilisest reoveepuhastisüsteemist reoveesetete töötlemisseadmetesse [2].

Eespool toodud tulemustest selgub, et bioloogiline meetod võimaldab piiratud koguse fosfori eemaldamist aktiivse segu liigse kogusega (ligikaudu 1,5% selle massist kuivaines). Seega ei ole võimalik saavutada standardse fosfori kontsentratsiooni puhastatud reovees 0,2 mg / l. Kirjeldatud biogalvaanilise fosfori eemaldamise meetod kodumaja reovee puhastamisel on reagendi meetodi alternatiiv ja see hõlmab galvaanilise efekti kasutamist, mis tuleneb metallist traatsiga tugevdatud inertsest õhuringamispaaki kastmist. Kui see reagent fosfori sadestamiseks moodustub metalli korrosiooni põhjustavas bioloogilises protsessis.

Bio-galvaanilise meetodi abil välja töötatud tehnoloogilised lahendused on toodud reoveepuhastite projektides eesmärgiga tõhustada biokeemilisi protsesse ja eemaldada fosforiühendid heitveest.