Bo'sh joy tor. Chiqarish chegaralari kuchaytirilmoqda. An'anaviy faol loy - o'nlab yillar davomida - ishonchli bo'lib, sizda joy yo'q bo'lgan ko'proq rezervuarni qurmasdan ham chiqindi suv sifatini tartibga soluvchi talablarni qondira olmaydi. Bio Block boshqa yo‘lni taklif qiladi: mavjud havzani bir kub metr beton qo‘shmasdan faol biomassani ko‘paytiruvchi uch o‘lchovli g‘ovakli biofilm tashuvchisi- bilan qayta jihozlang. Ushbu maqolada Bio Block qanday ishlashi, uning asosiy afzalliklari nimada va aSharqiy Xitoydagi 20 000 m³/d shahar zavodi o'zgardi.
QIYIQIYOT: NEGA FAOL LOY CHEKORLARIGA KETIB OLADI
An'anaviy faol loy (CAS) bir asrdan ko'proq vaqt davomida shahar oqava suvlarini tozalashning asosi bo'lib kelgan. Ishlamoqda. Lekin u erishish qiyinlashib borayotgan cheklovlar doirasida ishlaydi. Butun dunyo bo'ylab zavod operatorlariga uchta bosim yaqinlashmoqda:
Bo'shatish standartlari kuchaytirilmoqda.Xitoyning 1A-sinf standarti (GB 18918-2002) chiqindi KOD 50 mg/L dan va ammiak azot 5 mg/l dan past bo'lishini talab qiladi - bu CAS ni biologik chegarasiga ko'taradigan chegaralardir. Ko'pgina viloyatlar endi mahalliy chegaralarni yanada qattiqroq qo'llashadi. Evropaning shahar oqava suvlarini tozalash bo'yicha direktivasi ham xuddi shunday yo'ldan bormoqda.
Ko'chmas mulk cheklangan.1990 va 2000-yillarda qurilgan ko'pchilik shahar korxonalari hozir shaharsozlik bilan o'ralgan. Kengaytirish uchun qo'shni er yo'q. Har qanday sig'imning oshishi mavjud rezervuar hajmi - doirasida amalga oshirilishi kerak va CAS aralash suyuqlik to'xtatib qo'yilgan qattiq moddalar (MLSS) 3000-4000 mg/L ga erishilgandan so'ng, ozgina bo'sh joy taklif qiladi.
Energiya va loyni utilizatsiya qilish xarajatlari oshib bormoqda.Aeratsiya WWTP umumiy iste'mol qilinadigan elektr energiyasining 50-60% ni tashkil qiladi. Loy bilan ishlov berish yana 20-30% qo'shadi. Elektr tariflari ko'tarilib, chiqindixona eshiklari yopilganda, CAS operatsion iqtisodiyoti yildan-yilga yomonlashmoqda.
Barcha uchta muammoga sanoatning javobi bir xil:bir xil hajmga ko'proq biologiya to'plang. Bio Block aynan shunday qiladi.
BIOBLOK QANDAY ISHLADI: BIOFILM PRINSIPI
To'xtatilgan o'sishdan biriktirilgan o'sishgacha
CAS tankida mikroorganizmlar flok sifatida erkin suzadi. Ularning aholi zichligi loyning cho'kishi bilan cheklangan - MLSS ni juda yuqori suradi va ikkilamchi tindirgich ishlamay qoladi. Bioblok tizimida mikroorganizmlar uch o'lchovli tashuvchi matritsada biriktirilgan biofilm sifatida o'sadi. Biomassa gidravlik turish vaqtidan qat'iy nazar reaktor ichida saqlanadi, qattiq moddalarni ushlab turish vaqti (SRT) gidravlik ushlab turish vaqtidan (HRT) ajratiladi. Bu bitta o'zgarish boshqa hamma narsani ochib beradi.
Tashuvchi arxitekturasi
Bio Blok yuqori zichlikdagi polietilen (HDPE) yoki polipropilen (PP) dan boshqariladigan uch oʻlchovli ochiq-gözenek tuzilishi bilan- ishlab chiqariladi. Geometriya tasodifiy emas -, u bir vaqtning o'zida uchta funksiya uchun ishlab chiqilgan:
Sirt maydonini maksimallashtirish.Bio Block 55 turi 220 m²/m³ ma'lum bir sirt maydonini ta'minlaydi. Kontekst uchun MLSS 3000 mg/L bo'lgan an'anaviy aeratsiya tanki taxminan 80-120 m²/m³ samarali biologik sirt maydonini taklif etadi. Bio Block har bir kubometr uchun mavjud yashash joyini ikki baravar oshiradi. Bu to'g'ridan-to'g'ri yuqori biomassa kontsentratsiyasiga olib keladi - odatda 8,000-15,000 mg/l ekvivalent - hech qanday o'rnatish jazosisiz.
Uch{0}fazali massa uzatish.Ochiq{0}}g'ovak geometriyasi suv, havo va bioplyonkaning yaqin aloqada birga yashashiga imkon beradi. Erigan kislorod va eruvchan substrat suyuqlikdan biofilmga tarqaladi, metabolik yon mahsulotlar esa tarqaladi. Tashuvchi blok orqali aylanma oqim yo'li mikro{3}}turbulentlik hosil qiladi, bu esa chegara qatlamini doimiy ravishda yangilab turadi - tezlikni-har qanday biofilm tizimida cheklovchi bosqich.
Oʻz-oʻzini tartibga soluvchi biofilm qalinligi.Biofilm qalinlashgani sari aeratsiya va suyuqlik oqimining kesish kuchi tashqi qatlamlardan chiqib ketadi. Bu haddan tashqari qalin biofilmlarni buzadigan diffuziya cheklanishini oldini oladi. Natijada bioplyonka hosil bo'ladi, u o'z-o'zidan 150-300 mikron optimal qalinlikda saqlaydi - yuqori faollik uchun etarlicha qalin, anaerob o'lik zonalarni oldini olish uchun etarlicha yupqa.
Mikrobial tabaqalanish va ozuqa moddalarini olib tashlash
Yetuk Bio Block biofilmi turli funktsional qatlamlarni rivojlantiradi. Tashqi aerob qatlam (0{2}}100 mikron) geterotrofik KOD degradatorlari va avtotrofik nitrifikatorlarga ega -NitrosomonalarvaNitrobakterammiakni nitratga aylantiradigan -. Kislorod tashqi qatlamlar tomonidan iste'mol qilingan biofilm ichida chuqurroq anoksik zona hosil bo'ladi. Bu yerda fakultativ denitrifikatorlar nitratni terminal elektron qabul qiluvchi sifatida ishlatib, uni azot gaziga aylantiradi. Shunday qilib, bitta tashuvchi blok erishadibir vaqtda nitrifikatsiya{0}}denitrifikatsiya (SND)- jarayon CASda ichki aylanma nasoslar bilan alohida aerob va anoksik zonalarni talab qiladi.
Fosforni olib tashlash uchun Bio Block fosfat to'playdigan organizmlar (PAO)- uchun biriktiruvchi sirtlarni taqdim etadi. Biofilm rejimi anaerob{2}}aerob aylanishini toʻliq oʻrnini bosa olmasa-da, u yuqoridagi qisqa anaerob selektor zonasi - bilan birlashganda biologik fosforning oʻzlashtirilishini sezilarli darajada yaxshilaydi, bu esa koʻp hollarda kimyoviy dozalashsiz 0,5 mg/l dan past chiqindidagi fosforni yetkazib beradi.
BIOBLOKNING ASOSIY AVZUVLARI
| Afzallik | Texnik jihatdan nimani anglatadi | Bu sizning zavodingiz uchun nimani anglatadi |
| Yuqori davolash samaradorligi | 220 m²/m³ o'ziga xos sirt maydoni 8000-15000 mg/L MLSS ga ekvivalent biofilm konsentratsiyasini qo'llab-quvvatlaydi; CODni olib tashlash darajasi doimiy ravishda 90% dan oshadi | Tank hajmini kengaytirmasdan yoki uchinchi darajali tozalash bosqichlarini qo'shmasdan qattiq tushirish standartlariga javob bering |
| Kuchli zarba yukiga qarshilik | Barqaror biofilm strukturasi gidravlik va organik yuklarning o'zgarishiga qarshi tamponlar; biriktirilgan biomassa oqim ko'tarilishi paytida yuvib bo'lmaydi | Yomg'irli mavsumning eng yuqori cho'qqilari, sanoat chiqindilari hodisalari va mavsumiy yuklanish o'zgarishlarida rioya qilishni saqlang |
| Kam texnik xizmat ko'rsatish narxi | HDPE / PP tashuvchisining xizmat qilish muddati 15 yildan oshadi; ochiq{1}}g'ovak tuzilishi tiqilib qolishga qarshilik ko'rsatadi; media almashtirish tsikli yo'q | Uzoq muddatli{0}}operatsion xarajatlarni qisqartirish; eski tashuvchi dizaynlari uchun odatiy bo'lgan media almashtirish vaqtini yo'q qiling |
| Keng qo'llash diapazoni | Shahar kanalizatsiyasi, sanoat oqava suvlari (to'qimachilik, oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash, kimyo) va suv xo'jaligini qayta ishlash tizimlarida samarali | Bir nechta davolash liniyalari va ilovalari bo'ylab bitta tashuvchi texnologiyasida standartlashtirish |
| Oyoq izi-Neytral qayta jihozlash | Samarali tank hajmining 55% to'ldirish darajasi; mavjud aeratsiya diffuzerlari va tank konstruktsiyalari saqlanadi | Er sotib olmasdan, beton quymasdan yoki zavod ishini to'xtatmasdan quvvat va oqava suv sifatini oshiring |
ISHLAB CHIQARISH: SHARQI XİTOYDA MUNITITIPAL WWTPni YANGILASH
Loyiha haqida
Zavod Sharqiy Xitoyning oʻrta{0}}shahariga xizmat koʻrsatadi va loyihaviy ishlov berish quvvatiga ega20,000 m³/d. Dastlabki jarayon 2008 yilda ishga tushirilgan an'anaviy faol loy konfiguratsiyasi - birlamchi cho'kindi, aeratsiya havzasi, ikkilamchi tindirgich - edi. O'n yildan ortiq vaqt davomida u o'sha paytdagi amaldagi 1B darajali tushirish standartiga ishonchli tarzda javob berdi. Ammo 2022-yilda atrof-muhitni muhofaza qilish bo‘yicha mahalliy byuro 30 mg/l dan past chiqindi suv va 1,0 mg/l dan past ammiak azotini talab qiluvchi qattiqroq mahalliy standartga o‘tishni buyurdi. Zavod ushbu chegaralarga javob bermadi va qo'shimcha tozalash bosqichlarini qurish uchun joy yo'q edi.
Transformatsiya dizayni
Muhandislik guruhi uchta variantni baholadi: aeratsiya havzasini kengaytirish (erning cheklanganligi sababli rad etilgan), uchinchi darajali MBR bosqichini qo'shish (kapital va operatsion xarajatlar tufayli rad etilgan) va mavjud aeratsiya havzasini Bio Block tashuvchilari bilan qayta jihozlash (tanlangan). Qurilish davomida zavodning ishlashini ta'minlash uchun qayta jihozlash ko'lami ataylab minimal edi:
Tashuvchi tanlash:Bio Block 55 turi, 220 m²/m³ o'ziga xos sirt maydoni bo'lgan bokira HDPE dan ishlab chiqarilgan. Ushbu model tashuvchi to'shak orqali gidravlik oqimni saqlab, maqsadli oqava suv sifati uchun etarli sirt maydonini ta'minlash uchun tanlangan.
To'ldirish strategiyasi:Samarali aerotank hajmining 55% tashuvchi vosita bilan to'ldirilgan. Yuqori to'ldirish koeffitsientlari (60-67%) texnik jihatdan mumkin, ammo bu erda aeratsiyani aralashtirish samaradorligini saqlab qolish va tank chiqishida tashuvchining to'planishiga yo'l qo'ymaslik kerak. Tashuvchilarni saqlash uchun tankning chiqish trubkasida 12 mm teshiklari bo'lgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan ekranlar o'rnatildi.
Aeratsiyani sozlash:Mavjud nozik{0}}ko‘pikli diffuzor panjarasi saqlanib qoldi. Shamollatish intensivligi 4,5 m³ havo/m³ chiqindi suvdan 3,2 m³ havo/m³ chiqindi suvgacha pastga qarab sozlandi, bu bioplyonka tashuvchilar qo'pol pufakchalarni parchalashi va tashuvchi to'shakda pufakchaning turish vaqtini uzaytirganda erishilgan yuqori kislorod uzatish samaradorligini aks ettiradi.
HRTni pasaytirish:Shlangi saqlash muddati 12 soatdan 8 soatgacha qisqartirildi. Bu o'zboshimchalik bilan qabul qilingan qaror emas -, bu samarali biomassa kontsentratsiyasini ikki baravar oshirishning hisoblangan natijasi edi. Tankda ko'proq biologiya bilan, har bir kubometr chiqindi suvga bir xil darajadagi tozalashga erishish uchun kamroq aloqa vaqti kerak bo'ladi.
Butun rekonstruksiya nihoyasiga yetdito'rt hafta, bu davrda zavod aylanma yo'l tartibida qisqartirilgan quvvatda ishlagan. Yangi beton quyilmagan. Qo'shimcha yer olinmagan.
FOYDALANISH MA’LUMOTI: OLTI-OYLIK MONITORING NATIJALARI
Quyidagi maʼlumotlar qayta jihozlashdan keyingi olti{0}oylik-oylik monitoring davrida toʻplangan oʻrtacha oylik qiymatlarni aks ettiradi. Zavod ushbu davrda o'rtacha sutkalik 18500 m³ / kun oqim bilan ishladi, bu loyiha quvvatiga yaqin edi.
| Parametr | Ta'sir (mg/L) | Yangilashdan oldin (mg/L) | Yangilashdan keyin (mg/L) | Olib tashlash darajasi |
| COD | 280-360 | 50-65 | 25 dan kam yoki teng | 92% dan katta yoki teng |
| Ammiak azot | 25-35 | 8-12 | 0,5 dan kam yoki unga teng | 98% dan katta yoki teng |
| Jami azot | 35-45 | 15-20 | 10 dan kam yoki teng | 78% dan katta yoki teng |
| Jami fosfor | 3-5 | 0.8-1.2 | 0,3 dan kam yoki teng | 93% dan katta yoki teng |
Uchta raqam alohida e'tiborga loyiqdir. Birinchidan,ammiak azotini olib tashlash darajasi 98% dan yuqorinitrifikator bakteriyalar - sekin oʻsadigan va sezgir organizmlar - Bio Block tashuvchilarda mustahkam populyatsiyani yaratgan va saqlab qolganligini tasdiqlaydi. Bu juda muhim, chunki nitrifikasiya koʻpincha shahar davolashni yangilashda tezlikni-cheklovchi bosqich hisoblanadi va toʻxtatilgan{5}}oʻsish tizimlari nitrifikatorlarni ushlab turish uchun 8-15 kunlik SRTlarni talab qiladi. Bio Block biofilmi tashuvchi yuzasida nitrifikatorlarni harakatsizlantirish orqali bunga osonlik bilan erishadi.
Ikkinchidan,umumiy azotning 10 mg/l dan pastga tushishialohida anoksik zonasiz yoki ichki resirkulyatsiya halqasi bo'lmagan holda yuqorida tavsiflangan bir vaqtda nitrifikatsiya{0}}denitrifikatsiya mexanizmini tasdiqlaydi. Zavod nitrifikatsiya sodir bo'lgan o'sha idishda denitrifikatsiyaga erishdi - bu to'liq aralash to'xtatilgan{3}}o'sish tizimida termodinamik jihatdan imkonsiz bo'lar edi.
Uchinchidan,fosforni olib tashlash 93% dan oshdi. Buning uchun yuqori oqimdagi kichik anaerob selektor (hacim aeratsiya tankining taxminan 8%) talab qilinadi, lekin metall tuzi koagulyant qo'shilmaydi. Tashuvchi sirtlarda boyitilgan PAOlar anaerob{3}}aerob sikl taʼsirida hashamatli fosforni oʻzlashtirish uchun yetarli edi.
YUMLAK FOYDALANISH: OQINALAR SIFATIDAN BOSHQA
Bio Block takomillashtirilgani to‘rtta o‘lchov bo‘yicha - chiqindi suv sifati, sig‘im, foydalanish xarajati va chidamlilik - bo‘yicha foyda keltirdi, bular birgalikda ushbu texnologiya uchun biznesni jozibador qiladi.
Chiqindilarning sifati
Har bir parametr qulay chegara bilan yangi, qattiqroq mahalliy tushirish standartiga javob berdi. Muvofiqlik chegaralangan emas edi - u mustahkam edi. Zavod operatori endi yuqori yuklanish holatlarida COD va ammiak qiymatlarining chegaraga yaqinlashishini kuzatish tashvishiga duch kelmaydi.
Imkoniyatlarni oshirish
HRT ni 12 dan 8 soatgacha qisqartirish orqali - saqlash va - davolash samaradorligini oshirish orqali o'simlik taxminan samarali natijaga erishdi.30% qo'shimcha davolash quvvati. Bunga bitta tankni kengaytirmasdan erishildi. O'zining gidravlik chegarasi yaqinida ishlagan zavod uchun bu bo'sh joy strategik ahamiyatga ega, chunki shahar o'sishda davom etmoqda.
Operatsion xarajatlarni kamaytirish
Loy ishlab chiqarish taxminan kamaydi35%qayta jihozlashdan oldingi-baza bilan solishtirganda. Bu biofilm rejimining bevosita natijasidir: biriktirilgan{2}}o'sish tizimlari yuqori SRTlarda ishlaydi, bu esa biomassani hujayraning aniq hosildorligi pastroq bo'lgan endogen nafas olish bosqichiga olib boradi. Kamroq loy suvsizlantirish uchun polimer sarfini kamaytirish, chiqindixonaga kamroq yuk tashish va utilizatsiya uchun to'lovlarni kamaytirishni anglatadi.
Tozalangan suvning kubometri uchun energiya sarfi taxminan kamaydi16%. Asosiy haydovchi aeratsiya intensivligini pasaytirdi - Bio Blok tashuvchi to'shagi pufakchaning turish vaqtini ko'paytirish va interfaol massa almashinuvini tezlashtiradigan mahalliy turbulentlikni yaratish orqali kislorod uzatish samaradorligini oshiradi. Ikkilamchi hissa ilgari denitrifikatsiya uchun ishlatilgan ichki aylanma nasoslarni yo'q qilish edi, chunki SND endi biofilm ichida paydo bo'ladi.
Operatsion chidamlilik
Yomg'irli mavsumda, oqim oqimi ko'paygan va ifloslantiruvchi moddalar kontsentratsiyasi keng tarqalgan bo'lsa, Bio Blok tizimi barqaror oqava suv sifatini saqlab qoldi. Biriktirilgan biofilm oddiygina - osma oʻsish tizimlariga nisbatan asosiy ustunlikni yoʻqotmaydi, bunda gidravlik kuchlanish bir necha soat ichida biomassa havosini yoʻq qilishi mumkin. Zavod operatori tizim haqida xabar berdi"bir HRT siklida tiklanadi"oldingi CAS konfiguratsiyasi uchun kunlar yoki haftalar bilan solishtirganda zarba hodisasidan keyin.
BIO BLOK SIZNING ZOBOTINGIZ UCHUN TO'G'RIMI?
Bioblock universal yechim emas. Bu, ayniqsa, quyidagi sharoitlardan biriga yoki bir nechtasiga duch keladigan o'simliklar uchun juda mos-:
Qattiq tushirish standartlarijoriy faol loy jarayoni uchinchi darajali tozalashsiz javob bera olmaydi. Bio Blok mavjud biologik bosqichdagi bo'shliqni yopishi mumkin, ko'pincha quyi oqimdagi abraziv bosqichlarga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi.
Kengayish maydonisiz imkoniyatlar cheklovlari.Agar sizning zavodingiz gidravlik yoki organik jihatdan haddan tashqari yuklangan bo'lsa, lekin qurish uchun joy bo'lmasa, Bio Blokni qayta jihozlash samarali biomassa kontsentratsiyasini oshirish orqali hajmli tozalash quvvatini 25-40% ga oshirishi mumkin.
Loyni yo'q qilish uchun yuqori xarajatlar.Chiqindilarni loy ishlab chiqarishning 30-40% ga qisqarishi to'g'ridan-to'g'ri operatsion xarajatlarning kamayishiga olib keladi, ayniqsa, chiqindixonani tashish uchun to'lovlar va transport xarajatlari muhim bo'lgan hududlarda.
O'zgaruvchan sanoat yoki mavsumiy yuklar.Biofilmning zarba yuklariga xos bo'lgan chidamliligi Bio Blokni vaqti-vaqti bilan sanoat chiqindilarini oladigan yoki katta mavsumiy oqim va yuk o'zgarishlarini boshdan kechiradigan o'simliklar uchun ajoyib tanlov qiladi.
Bio Blokni hisobga olgan o'simliklar tashuvchining turini va to'ldirish nisbatini a orqali baholashi keraksaytga-maxsus jarayonni hisoblashBu ta'sir qiluvchi xususiyatlarni, maqsadli oqava suv sifatini, mavjud tank hajmini va mavjud shamollatish quvvatini hisobga oladi. Toʻliq qayta jihozlashdan oldin dizayn parametrlarini tasdiqlash uchun toʻliq miqyosda 5{2}}10% sinov sinovini oʻtkazish tavsiya etiladi.
XULOSA
Bio Blok samarali biofilm tashuvchi material sifatida davolash samaradorligini oshirish, zarba yukiga chidamliligini oshirish va operatsion xarajatlarni kamaytirishda aniq afzalliklarni namoyish etdi. Sharqiy Xitoy munitsipal zavodining amaliy tadqiqoti maʼlumotlarga asoslangan havolani taqdim etadi: 92% CODni tozalash, 98% ammiak azotini olib tashlash, loyni 35% kamaytirish, energiyani 16% tejash va bir kubometr beton qoʻshmasdan quvvatni 30% samarali oshirish -.
Qattiqroq standartlar, makon cheklovlari va xarajatlarni nazorat qilishning uch karra bosimiga duch kelgan shahar WWTP operatorlari uchun Bio Block texnik jihatdan etuk va iqtisodiy jihatdan qulay yangilanish yo'lini ifodalaydi. Bu eksperimental texnologiya emas. Bu laboratoriya qiziquvchanligi emas. Bu butun dunyo boʻylab minglab oʻrnatishlar- va uning zaxira nusxasini yaratish uchun ishlash maʼlumotlari bilan-dahada tasdiqlangan yechim.
WWTPni yangilashni yoki yangi biofilmni o'rnatishni rejalashtiryapsizmi?
Juntai 120 dan 350 m²/m³ gacha bo'lgan o'ziga xos sirt maydonlariga ega bo'lgan bir nechta spetsifikatsiyalarda (35 dan 65 gacha) Bio Blok tashuvchi vositani etkazib beradi. Muayyan taʼsir qiluvchi maʼlumotlar va davolash maqsadlari asosida biz - jarayon oʻlchamlarini bepul qoʻllab-quvvatlaymiz, jumladan, toʻldirish nisbati hisob-kitoblari, aeratsiyani sozlash boʻyicha tavsiyalar va ushlab turish ekrani dizayni -. Loyihangizni muhokama qilish uchun biz bilan bog'laning.
| Bioblock mahsulot assortimenti | Jarayon o'lchamini qo'llab-quvvatlashni so'rang | To'liq mahsulot assortimenti |