Oldin-Anaerobik mikro-G'ovaklarni aeratsiya qilish oksidlanishi: ilg'or oziq moddalarni olib tashlash texnologiyasi

Pre{0}}anaerob mikro-pora aeratsiya oksidlanish kanalining kanalizatsiya tozalash texnologiyasi

Kirish

ning tahlilian'anaviy oksidlanish kanali jarayoniaeratsiya intensivligi va oqim shakllarini sozlash va optimallashtirish orqali oqava suvlar anaerob, anoksik va aerob reaksiya tanklari orqali ketma-ket tozalanadi va organik moddalarni samarali olib tashlashni ta'minlaydi. Biroq, kabi masalalaryuqori umumiy investitsiyalarvapast kislorod uzatish samaradorligikeng tarqalgan, olib keladisuboptimal azot va fosforni olib tashlash. Ushbu cheklovlarni bartaraf etish uchun shahar oqava suvlarini tozalash inshootlarining ish samaradorligini oshirish va suv resurslaridan foydalanishni yaxshilash maqsadida-anoksik mikrog'ovak aeratsiyadan oldingi oksidlanish ariqlari oqava suvlarini tozalash texnologiyasi bo'yicha chuqur tadqiqotlar olib borildi.

1. Loyiha haqida umumiy ma'lumot

X Sitidagi oqava suvlarni tozalash inshooti birinchi navbatda maishiy kanalizatsiya va sanoat chiqindi suvlarini tozalaydi, bunda sanoat oqava suvlarining katta miqdori mavjud.Loyihaviy ishlov berish quvvati 10×10⁴ m³/kun. Oqim va oqava suvlar uchun sifat standartlari ko'rsatilgan1-jadval. Hozirgi vaqtda tozalangan oqava suvlarning 30 foizi issiqlik elektr stansiyalari uchun qayta ishlangan suv sifatida foydalaniladi, qolgan 70 foizi daryolarga quyiladi. Er usti suvlarining funktsional tasniflari va shahar oqava suvlarini tozalash inshootlari uchun ifloslantiruvchi moddalarni chiqarish standartlariga asoslanib, zavod 1B darajali tushirish standartiga javob berishi kerak. Shaharning iqtisodiy rivojlanishi va oqava suvlarning ko'payishi bilan zavod maishiy chiqindi suvlar uchun kanalizatsiya tozalashni amalga oshirdi, kanalizatsiya tarmog'ini kengaytirdi va shahar er usti suv manbalarining ifloslanishini kamaytirish uchun -oksidlanishdan oldingi mikrog'ovakli aeratsiya jarayonini qo'lladi.

2. Anoksik mikrog'ovak aeratsiyadan oldingi-oksidlanish kanalining jarayon oqimi

Bu jarayonning asosi anoksik rezervuar va mikrog'ovak aeratsiya oksidlanish kanalining-birlashmasidan iborat. Davolashning ketma-ketligi quyidagicha:chiqindi suv → qo'pol ekran → kirish nasosi uyi → nozik ekran → vorteks grit kamerasi → anaerob tank → anoksik/aerob zonalar → ikkilamchi cho'kindi tanki → dezinfektsiya tanki → oqava suv. Ikkilamchi cho'kindi tankidan olingan loyning bir qismi oxirgi utilizatsiya qilishdan oldin loyni suvsizlantirish inshootiga tashlanadi. Jarayon fosforni chiqarish, biologik azotni yo'qotish va fosforni olib tashlashga qaratilgan.

2.1 Fosforning ajralib chiqishi

Anaerob tankda fermentativ bakteriyalar biologik parchalanadigan makromolekulalarni kichikroq molekulyar oraliq mahsulotlarga, birinchi navbatda uchuvchi yog' kislotalariga (VFA) aylantiradi. Uzoq muddatli anaerob sharoitda polifosfat{1}}yig'uvchi organizmlar (PAO) sekin o'sib boradi va polifosfatlarni parchalash orqali o'z hujayralaridan fosfatni eritmaga chiqaradi. Bu jarayon past molekulyar yog 'kislotalarini o'zlashtirish va poligidroksibutirat (PHB) granulalariga-o'tkazish uchun energiya beradi.

2.2 Azotni biologik olib tashlash

Ammiak azoti aerob sharoitda nitrifikator bakteriyalar tomonidan nitrit va nitratga aylanadi. Anoksik zonada denitrifikator bakteriyalar nitratni atmosferaga chiqariladigan azot gaziga aylantiradi. Bu jarayon oqava suvdagi azot miqdorini samarali ravishda kamaytiradi.

2.3 Fosforni olib tashlash

Aerobik sharoitda PAOlar o'z hujayralarida polifosfatlarni sintez qilib, ortofosfatni o'zlashtirish uchun uglerod manbalari va PHB dan foydalanadilar. To'plangan fosfor keyinchalik chiqindi loy bilan tizimdan chiqariladi va fosforni samarali olib tashlashga erishiladi.

An'anaviy jarayonlar bilan solishtirganda,Anoksik mikrog'ovak aeratsiyadan oldingi-oksidlanish kanali birlamchi cho'kishni bartaraf etish yoki uning davomiyligini qisqartirish orqali operatsiyalarni soddalashtiradi. Bu uglerod manbalarining etishmasligini bartaraf etib, qum kamerasidan kattaroq organik zarralarning biologik tizimga kirishiga imkon beradi. Oʻzgaruvchan anaerob-anoksik-aerob sharoitlar filamentsimon bakteriyalarning koʻpayishiga toʻsqinlik qiladi, loyning choʻkish qobiliyatini yaxshilaydi va azotni, fosforni yoʻqotishni va organik parchalanishni birlashtiradi. Anaerob va anoksik zonalar azot va fosforni olib tashlash uchun qulay muhit yaratadi, aerob zona esa bir vaqtning o'zida fosforning chiqishi va nitrifikatsiyasini qo'llab-quvvatlaydi. Samaradorlikni ta'minlash uchun aerobik zonaning hajmini diqqat bilan hisoblash kerak:

Qayerda:

• X: Mikrobial loy konsentratsiyasi (mg/L)
• Y: Loyning chiqish koeffitsienti (kgMLSS/kgBOD)
• S_e: oqava suv konsentratsiyasi (mg/l)
• S₀: Ta'sir qiluvchi konsentratsiya (mg/L)
• θ_C0: Shlangi ushlab turish vaqti (lar)
• Q: ta'sir qiluvchi oqim tezligi (L/s)
• V₀: Aerob reaktorning samarali hajmi (L)

3. Anoksik mikrogʻovak aeratsiyadan oldingi-oksidlanish texnologiyasining asosiy jihatlari

3.1.-Anoksik tank texnologiyasi

Anoksik rezervuar{0}}da organik moddalarni oldindan parchalaydigan va o'zgartiradigan anaerob mikroorganizmlar joylashgan bo'lib, loy hosil bo'lishini kamaytiradi va keyingi tozalash bosqichlarida yukni engillashtiradi.

3.1.1 Jarayon oqimi

3.1.1.1 Ta'sir qilishdan oldingi davolash

Skrining ilg'or biologik ekranlar yordamida plastmassa, soch va oshxona chiqindilari kabi to'xtatilgan qattiq moddalarni olib tashlaydi. Oqim va sifatni tartibga solish bir hillikni ta'minlaydi, cho'kish (tabiiy yoki kimyoviy{1}}yordamda) esa to'xtatilgan qattiq moddalar va organik/noorganik moddalarni olib tashlaydi.

3.1.1.2 Anaerob reaksiya

Nazorat qilinadigan harorat, pH va ushlab turish vaqti anaerob loy va oqava suvlarni yaxshilab aralashtirishga yordam beradi va organik moddalarni olib tashlashni yaxshilaydi. Anaerob reaktorlar fermentatsiyani rag'batlantirish, CO₂, CH₄ va H₂S izlarini ishlab chiqarish uchun aralashtirish yoki aylanishdan foydalanadi. Gaz-suyuqlik-qattiq moddalarni ajratish va chiqindi gazni tozalash.

3.1.1.3 Keyingi-Tozalash va oqava suv

Chidamli noorganik va organik ifloslantiruvchi moddalar aerob jarayonlar yoki faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi orqali tozalanadi. Onlayn monitoring mikrobial faollik va suv sifati ko'rsatkichlarini kuzatib boradi (masalan, F/M nisbati, erigan kislorod). F/M nisbati o'rtacha 0,06 bo'lishi kerak; anaerob zonalarda erigan kislorod 0,5-1 mg / L bo'lishi kerak.

3.1.2 Jarayonni boshqarish

Asosiy chora-tadbirlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

Yuqori parchalanish qobiliyatiga ega bo'lgan anaerob loyni etishtirish va optimal oziq moddalar nisbatlarini saqlash (C: N: P ≈ 100: 5: 1).

Organik yukni, haroratni (30-35 daraja) va pHni (6,5-7,5) nazorat qilish. Organik yuk 3–6 kgBOD₅/(m³·d) bo'lishi kerak.

Mikrob kontsentratsiyasi va faolligini saqlab qolish uchun loyni qayta ishlashni amalga oshirish. Suvsizlangan loy o'g'it yoki ozuqa sifatida qayta ishlatilishi mumkin.

3.2 Mikrog'ovakli shamollatuvchi oksidlanish kanali texnologiyasi

Ko'pincha filamentli bakteriyalar yoki zoogloea kengayishidan kelib chiqqan loyning bo'rtib ketishi cho'kish qobiliyatini buzadi. Quyidagi tenglamalar mikroblarning o'sishini tavsiflaydi:

Qayerda:

• K_d: Mikroblarning parchalanish koeffitsienti (d^-1)
• S: Substrat konsentratsiyasi (mg/L)
• K_s​: Yarim{0}}to'yinganlik koeffitsienti (mg/L)
• Y: Hosildorlik koeffitsienti (kgMLSS/kgCOD)
• μ_maks: Maksimal o'sish sur'ati (d^-1)
• m: Mikroblarning o'sish tezligi (d^-1)
•  

Qayerda:

• S_min: Barqaror holatda minimal substrat konsentratsiyasi (mg/L)
• K_d: Mikroblarning parchalanish koeffitsienti (d^-1)
• Ks: Yarim{0}}to‘yinganlik koeffitsienti, ya’ni m=mmax/2 bo‘lganda substrat konsentratsiyasiμ=μmaksimal/2 (mg/L)
• Y: Hosildorlik koeffitsienti (kgMLSS/kgCOD)
• μ_maks: Maksimal o'sish sur'ati (d^-1)

3.2.1 Jarayonni loyihalash parametrlari

Chiqindi suvlar oksidlanish kanaliga kirgunga qadar ekranlar, qum kameralari va anaerob tanklardan (mikserlar bilan) o'tadi. Mikro gözenekli aeratorlar va suv ostidagi pervanellar o'zgaruvchan aerob / anoksik sharoitlarni yaratadilar. Tizim ikkita anaerob tankni (2,8 soat HRT) va to'rtta oksidlanish kanalini (8,64 soat HRT) o'z ichiga oladi. Loyning yoshi 11,3 kun.

3.2.2 Pilot{1}}Mashtabli qurilma dizayni

Uchuvchi tizim gazlangan qum kamerasini, nasoslarni, anaerob selektorni, oksidlanish kanalini, loyni qayta oqim nasosini, ikkilamchi cho'ktirgichni va oqava nasosni o'z ichiga oladi. Anaerob selektorda (2,35 m³) mikserlar va monitorlar (ORP, pH) bo'lgan uchta bo'linma mavjud. Oksidlanish kanali (26,3 m³) bir nechta kirish/chiqish teshiklari va mikrog'ovak diffuzerlarga ega. Sinov o'rtacha ta'sir ko'rsatdi: SS 160 mg / L, COD 448 mg / L, TP 4 mg / L.

Xulosa

Oksidlanishdan oldingi va mikrog'ovak aeratsiya texnologiyalarining integratsiyasi azot va fosforni olib tashlashni sezilarli darajada yaxshilaydi.. Kelgusidagi sa'y-harakatlar, tozalash samaradorligini yanada oshirish uchun loy yoshi, erigan kislorod va loyni qaytarish nisbatlarini optimallashtirishga qaratilishi kerak.