¿Qué tecnología avanzada representa la última tecnología, el tratamiento con membranas para el tratamiento de aguas residuales o el método de solidificación integrada de lodos inactivados microbianos?
Proceso de tratamiento de aguas residuales:
1. Tratamiento biológico
Los procesos de tratamiento utilizados en el tratamiento biológico son: método de laguna de oxidación, Carrusel, alternancia, Orbal, Método Phostrip. , Método Phoredox, método SBR, método AB, método de lecho fluidizado biológico, método ICEAS, método DAT-IAT, método CASS (CAST, CASP), método UNITANK, método MSBR, método A/O, A2/O, A3/O. Método UCT, método VIP, método UASB, método bioquímico integrado, tratamiento aeróbico de aguas residuales, tratamiento biológico de aguas residuales en lecho fluidizado, tratamiento de aguas residuales con tecnología de células inmovilizadas, método biológico de hierro, método de adición de auxinas, método bioquímico integrado más filtración, aumento de primario, secundario y avanzado métodos de tratamiento de aguas residuales urbanas, como el método de portador móvil, el método de aireación de pozos profundos, el método de filtro biológico, el método de plataforma giratoria biológica, el método de biopelícula de filtro biológico de torre, etc.
Métodos para tratar el fósforo en las aguas residuales
El fenómeno de la eutrofización de las masas de agua ha provocado el deterioro de la calidad del agua y ha afectado gravemente a la producción y la vida de las personas. Tanto el nitrógeno como el fósforo son nutrientes importantes. Para los organismos acuáticos, sin embargo, los organismos acuáticos como las algas son más sensibles al fósforo. Para solucionar el problema de la eutrofización de las masas de agua, primero debemos eliminar el fósforo de las aguas residuales. Con el avance de la ciencia y la mejora continua de la conciencia ambiental de la gente, el desarrollo sostenible de la tecnología de eliminación de fósforo se ha convertido en una tendencia de desarrollo en el campo de la investigación sobre el tratamiento de aguas residuales.
1. Tecnología de eliminación química de fósforo El principio básico de la eliminación química de fósforo es formar precipitados de fosfato insolubles mediante la adición de productos químicos y, finalmente, eliminar el fósforo de las aguas residuales mediante la separación sólido-líquido. Su principal dirección de investigación se centra en la selección óptima de agentes químicos. El método de precipitación química es una tecnología práctica y eficaz. Sus ventajas son: operación simple, buen efecto de eliminación de fósforo, eficiencia de tratamiento de hasta 80% a 90% y efecto estable. No volverá a liberar fósforo ni provocará contaminación secundaria. Cuando la concentración de agua fluctúa mucho, todavía se produce un buen efecto de eliminación de fósforo. Las desventajas son: este método utiliza una gran cantidad de productos químicos, tiene altos costos de tratamiento y produce una gran cantidad de lodos químicos. Generalmente dividido en dos tipos: método de precipitación química y método de floculación química:
Método de precipitación química:
El método de precipitación química se refiere principalmente al uso de sales de calcio, sales de hierro y sales de aluminio para eliminar fósforo El fósforo en las aguas residuales se elimina mediante el uso de iones metálicos y fosfato para formar precipitados de fosfato insolubles. Los más utilizados son la cal, el sulfato de aluminio, el aluminato de sodio, el cloruro férrico, el sulfato férrico, el sulfato ferroso y el cloruro ferroso.
Método de floculación química
El método de coagulación química para la eliminación de fósforo convierte el fósforo soluble en fósforo suspendido y lo retiene. La mayor parte del fósforo en el agua es fósforo compuesto inorgánico disuelto, principalmente ortofosfato y fosfato anular condensado de detergentes, y la pequeña parte restante es fósforo compuesto orgánico que existe en estado disuelto y no disuelto. Los fosfatos de anillos fusionados y el fósforo orgánico generalmente se convierten en ortofosfatos en tratamientos biológicos. Entre varios aniones, el fosfato tiene la influencia más destacada en el comportamiento de hidrólisis de los iones de hierro. Puede reemplazar parte de los grupos hidroxilo unidos a los iones de hierro para formar un complejo básico de fosfato de hierro y cambiar la ruta de hidrólisis de los iones de hierro.
2. Tecnología de eliminación biológica de fósforo
La tecnología de eliminación biológica de fósforo es un método económico de eliminación de fósforo que puede eliminar eficazmente el fósforo sin afectar la eliminación del nitrógeno total y tiene bajos costos operativos. puede evitar la gran cantidad de lodos químicos producidos por la eliminación química del fósforo. Entre ellos, el proceso de desnitrificación y eliminación de fósforo es un tema candente en la investigación actual. El efecto liberador de biofósforo de las bacterias desnitrificantes fue confirmado por un estudio colaborativo realizado por investigadores de TU Delft y la Universidad de Tokio, y se denominó "eliminación de fósforo por desnitrificación". Las bacterias desnitrificantes eliminadoras de fosfato (DPB) pueden utilizar O2 o NO3 como aceptores de electrones. En condiciones anaeróbicas, la DQO se puede degradar en ácidos grasos de bajo peso molecular como el ácido acético (HAC) para que las DPB las absorban y se reproduzcan, y al mismo tiempo. hidroliza el poli en las células - P, y se libera en forma de fosfatos inorgánicos. En condiciones anóxicas, el DPB utiliza nitrógeno nitrato como aceptor de electrones para realizar la absorción biológica de fósforo y, al mismo tiempo, el nitrógeno nitrato se reduce a gas nitrógeno. El proceso de desnitrificación y eliminación de fósforo combinado con DPB puede ahorrar un volumen considerable de DQO y aireación, lo que también significa menos síntesis celular. La investigación extranjera sobre desnitrificación y eliminación de fósforo fue relativamente temprana. En comparación con los procesos convencionales de desnitrificación biológica y eliminación de fósforo, la cantidad de DQO necesaria para la desnitrificación y la eliminación de fósforo se reduce en un 30% (calculada en base a las aguas residuales domésticas). La tecnología de eliminación de fósforo por desnitrificación se ha aplicado gradualmente desde la investigación básica hasta proyectos prácticos. Los procesos representativos que cumplen con el entorno y el sustrato requeridos por DPB son el proceso de una sola etapa (BCFS) y el proceso de dos etapas (A2N).
3 Eliminación biológica de fósforo asistida químicamente
Debido a la escasa estabilidad y flexibilidad de la eliminación biológica de fósforo, se ve fácilmente afectada por factores como la fuente de carbono y el valor del pH. El efluente suele ser Si no se cumplen los requisitos de las normas de emisión nacionales, la estabilidad del proceso de eliminación biológica de fósforo se puede mejorar mediante precipitación química adicional. La investigación sobre tecnologías químicas combinadas con tecnología biológica de eliminación de fósforo es un tema candente. Entre ellos, la investigación sobre el proceso de eliminación de fósforo de corriente secundaria (Phsostrip) ha atraído mucha atención. Este proceso puede garantizar que el valor del efluente de fósforo sea inferior a 1 mg/L. Aunque todavía no puede cumplir con el estándar nacional de Clase A, tiene grandes ventajas. en términos de estabilidad del proceso de eliminación de fósforo y eficiencia de eliminación de fósforo. En términos de conveniencia de la eliminación final de lodos y ahorro indirecto de costos operativos, tiene ventajas incomparables con otros procesos de eliminación de fósforo.
4 Recuperación de fósforo en aguas residuales
El método de precipitación de estruvita (MgNH4PO4·6H20) se utiliza para la eliminación de fósforo. Este método puede eliminar y recuperar simultáneamente dos nutrientes: fósforo y nitrógeno, especialmente en algunas aguas residuales que contienen ambos. fósforo y nitrógeno, el método de precipitación de estruvita se utiliza para lograr este tipo de aguas residuales. La recuperación de fósforo en aguas residuales solo requiere agregar una fuente de magnesio a las aguas residuales y ajustar adecuadamente el pH, por lo que es más conveniente. La estruvita es un fertilizante fosfatado de excelente calidad. Se puede cristalizar 1 kg de estruvita a partir de 100 m3 de aguas residuales. Si todos los países reciclan la estruvita de aguas residuales, se pueden obtener 63.000 toneladas de fósforo (calculadas como P2O5) cada año, ahorrando así un 1,6% de la extracción de roca fosfórica. . Los estudios han demostrado que la recuperación de fósforo del lodo puede reducir la masa sólida seca del lodo. Después de recuperar el fósforo, la cantidad de ceniza producida después de la incineración del lodo también se reducirá significativamente, además, el volumen de lodo producido por el proceso de eliminación de fósforo de estruvita. es muy pequeño y es químico sólo el 49% del volumen de lodo producido por la eliminación de fósforo.
2. Aireación cíclica intermitente
El nivel de desarrollo económico en China varía mucho de un lugar a otro. Por lo tanto, las ciudades con un desarrollo económico rezagado aún no pueden asignar muchos fondos para el tratamiento de aguas residuales. , cómo utilizar los recursos limitados La financiación para reducir la contaminación ambiental es un problema al que se enfrentan muchos gobiernos municipales. En términos de tratamiento de aguas residuales, hasta hace poco, algunas ciudades utilizaban tecnología de tratamiento primario o primario mejorado, y el efluente no cumplía con los requisitos de las normas nacionales de descarga secundaria para la eliminación de contaminantes orgánicos. El proceso de aireación intermitente cíclica aprovecha al máximo las ventajas de la eficiencia del tratamiento de zanjas de oxidación de alta carga y también aprovecha al máximo las características del proceso secuencial de tratamiento de aguas residuales de lodos activados por lotes para garantizar que el efluente del sistema llegue a la descarga de aguas residuales nacional de primer nivel. estándar y al mismo tiempo eliminar los contaminantes orgánicos. Los costos de inversión y operación son aproximadamente un 30% más bajos que los del sistema de tratamiento biológico secundario de aguas residuales que generalmente elimina los contaminantes orgánicos. Es una tecnología de proceso adecuada para los requisitos actuales de tratamiento de aguas residuales de China.
3. Oxidación por contacto giratorio
La tecnología de tratamiento de aguas residuales por oxidación por contacto giratorio es una nueva generación de tratamiento de biopelículas aeróbicas desarrollada en base a la tecnología de plataforma giratoria biológica y combinada con las ventajas de la tecnología de oxidación por contacto biológico. tecnología. La tecnología de tratamiento de aguas residuales por oxidación por contacto giratorio y el equipo completo proporcionan un método de tratamiento de aguas residuales simple y confiable. El eje giratorio de todo el sistema de tratamiento de aguas residuales es la única pieza giratoria. Una vez que la máquina se avería, los mecánicos generales pueden repararla. La biomasa del sistema compensa automáticamente los cambios en la carga orgánica. Los microorganismos adheridos al plato giratorio están vivos. Cuando aumenta la materia orgánica en las aguas residuales, los microorganismos aumentan. Por el contrario, cuando la materia orgánica en las aguas residuales disminuye, los microorganismos disminuyen. Por lo tanto, el efecto de funcionamiento de este sistema de tratamiento de aguas residuales no se ve afectado fácilmente por cambios repentinos en el flujo y la carga y cortes de energía. Los costes operativos son bajos, sólo entre un octavo y un tercio del consumo de electricidad de otros sistemas de tratamiento de aguas residuales aireados. La superficie ocupada es sólo la mitad que la del proceso de lodos activados convencional. Debido a la amplia variedad de microorganismos que crecen en el sistema biológico, puede tratar eficientemente diversas aguas residuales industriales refractarias.
IV.Aireación de Ciclo Continuo
El Sistema de Aireación de Ciclo Continuo (Sistema de Aireación de Ciclo Continuo) es un sistema de aireación SBR de entrada continua de agua. El proceso de tratamiento de aguas residuales CCAS se mejora sobre la base de SBR (Sequencing Batch Reactor, método de tratamiento secuencial por lotes). El proceso de tratamiento de aguas residuales CCAS no tiene altos requisitos de pretratamiento de aguas residuales. Solo tiene una rejilla mecánica con un espacio de 15 mm y una cámara de arena. El núcleo del tratamiento biológico es el tanque de reacción CCAS, en el que se completan funciones como la eliminación de fósforo, eliminación de nitrógeno, degradación de materia orgánica y sólidos en suspensión, y el efluente cumple con los estándares de descarga.
Ventajas únicas del proceso de tratamiento de aguas residuales de CCAS:
⑴ Durante la aireación, las aguas residuales y los lodos del tratamiento de aguas residuales de CCAS se encuentran en un estado de mezcla completamente ideal, lo que garantiza la tasa de eliminación de DBO y DQO. , la tasa de eliminación llega al 95%.
⑵ El modo de operación repetido de "aeróbico-anóxico" y "aeróbico-anaeróbico" fortalece la absorción de fósforo y la nitrificación-desnitrificación, haciendo que la tasa de eliminación de nitrógeno y fósforo alcance más del 80%. el índice de salida de agua está calificado.
(3) Durante la sedimentación, todo el tanque de reacción CCAS se encuentra en un estado de sedimentación completamente ideal, lo que hace que los sólidos suspendidos en el efluente sean extremadamente bajos. El valor bajo también garantiza el efecto de eliminación de fósforo.
La desventaja del proceso de tratamiento de aguas residuales CCAS es que cada piscina funciona de forma intermitente al mismo tiempo y el control manual es casi imposible. Depende completamente del control por computadora. Requiere personal de gestión de alta calidad de la planta de tratamiento. Y requiere diseño, capacitación, instalación y depuración. Los requisitos del trabajo son más estrictos.
5. Filtro biológico aireado
Introducción al proceso de tratamiento de aguas residuales: el filtro biológico aireado consiste en instalar rellenos en el dispositivo de tratamiento del filtro biológico y utilizar un suministro de oxígeno artificial para producir una gran cantidad. de microorganismos crecen en el relleno. Este dispositivo de proceso de tratamiento de aguas residuales consta de un lecho filtrante, un dispositivo de distribución de aire, un dispositivo de distribución de agua, un dispositivo de drenaje, etc. El dispositivo de aireación adopta un cabezal de aireación especial correspondiente. El relleno corta repetidamente las burbujas pequeñas y medianas generadas para lograr un efecto cercano a la aireación microcontrolada. Debido a la alta concentración de lodos en el tanque de reacción y las compactas instalaciones de tratamiento, se puede ahorrar mucho espacio y reducir el tiempo de reacción.
6. Proceso de eliminación de fósforo SPR
Introducción al proceso de tratamiento de aguas residuales: la razón principal de la eutrofización de los cuerpos de agua es que los humanos vierten grandes cantidades de nitrógeno amoniacal y fósforo en los cuerpos de agua. El fósforo es el factor más importante de la eutrofización de las masas de agua. En toda la tecnología del proceso de tratamiento de aguas residuales domésticas, la tecnología de eliminación de fósforo siempre ha sido un problema que afecta al funcionamiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales. La tecnología tradicional de eliminación física y química de fósforo requiere una gran cantidad de productos químicos y tiene las desventajas de altos costos operativos y una gran producción de lodos. El proceso de eliminación biológica preanaeróbica de fósforo tiene la ventaja de bajos costos operativos, pero depende completamente de la absorción. y la liberación de fósforo por microorganismos. El efecto del fósforo dificulta el cumplimiento de los requisitos del proceso nacional de tratamiento de aguas residuales. Cuando se considera la reutilización de aguas grises, los requisitos son aún más difíciles de cumplir.
7. Filtro biológico A/O
Introducción al proceso de tratamiento de aguas residuales: debido a las áreas residenciales dispersas en ciudades pequeñas de China y la gran cantidad de puntos de distribución de fuentes de aguas residuales, la escala de plantas de tratamiento de aguas residuales a nivel urbano En su mayoría, menos de 10.000 toneladas/día. Los procesos de tratamiento de aguas residuales que suelen utilizar las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas domésticas grandes y medianas incluyen el proceso tradicional de lodos activados, A2/O, SBR, zanjas de oxidación, etc. Si estas tecnologías se utilizan para construir plantas de tratamiento de aguas residuales en ciudades pequeñas, causará Altos costos operativos. No se puede continuar funcionando. Según las características de los pueblos pequeños, es necesario adoptar un proceso que ahorre inversión, tenga bajos costos operativos, tenga tecnología estable y confiable y sea relativamente simple en operación y gestión.
8. Biología de la membrana MBFB
El proceso MBFB se utiliza para el tratamiento avanzado de aguas residuales. Una vez que las aguas residuales originales alcanzan la descarga estándar, se pueden reducir aún más las aguas residuales a través del proceso. El sistema de separación de lecho fluidizado biológico y membrana cerámica indicadores como DQO, NH-N y turbidez se pueden reutilizar directamente. Por otro lado, también se pueden utilizar como proceso de pretratamiento para la desalinización por RO, reemplazando los largos procesos de filtración originales como. como filtración de arena, filtración de seguridad y ultrafiltración. Al mismo tiempo, la reducción del contenido de materia orgánica aumenta en gran medida la vida útil de la membrana RO y reduce el costo del tratamiento del agua reutilizada. El sistema de separación de membranas cerámicas inorgánicas es el primer sistema dedicado del mundo. Sistema de separación de membranas inorgánicas para el tratamiento de aguas residuales. En comparación con otras membranas orgánicas y membranas inorgánicas, tiene pasabilidad de membrana y tiene las ventajas de gran capacidad, capacidad de retroceso y operación completamente automática.