Στην καθημερινή επικοινωνία της γνώσης της επεξεργασίας λυμάτων, ακούμε συχνά μια πρόταση:
Ποια είναι η διάρκεια αυτής της παραμονής
Αλλά αν ρωτήσετε προσεκτικά, θα διαπιστώσετε ότι η ιδέα πολλών ανθρώπων για το χρόνο παραμονής δεν είναι η ίδια.
Μερικές φορές αναφέρεται ως υδραυλικός χρόνος συγκράτησης (HRT)
Μερικές φορές αναφέρεται ως SRT (χρόνος κατακράτησης λάσπης, γνωστός και ως ηλικία λάσπης)
Το όνομα μοιάζει πολύ και πολλοί νεοφερμένοι συχνά το μπερδεύουν. Αλλά στον έλεγχο της διαδικασίας επεξεργασίας λυμάτων, αυτές οι δύο παράμετροι επικεντρώνονται σε εντελώς διαφορετικά αντικείμενα, ο ένας σωλήνας "νερό" και ο άλλος σωλήνας "λάσπη".
Η σημερινή ανάλυση του χρόνου ορολογίας λυμάτων, ας μιλήσουμε για HRT και SRT
1, HRT: Πόσο καιρό παρέμεινε το νερό στο σύστημα
Το πλήρες όνομα του HRT είναι Hydraulic Retention Time, γνωστός και ως Hydraulic Retention Time στα κινέζικα.
Με απλά λόγια, σημαίνει:
Πόσος χρόνος χρειάζεται για να μπει μια σταγόνα νερού στο σύστημα επεξεργασίας και να βγει από το σύστημα.
Θέστε το με έναν πιο εύκολα κατανοητό τρόπο: Μπορείτε να φανταστείτε μια δεξαμενή επεξεργασίας λυμάτων ως δεξαμενή νερού.
Εάν ο όγκος μιας πισίνας είναι 200m ³,
Ο ρυθμός εισροής είναι 200m ³/h.
Κατά μέσο όρο, ο χρόνος που μένει μια σταγόνα νερού στην πισίνα είναι 1 ώρα
Ο τύπος υπολογισμού είναι επίσης πολύ απλός: HRT=χωρητικότητα συγκέντρωσης/ρυθμός εισροής
Δηλαδή: HRT (h)=V/Q
μεταξύ των οποίων
V - Χωρητικότητα πισίνας (m ³)
Q - Ρυθμός ροής εισόδου (m ³/h)
Αυτή η παράμετρος είναι πολύ σημαντική στο στάδιο του σχεδιασμού της διαδικασίας, καθώς το μέγεθος της πισίνας υπολογίζεται βασικά με βάση το χρόνο παραμονής.
Για παράδειγμα:
Εάν ο σχεδιασμός απαιτεί η αναερόβια δεξαμενή να παραμείνει για 1 ώρα,
Ρυθμός ροής σχεδιασμού 200 m ³/h,
Άρα η χωρητικότητα της αναερόβιας δεξαμενής πρέπει να είναι: 200m ³
Αυτή είναι επίσης μια βασική μέθοδος που χρησιμοποιείται από πολλά ινστιτούτα σχεδιασμού για τον προσδιορισμό της χωρητικότητας της πισίνας.
2, Κοινές περιοχές HRT για διαφορετικές διαδικασίες
Στην πρακτική μηχανική, οι απαιτήσεις για το χρόνο παραμονής ποικίλλουν πολύ μεταξύ των διαφορετικών μονάδων διεργασίας.
Μερικές κοινές τιμές αναφοράς είναι οι εξής:
7b5339bccf1c5ab201cb1341f74d5a0a.png
Εάν είναι δύσκολο να υποβαθμιστούν τα λύματα, συνήθως απαιτείται μεγαλύτερος χρόνος παραμονής.
Ο λόγος είναι απλός: η αποικοδόμηση των ρύπων απαιτεί χρόνο.
Ο χρόνος παραμονής είναι πολύ μικρός και οι μικροοργανισμοί δεν έχουν προλάβει να αντιδράσουν πριν το νερό έχει ήδη κυλήσει μακριά.
Αλλά όσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος παραμονής, τόσο το καλύτερο.
Όσο μεγαλύτερη είναι η πισίνα:
Όσο μεγαλύτερη είναι η επένδυση
Όσο μεγαλύτερη είναι η κατοχή γης
Όταν το λειτουργικό φορτίο είναι χαμηλό, η απόδοση στην πραγματικότητα μειώνεται
Έτσι, στη φάση του σχεδιασμού, είναι συνήθως απαραίτητο να βρεθεί μια ισορροπία μεταξύ της αποτελεσματικότητας της επεξεργασίας και του κόστους μηχανικής.
3, SRT: Πόσο καιρό παρέμεινε η λάσπη στο σύστημα
Εάν το HRT εστιάζει στο νερό, τότε το SRT εστιάζει στη λάσπη.
Το πλήρες όνομα του SRT είναι χρόνος κατακράτησης λάσπης, γνωστός και ως χρόνος κατακράτησης λάσπης στα κινέζικα
Γνωστό και ως: ηλικία λάσπης
Το νόημα είναι: πόσες ημέρες επιβιώνει κατά μέσο όρο στο σύστημα ένα μέρος της ενεργοποιημένης λάσπης.
Με άλλα λόγια, πόσος χρόνος χρειάζεται για να «γεννηθεί» ένα κομμάτι λάσπης στο σύστημα και στη συνέχεια να αποφορτιστεί από το σύστημα. Αυτή τη φορά είναι SRT.
Σε ένα σύστημα ενεργοποιημένης ιλύος, η ιλύς δεν απορρίπτεται αμέσως, αλλά μάλλον συνεχώς:
πολλαπλασιασμός
γηράσκων
απόσβεση
Έτσι, η λάσπη στο σύστημα ενημερώνεται συνεχώς.
Το SRT ουσιαστικά αντανακλά την ηλικιακή δομή της μικροβιακής κοινότητας στο σύστημα.
4, Πώς υπολογίζεται το SRT;
Η λογική υπολογισμού του SRT είναι στην πραγματικότητα πολύ διαισθητική:
Πόση λάσπη υπάρχει στο σύστημα/πόση λάσπη απορρίπτεται κάθε μέρα
Δηλαδή: SRT=συνολικός όγκος λάσπης του συστήματος/ημερήσιος όγκος εκκένωσης λάσπης
Για ένα απλό παράδειγμα:
Υποθέτοντας ότι υπάρχουν συνολικά 100 τόνοι λάσπης σε ένα σύστημα, με 10 τόνους να απορρίπτονται καθημερινά. Κατά μέσο όρο, κάθε λάσπη παραμένει στο σύστημα για 10 ημέρες.
Αυτό είναι: SRT=10 ημέρες
Αυτός είναι επίσης ο λόγος που η ηλικία της λάσπης μπορεί να προσαρμοστεί ελέγχοντας την ποσότητα της λάσπης που απορρίπτεται.
Υπερβολική απόρριψη λάσπης:
Η ηλικία της λάσπης γίνεται μικρότερη
Λιγότερη απόρριψη λάσπης:
Η ηλικία της λάσπης αυξάνεται
Στον έλεγχο λειτουργίας πολλών μονάδων επεξεργασίας λυμάτων, οι χειριστές προσαρμόζουν στην πραγματικότητα την ηλικία της λάσπης μέσω του όγκου απόρριψης.
5, Γιατί είναι τόσο σημαντικό το SRT;
Στα βιοχημικά συστήματα, ο ρυθμός ανάπτυξης πολλών βασικών μικροοργανισμών είναι στην πραγματικότητα πολύ αργός.
Για παράδειγμα, νιτροποιητικά βακτήρια
Ο κύκλος ανάπτυξής τους είναι πολύ πιο αργός από εκείνον των συνηθισμένων ετερότροφων βακτηρίων.
Εάν η ηλικία της λάσπης είναι πολύ μικρή και τα νιτροποιητικά βακτήρια δεν έχουν προλάβει να αναπαραχθούν, έχει ήδη αποφορτιστεί.
Το αποτέλεσμα είναι ότι η απομάκρυνση του αμμωνιακού αζώτου έχει αποτύχει.
Αυτός είναι επίσης ο λόγος που πολλά συστήματα απονιτροποίησης απαιτούν SRT μεγαλύτερη ή ίση με 10 ημέρες
Ακόμα πιο ψηλά.
Και για ορισμένα συστήματα που επικεντρώνονται κυρίως στην αφαίρεση αντικαταβολής, το SRT είναι συνήθως πολύ μικρότερο.
Από επιχειρησιακή άποψη, το SRT καθορίζει στην πραγματικότητα ένα πολύ σημαντικό ζήτημα:
Οι μικροοργανισμοί του συστήματος είναι «νεαρός πληθυσμός» ή «ηλικιωμένος πληθυσμός».
6, Η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ HRT και SRT
Πολλοί άνθρωποι που είναι νέοι στην επεξεργασία λυμάτων τείνουν να συνδυάζουν αυτές τις δύο έννοιες μαζί. Στην πραγματικότητα, η εστίασή τους είναι εντελώς διαφορετική. Μπορεί να συνοψιστεί σε μια φράση:
Νερό σωλήνα HRT, λάσπη σωλήνων SRT.
Για να γίνουμε πιο συγκεκριμένοι:
Ένας πιο ζωντανός τρόπος κατανόησης:
Το HRT καθορίζει πόσο καιρό θα παραμείνει το νερό στο εργοστάσιο
Το SRT καθορίζει πόσο χρόνο ζουν οι μικροοργανισμοί στο εργοστάσιο
7, Η σχέση μεταξύ HRT και SRT
Αν και οι δύο παράμετροι εστιάζουν σε διαφορετικά αντικείμενα, δεν είναι εντελώς ανεξάρτητες στα συστήματα ενεργοποιημένης λάσπης.
Γιατί το νερό ρέει και η λάσπη κυκλοφορεί.
Σε ένα κανονικό σύστημα καθίζησης, καθώς το νερό ρέει μακριά, θα ακολουθήσουν και οι ουσίες μέσα.
Αλλά είναι διαφορετικό στα συστήματα ενεργοποιημένης λάσπης. Επιστρέφοντας τη λάσπη μέσω της δευτερεύουσας δεξαμενής καθίζησης, το μεγαλύτερο μέρος της λάσπης θα σταλεί πίσω στη βιοχημική δεξαμενή.
Αυτό παρουσιάζει ένα ενδιαφέρον φαινόμενο:
Ο χρόνος παραμονής του νερού στο σύστημα μπορεί να είναι μόνο 6 ώρες,
Αλλά η λάσπη μπορεί να παραμείνει στο σύστημα για 15 ημέρες.
Αυτός είναι επίσης ο λόγος που τα βιοχημικά συστήματα μπορούν να διατηρήσουν ισχυρές ικανότητες επεξεργασίας σε σχετικά μικρές χωρητικότητες δεξαμενών.
Με απλά λόγια:
Το HRT καθορίζει το μέγεθος του αντιδραστήρα
Το SRT καθορίζει τη μικροβιακή οικολογία
Το ένα κλίνει προς τον μηχανολογικό σχεδιασμό και το άλλο κλίνει προς τον λειτουργικό έλεγχο.
8, Μια κοινή παρανόηση κατά τη λειτουργία
Στην πρακτική λειτουργία, συναντάμε συχνά μια κατάσταση όπου:
Μερικοί άνθρωποι μπορεί να πιστεύουν ότι όσο ο χρόνος παραμονής είναι αρκετά μεγάλος, το αποτέλεσμα επεξεργασίας θα είναι σίγουρα καλό.
Στην πραγματικότητα, αυτή η πρόταση είναι μόνο η μισή σωστή.
Αν μιλάμε για HRT, μπορεί πράγματι να προσφέρει περισσότερο χρόνο αντίδρασης.
Αλλά εάν η SRT είναι πολύ μικρή, πολλοί βασικοί μικροοργανισμοί δεν μπορούν να επιβιώσουν καθόλου.
Το αποτέλεσμα είναι:
Το αερόβιο ρεζερβουάρ είναι πολύ μεγάλο
Μείνε για πολύ καιρό
Το αμμωνιακό άζωτο δεν μπόρεσε ποτέ να μειωθεί
Ο λόγος συχνά δεν είναι ότι η λίμνη δεν είναι αρκετά μεγάλη, αλλά ότι η ηλικία της λάσπης δεν είναι αρκετή.
Έτσι, στην τρέχουσα ανάλυση, είναι συχνά απαραίτητο να εξετάζουμε δύο δείκτες ταυτόχρονα:
Είναι λογική HRT
Είναι σταθερό το SRT
Εάν αυτές οι δύο παράμετροι είναι καλά συντονισμένες, το σύστημα είναι συνήθως σχετικά σταθερό.
Εν κατακλείδι
Στη βιομηχανία επεξεργασίας λυμάτων, υπάρχουν πολλοί επαγγελματικοί όροι με πολύ παρόμοια ονόματα.
Το HRT και το SRT είναι ένα πολύ χαρακτηριστικό ζευγάρι μεταξύ τους.
Μια περιγραφή είναι: ο χρόνος που το νερό παραμένει στο σύστημα
Μια περιγραφή είναι: η διάρκεια της λάσπης στο σύστημα
Η κατανόηση αυτών των δύο εννοιών είναι στην πραγματικότητα κατανόηση της βασικής λογικής του συστήματος ενεργοποιημένης λάσπης:
Το νερό ρέει και κυκλοφορούν μικροοργανισμοί.
Η πισίνα παρέχει χώρο στους μικροοργανισμούς να ολοκληρώσουν τις αντιδράσεις και το κλειδί για τον λειτουργικό έλεγχο είναι να βρεθεί μια κατάλληλη ισορροπία μεταξύ των δύο. Όταν ακούτε ξανά τη λέξη «ώρα διαμονής», γιατί να μην κάνετε μια ακόμη ερώτηση:
Μιλάς για νερό ή λάσπη.
Πολλά ερωτήματα, οι απαντήσεις είναι ήδη μισοσαφείς.