Σχέδιο θέσης σε λειτουργία βιοχημικού συστήματος λυμάτων (II)

Κεφάλαιο 3 Θέση σε λειτουργία Βιολογικής Μονάδας

⑴ Βήματα θέσης σε λειτουργία

① Προσθέστε ενεργή λάσπη από εξωτερικές πηγές στην αερόβια δεξαμενή σε όγκο 0,01-0,05 της χωρητικότητας της δεξαμενής.

② Προσθέστε λύματα στην αερόβια δεξαμενή σε όγκο 1/5-1/3 της χωρητικότητας της δεξαμενής και μετά συμπληρώστε με νερό βρύσης. Ελέγξτε το pH του νερού της αερόβιας δεξαμενής στο 7 ή λίγο παραπάνω. Δεδομένου ότι η συγκέντρωση ρύπων στη δεξαμενή είναι υψηλή σε αυτό το σημείο, δεν είναι απαραίτητο να προστεθούν θρεπτικά συστατικά ή πηγή άνθρακα.

③ Θέστε σε λειτουργία τον ανεμιστήρα και αερίστε (συνεχής αερισμός χωρίς νερό) για 8 ώρες. Στη συνέχεια, σταματήστε τον αερισμό και αφήστε τη δεξαμενή να ηρεμήσει για 0,5 ώρα. Στη συνέχεια, συνεχίστε τον αερισμό. Μετά από κάθε 8 ώρες, σταματήστε τον αερισμό και αφήστε τη δεξαμενή να καθίσει για 0,5 ώρες πριν συνεχίσετε τον αερισμό. Μετά από μία ημέρα αερισμού, προσθέστε μια μικρή ποσότητα λυμάτων από τη δεξαμενή ρύθμισης.

④ Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αερισμού, διατηρήστε την περιεκτικότητα σε διαλυμένο οξυγόνο στην αερόβια δεξαμενή μεταξύ 2 και 4 mg/L και δοκιμάστε την αναλογία καθίζησης της λάσπης. Εάν η τιμή μειώνεται σταδιακά, σημαίνει ότι η λάσπη έχει προσκολληθεί στο πληρωτικό.

⑤ Καθημερινά, προσθέστε κατάλληλα ιχνοστοιχεία και αντικαταστήστε περίπου το ένα-το ένα τρίτο του όγκου λυμάτων της δεξαμενής. Μετά από αρκετές ημέρες αερισμού, καθίζησης και αναπλήρωσης των λυμάτων, συνεχίστε το πότισμα στο 1/3 έως 1/2 του σχεδιασμένου ρυθμού ροής.

⑥ Ο εγκλιματισμός και η βακτηριακή καλλιέργεια προχωρούν ταυτόχρονα. Γενικά, μια λεπτή μεμβράνη θα είναι ορατή στην επιφάνεια του υλικού συσκευασίας μετά από μία εβδομάδα.

⑦ Εάν το βιοφίλμ πολλαπλασιάζεται κανονικά, μετά από περίπου 7 ημέρες, μέρος των λυμάτων από την αερόβια δεξαμενή θα ρέει στη δεξαμενή καθίζησης, ενώ μέρος θα συνεχίσει να ρέει πίσω στη δεξαμενή εξισορρόπησης. Στη συνέχεια, η συνεχής εισροή και εκροή νερού μπορεί να επαναληφθεί.

⑧ Μετά από περίπου 20 ημέρες, ένα στρώμα πορτοκαλί-μαύρου βιοφίλμ θα σχηματιστεί στο υλικό συσκευασίας και μπορεί να προστεθεί νερό με τον σχεδιασμένο ρυθμό ροής.

⑨ Κάτω από αυτές τις συνθήκες, η σταθερή λειτουργία μπορεί να διατηρηθεί για περίπου ένα μήνα. Σε αυτό το σημείο, ο σχηματισμός βιοφίλμ ουσιαστικά έχει ολοκληρωθεί και αρχίζει ο μικροβιακός πολλαπλασιασμός. Παρακολουθήστε στενά τις αλλαγές ποιότητας του νερού κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου για να αποφύγετε ξαφνικές αλλαγές στο φορτίο που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τη βιοχημική δεξαμενή.

⑩ Με την πάροδο του χρόνου, το βιοφίλμ αρχίζει να μεταβολίζεται, το παλιό βιοφίλμ αρχίζει να αποσπάται και αιωρούμενα στερεά εμφανίζονται στα απόβλητα, σηματοδοτώντας το τέλος της φάσης σχηματισμού βιοφίλμ και την επανέναρξη της κανονικής λειτουργίας.

⑵Συνθήκες ελέγχου διαδικασίας

①Διαλυμένο οξυγόνο

Κατά τη διαδικασία ενεργού ιλύος, πρέπει να διατηρείται μια ορισμένη συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου. Η ανεπαρκής παροχή οξυγόνου (χαμηλά επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου) θα επηρεάσει τη φυσιολογική μεταβολική δραστηριότητα των μικροοργανισμών της ενεργοποιημένης ιλύος, μειώνοντας την ικανότητα καθαρισμού και διευκολύνοντας την ανάπτυξη νηματωδών βακτηρίων, οδηγώντας σε διόγκωση της ιλύος. Η διατήρηση ενός κατάλληλου επιπέδου διαλυμένου οξυγόνου στη δεξαμενή αερισμού ελέγχεται γενικά στα 1-4 mg/l. Υπό κανονικές συνθήκες, συνιστάται ένα επίπεδο DO 2 mg/l στην έξοδο του δοχείου αερισμού.

②Θερμοκρασία

Το βέλτιστο εύρος θερμοκρασίας για μικροοργανισμούς ενεργοποιημένης λάσπης είναι 15-30 βαθμοί . Γενικά, οι θερμοκρασίες του νερού κάτω των 10 βαθμών μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά τη λειτουργία της ενεργοποιημένης λάσπης. Ωστόσο, εάν η θερμοκρασία του νερού μειωθεί αργά, επιτρέποντας στους μικροοργανισμούς να προσαρμοστούν σταδιακά σε αυτήν την αλλαγή-μια διαδικασία γνωστή ως θερμοκρασιακός εγκλιματισμός, τότε μπορούν να επιτευχθούν αποτελεσματικά αποτελέσματα επεξεργασίας με την εφαρμογή ορισμένων τεχνικών μέτρων, όπως η μείωση του φορτίου της λάσπης, η αύξηση της συγκέντρωσης ενεργοποιημένης λάσπης και διαλυμένου οξυγόνου και η παράταση του χρόνου αερισμού.

③ Θρεπτικά συστατικά

Οι απαιτήσεις σε άζωτο και φώσφορο των μικροοργανισμών ενεργοποιημένης ιλύος μπορούν να υπολογιστούν χρησιμοποιώντας την αναλογία BOD:N:P 100:5:1. Ωστόσο, στην πραγματικότητα, οι μικροβιακές απαιτήσεις σχετίζονται και με την ποσότητα της περίσσειας ιλύος, δηλαδή με την ηλικία της ιλύος και τον ρυθμό μικροβιακής ανάπτυξης.

④ pH

Το βέλτιστο pH για τους μικροοργανισμούς της ενεργοποιημένης ιλύος είναι μεταξύ 6,5 και 8,5. Εάν το pH πέσει κάτω από 4,5, τα πρωτόζωα εξαφανίζονται και οι μύκητες γίνονται κυρίαρχοι, οδηγώντας εύκολα σε διόγκωση της ιλύος και επηρεάζοντας σοβαρά την αποτελεσματικότητα επεξεργασίας της ενεργοποιημένης ιλύος. Όταν το pH υπερβαίνει το 9,0, επηρεάζεται ο μικροβιακός μεταβολικός ρυθμός.

⑤ Τοξικές ουσίες (αναστολείς)

Υπάρχουν πολλές ουσίες που είναι τοξικές ή ανασταλτικές για τους μικροοργανισμούς. Αυτά μπορούν να χωριστούν ευρέως σε ανόργανες ουσίες όπως βαρέα μέταλλα, κυάνιο, H2S, στοιχεία αλογόνου και οι ενώσεις τους, και οργανικές ενώσεις όπως φαινόλες, αλκοόλες, αλδεΰδες και καύσιμα.

Οι τοξικές επιδράσεις των τοξικών ουσιών σχετίζονται επίσης με παράγοντες όπως το pH, η θερμοκρασία του νερού, το διαλυμένο οξυγόνο, η παρουσία άλλων τοξικών ουσιών και ο αριθμός των μικροοργανισμών.

⑥ Οργανικός ρυθμός φόρτωσης

Η φόρτωση ιλύος με εξάντληση οργανικού οξυγόνου (BOD) είναι ένας βασικός παράγοντας που επηρεάζει την αποδόμηση των οργανικών ρύπων και την ανάπτυξη της ενεργοποιημένης ιλύος. Ένα υψηλότερο φορτίο ιλύος BOD θα επιταχύνει την αποικοδόμηση των οργανικών ρύπων και την ανάπτυξη της ενεργοποιημένης ιλύος. χαμηλότερο φορτίο λάσπης BOD θα επιβραδύνει και τους δύο ρυθμούς.

⑦ Αναλογία επιστροφής λάσπης

Διατηρήστε την κατάλληλη ποσότητα λάσπης στο σύστημα και ελέγξτε την αναλογία επιστροφής λάσπης. Ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας, η αναλογία επιστροφής πρέπει να είναι μεταξύ 0-100%, αλλά γενικά όχι μικρότερη από 30-50%.

⑴ Βήματα θέσης σε λειτουργία

① Έγχυση ενεργοποιημένης ιλύος στην αναερόβια δεξαμενή ως ιλύς σπόρων. Η ποσότητα της εγχυόμενης λάσπης θα πρέπει να φτάνει το 10% της κανονικής στάθμης νερού λειτουργίας της αναερόβιας δεξαμενής.

② Εισάγετε λύματα στην αναερόβια δεξαμενή περίπου στο 40% της κανονικής στάθμης του νερού λειτουργίας, δηλαδή, τα λύματα συν την ενεργοποιημένη ιλύ πρέπει να φτάσουν το 50% της κανονικής στάθμης νερού λειτουργίας της αναερόβιας δεξαμενής.

③ Θέστε σε λειτουργία τον ανεμιστήρα για να διατηρήσετε τα λύματα στη δεξαμενή αναδευόμενα για να αποτρέψετε την καθίζηση της λάσπης στον πυθμένα. Αφήστε τα αναερόβια βακτήρια να αναπτυχθούν και να πολλαπλασιαστούν φυσικά. Προσθέστε λύματα στην αναερόβια δεξαμενή κάθε δύο ημέρες, γεμίζοντας την στο 5% της στάθμης της δεξαμενής κάθε φορά.

④ Κατά τη φάση της αναερόβιας επώασης, αναλύστε καθημερινά το CODcr, το αμμωνιακό άζωτο και τον συνολικό φώσφορο των λυμάτων. Διατηρήστε CODcr πάνω από 300 mg/l, άζωτο αμμωνίας πάνω από 2,5 mg/l και ολικό φώσφορο πάνω από 0,5 mg/l.

⑤ Αφού τα λύματα στη δεξαμενή φτάσουν στο επίπεδο λειτουργίας, εάν τα αποτελέσματα της ανάλυσης δείξουν ότι τα επίπεδα αζώτου CODcr και αμμωνίας είναι τουλάχιστον 20% χαμηλότερα από τα εισερχόμενα, υποδεικνύοντας ότι έχουν σχηματιστεί αναερόβια βακτήρια, θα ξεκινήσει η φάση επώασης και εγκλιματισμού της λάσπης.

⑥ Κατά τη φάση εγκλιματισμού της λάσπης, προσθέτετε και αφαιρείτε συνεχώς νερό από τη δεξαμενή. Διατηρήστε το ποσοστό εισροής περίπου στο 10% του κανονικού ρυθμού εισροής. Αυξήστε το ποσοστό εισροής μία φορά την ημέρα κατά 10% κάθε φορά.

⑦ Κατά τη φάση εγκλιματισμού της λάσπης, αναλύστε καθημερινά την περιεκτικότητα των λυμάτων σε CODcr και άζωτο αμμωνίας. Εάν το CODcr και το άζωτο αμμωνίας στην εκροή είναι τουλάχιστον 30% χαμηλότερα από εκείνα της εισροής, έχουν εγκατασταθεί αναερόβια βακτήρια και μπορεί να συνεχιστεί η κανονική λειτουργία.

⑵Συνθήκες ελέγχου διαδικασίας

① Θερμοκρασία

Με βάση τα τρία διαφορετικά μεσόφιλα αναερόβια βακτήρια (θερμόφιλα στους 5-20 βαθμούς, μεσόφιλα στους 20-42 βαθμούς και μεσόφιλα στους 42-75 βαθμούς), η διαδικασία κατηγοριοποιείται σε αναερόβια χαμηλής θερμοκρασίας (15-20 βαθμούς), μεσόφιλα (5-30 βαθμοί) και μεσόφιλα (5-35 βαθμούς) αναερόβια διαδικασίες. Η θερμοκρασία είναι ιδιαίτερα σημαντική για αναερόβιες αντιδράσεις. Όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από το βέλτιστο κατώτερο όριο, η απόδοση μειώνεται κατά 11% για κάθε πτώση 1 βαθμού. Εντός του παραπάνω εύρους, μικρές διακυμάνσεις θερμοκρασίας 1-3 μοιρών έχουν μικρή επίδραση στην αναερόβια αντίδραση. Ωστόσο, οι υπερβολικές (γρήγορες) διακυμάνσεις της θερμοκρασίας μπορούν να μειώσουν τη δραστηριότητα της λάσπης και να οδηγήσουν σε συσσώρευση οξέος.

② Τιμή pH

Η διαδικασία αναερόβιας υδρόλυσης και οξίνισης έχει σχετικά χαλαρό εύρος pH, που σημαίνει ότι το pH των βακτηρίων που παράγουν οξύ-θα πρέπει να ελέγχεται εντός 4-7 μοιρών. Ωστόσο, η πλήρως αναερόβια αντίδραση απαιτεί αυστηρό έλεγχο του pH, με τη μεθανογόνο αντίδραση να ελέγχεται εντός του εύρους 6,5-8,0, με βέλτιστο εύρος 6,8-7,2. Ένα pH κάτω από 6,3 ή πάνω από 7,8 μειώνει τον ρυθμό μεθανογένεσης.

③ Οξείδωση-Δυνατότητα μείωσης

Το δυναμικό οξείδωσης-αναγωγής κατά τη φάση της υδρόλυσης κυμαίνεται από -100 έως +100 mV, ενώ το βέλτιστο δυναμικό οξείδωσης-μείωσης κατά τη φάση μεθανογένεσης κυμαίνεται από -150 έως -400 mV. Επομένως, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο που εισάγεται στην εισροή θα πρέπει να ελέγχεται για να αποτραπεί η αρνητική επίδραση της στον αναερόβιο αντιδραστήρα.

④ Θρεπτικά συστατικά

Η αναλογία θρεπτικών συστατικών στον αναερόβιο αντιδραστήρα είναι C:N:P=(350-500):5:1.

⑤ Τοξικές και επιβλαβείς ουσίες

Υπάρχουν τρεις τύποι επιβλαβών ουσιών που αναστέλλουν και επηρεάζουν τις αναερόβιες αντιδράσεις:

1. Ανόργανες ουσίες: Αυτές περιλαμβάνουν την αμμωνία, τα ανόργανα σουλφίδια, τα άλατα και τα βαρέα μέταλλα, με τα θειικά και τα σουλφίδια να είναι τα πιο ανασταλτικά.

2. Οργανικές ενώσεις: Αυτές περιλαμβάνουν μη-πολικές οργανικές ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων πέντε κατηγοριών: πτητικά λιπαρά οξέα (VFAs), μη-πολικές φαινολικές ενώσεις, τανίνες, αρωματικά αμινοξέα και ενώσεις καραμέλας.

3. Ξενοβιοτικές ενώσεις: Αυτές περιλαμβάνουν χλωριωμένους υδρογονάνθρακες, φορμαλδεΰδη, κυάνιο, απορρυπαντικά και αντιβιοτικά.

⑴ Εμβόλιο

① Πηγή εμβολιασμού: Αυτά προέρχονται κυρίως από διάφορες λάσπες, όπως λάσπη από αναερόβιους, ανοξικούς ή αερόβιους αντιδραστήρες σε υπάρχουσες εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων, λάσπη συσσωρευμένη σε υπονόμους, σηπτικές δεξαμενές, ποτάμια ή λίμνες αποχέτευσης και λάσπη πυθμένα από χωνευτές βιοαερίου.

② Βασικές απαιτήσεις για το εμβόλιο: Πρέπει να περιέχει μικροβιακό πληθυσμό προσαρμοσμένο στα συγκεκριμένα ποιοτικά χαρακτηριστικά των λυμάτων. οι ενοφθαλμισμένοι μικροοργανισμοί (ή η ιλύς) πρέπει να έχουν επαρκή μεταβολική δραστηριότητα. η ιλύς πρέπει να περιέχει μεγάλο αριθμό μικροοργανισμών και οι αναλογίες των διαφόρων μικροοργανισμών πρέπει να είναι ισορροπημένες.

③ Μέθοδος εμβολιασμού: Υπολογιζόμενη κατ' όγκο, η ποσότητα της ιλύος εμβολιασμού που προστίθεται είναι γενικά 10% έως 30%. Εάν υπολογίζεται με βάση το VSS του αναμεμειγμένου υγρού μετά τον ενοφθαλμισμό, η ποσότητα ιλύος εμβολιασμού πρέπει να είναι 5 έως 10 kg VSS/m³.

⑵ Εκκίνηση

Μόλις η δεξαμενή υδρόλυσης και οξίνισης έχει φορτωθεί πλήρως με ιλύ εμβολιασμού, τα λύματα και τα λύματα τροφοδοτούνται σε ελεγχόμενες παρτίδες και η αρχική λειτουργία του ανοξικού αντιδραστήρα υδρόλυσης ξεκινά χρησιμοποιώντας μια μέθοδο διακοπτόμενης λειτουργίας. Μετά την είσοδο κάθε παρτίδας υγρών αποβλήτων, ο αντιδραστήρας υφίσταται ανοξικό μεταβολισμό σε στατική κατάσταση (ή, εάν χρειάζεται, κυκλοφορεί και αναδεύεται μέσω μιας συσκευής αναρροής). Αυτό επιτρέπει στην ιλύ ενοφθαλμίσματος ή στην πολλαπλασιασμένη ιλύ να συσσωρεύεται προσωρινά ή να προσκολλάται στην επιφάνεια πλήρωσης αντί να χάνεται με το νερό. Μετά από αρκετές ημέρες ανοξικής αντίδρασης (ο χρόνος που απαιτείται ποικίλλει ανάλογα με την ποιότητα του νερού και τη συγκέντρωση της ιλύος εμβολιασμού), το μεγαλύτερο μέρος της οργανικής ύλης αποσυντίθεται και στη συνέχεια εισάγεται η δεύτερη παρτίδα λυμάτων. Κατά τη διαλείπουσα λειτουργία με παρτίδα εισροής νερού, η συγκέντρωση εισροής ή η αναλογία των βιομηχανικών λυμάτων μπορεί να αυξηθεί σταδιακά και ο χρόνος αντίδρασης μπορεί να μειωθεί σταδιακά έως ότου το σύστημα προσαρμοστεί πλήρως στην ποιότητα των λυμάτων και των λυμάτων και μπορεί να λειτουργεί συνεχώς.

⑶ Συνθήκες ελέγχου διαδικασίας

① pH 4-6. ②Διαλυμένο οξυγόνο 0,2-0,5 mg/l. ③Θερμοκρασία 15-40 βαθμοί.

Κεφάλαιο 4 Θέση σε λειτουργία φυσικοχημικής μονάδας

⑴Αρχή

Κατά τη διαδικασία επεξεργασίας των λυμάτων, χημικές ουσίες προστίθενται στα λύματα, αναμειγνύοντας τα λύματα και τις χημικές ουσίες, προκαλώντας έτσι την πήξη ή την κροκίδωση των κολλοειδών ουσιών στο νερό. Αυτή η συνδυασμένη διαδικασία ονομάζεται πήξη.

Η διαδικασία επεξεργασίας πήξης και καθίζησης περιλαμβάνει χημική προσθήκη, ανάμιξη, αντίδραση και διαχωρισμό καθίζησης.

① Δοσολογία

Οι μέθοδοι παρασκευής και προσθήκης πηκτικού μπορούν να χωριστούν σε ξηρή και υγρή προσθήκη.

1. Ξηρή προσθήκη: Αυτό περιλαμβάνει την προσθήκη της χημικής ουσίας απευθείας στο υπό επεξεργασία νερό. Η ξηρή προσθήκη είναι-εντατική, είναι δύσκολο να ελεγχθεί η δόση και απαιτεί υψηλά πρότυπα για τον εξοπλισμό ανάμειξης. Επί του παρόντος, αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται σπάνια στην Κίνα.

2. Υγρή δοσολογία: Αυτό περιλαμβάνει πρώτα την προετοιμασία του αντιδραστηρίου σε διάλυμα ορισμένης συγκέντρωσης πριν την προσθήκη του στα επεξεργασμένα λύματα. Η υγρή δοσολογία είναι εύκολο να ελεγχθεί και παρέχει καλή ομοιομορφία δοσολογίας. Μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας εξοπλισμό όπως δοσομετρικές αντλίες, εκτοξευτές νερού και δοσομέτρηση σιφονιού.

② Ανάμιξη

Η ανάμειξη αναφέρεται στη διαδικασία κατά την οποία το αντιδραστήριο υδρολύεται αφού προστεθεί στα λύματα, δημιουργώντας αντίθετα φορτισμένα κολλοειδή που έρχονται σε επαφή με τα κολλοειδή και την αιωρούμενη ύλη στο νερό, σχηματίζοντας λεπτές κροκίδες (κοινώς γνωστές ως κροκίδες στυπτηρίας).

Η διαδικασία ανάμειξης ολοκληρώνεται σε περίπου 10-30 δευτερόλεπτα. Η ανάμιξη απαιτεί ανάδευση, η οποία μπορεί να επιτευχθεί μέσω υδραυλικής ή μηχανικής ανάμειξης. Η υδραυλική ανάμειξη επιτυγχάνεται συνήθως μέσω μεθόδων ανάμειξης τύπου σωλήνα-, διάτρητης πλάκας ή στροβιλισμού. Η μηχανική ανάμιξη μπορεί να χρησιμοποιήσει μεταβλητή-ανακίνηση ταχύτητας και δεξαμενές ανάμειξης τύπου αντλίας.

③ Αντίδραση

Μετά την ολοκλήρωση της ανάμιξης στον εξοπλισμό ανάμειξης και αντίδρασης, έχουν σχηματιστεί λεπτές κροκίδες στο νερό, αλλά δεν έχουν φτάσει ακόμη σε μέγεθος σωματιδίων κατάλληλο για φυσική καθίζηση. Το καθήκον του εξοπλισμού αντίδρασης είναι να συναθροίζει σταδιακά τις μικρές κροκίδες σε μεγαλύτερες για ευκολότερη καθίζηση. Ο εξοπλισμός αντίδρασης απαιτεί ορισμένο χρόνο παραμονής και κατάλληλη ένταση ανάδευσης για να επιτραπεί η σύγκρουση μικρών κροκίδων μεταξύ τους και να αποτραπεί η καθίζηση μεγάλων κροκίδων. Ωστόσο, η υπερβολική ένταση ανάδευσης θα διασπάσει τις δημιουργούμενες κροκίδες, και όσο μεγαλύτερες είναι οι κροκίδες, τόσο πιο εύκολο είναι να σπάσουν. Επομένως, η ένταση ανάδευσης μειώνεται κατά την κατεύθυνση της ροής του νερού στον εξοπλισμό αντίδρασης.

④ Καθίζηση

Μετά τη χημική προσθήκη, ανάμιξη και αντίδραση, τα λύματα ολοκληρώνουν τη διαδικασία κροκίδωσης και εισέρχονται στη δεξαμενή καθίζησης για διαχωρισμό λάσπης-νερού. Οι δεξαμενές καθίζησης μπορούν να υιοθετήσουν διάφορους τύπους ροής, συμπεριλαμβανομένης της οριζόντιας ροής, της ακτινικής ροής, της κατακόρυφης ροής και της κεκλιμένης ροής πλάκας.

⑵ Ανόργανα πηκτικά που χρησιμοποιούνται συνήθως

① Θειικό αλουμίνιο [Al2(SO4)3·18H2O]

Το στερεό θειικό αλουμίνιο εμφανίζεται σε μορφή νιφάδων, κοκκώδους ή σκόνης. Συνήθως εκφράζεται από την περιεκτικότητά του σε οξείδιο του αργιλίου, Al2O3, που είναι περίπου 17%. Η φαινομενική πυκνότητα του κονιοποιημένου θειικού αργιλίου είναι περίπου 1000 kg/m3. Το υγρό θειικό αργίλιο εκφράζεται επίσης ως προς την περιεκτικότητά του σε οξείδιο του αργιλίου (Al2O3). Η συγκέντρωσή του είναι τυπικά 8%-8,5%, που είναι το 48%-49% της κονιοποιημένης του μορφής, που σημαίνει ότι κάθε λίτρο υδατικού διαλύματος περιέχει 630-650 g Al2(SO4)3·18H2O.

Το βέλτιστο εύρος pH για πήξη είναι: για αφαίρεση χρώματος, το εύρος pH είναι 5-6. για την απομάκρυνση της θολότητας, το εύρος του pH είναι μεταξύ 6-8. Το βέλτιστο εύρος pH για παραγωγή είναι γενικά 6,5-7,5. Λόγω της χαμηλής σχετικής πυκνότητας του αλουμινίου, οι κροκίδες που σχηματίζονται από άλατα αλουμινίου είναι ελαφριές και χαλαρές, καθιστώντας τις λιγότερο πιθανό να σχηματίσουν μεγάλα, βαριά και εύκολα βυθιζόμενα σωματίδια, ειδικά το χειμώνα όταν οι θερμοκρασίες του νερού είναι χαμηλές.

② Χλωριούχο πολυαλουμίνιο [Aln(OH)m·Cl3n-m]

Επίσης γνωστό ως βασικό χλωριούχο αλουμίνιο, αυτό είναι ένα ανόργανο πολυμερές πηκτικό με ανώτερη απόδοση από το θειικό αλουμίνιο. Κάτω από την ίδια ποιότητα νερού, η δόση είναι χαμηλότερη από αυτή του θειικού αλουμινίου και η προσαρμοστικότητά του σε ένα ευρύτερο εύρος pH είναι επίσης αποδεκτή, που κυμαίνεται από 5-9. Είναι αποτελεσματικό για την επεξεργασία νερού υψηλής-θολότητας και χαμηλής θερμοκρασίας, παρουσιάζει χαμηλή διαβρωτική ικανότητα, είναι εύκολο στη χορήγηση και έχει χαμηλό κόστος.

③ Χλωριούχος σίδηρος [FeCl3·6H2O]

Το στερεό χλωριούχο σίδηρο εμφανίζεται ως μια κιτρινωπή-καφέ, εύκολα αποχρωματισμένη κρυσταλλική ουσία. Έχει μεγάλο εύρος pH (μεταξύ 6 και 8,4) και σχηματίζει μεγαλύτερες, βαρύτερες και πυκνότερες κροκίδες από τα άλατα αλουμινίου. Η αποτελεσματικότητά του στην επεξεργασία του νερού χαμηλής-θερμοκρασίας ή χαμηλής-θολότητας είναι ανώτερη από τα θειικά. Ωστόσο, τα μειονεκτήματά του είναι η ισχυρή διαβρωτική του ικανότητα και η υγροσκοπική λιποθυμία του.

④ Θειικός σίδηρος [FeSO4·7H2O]

Ημιδιαφανείς πράσινοι κρύσταλλοι, κοινώς γνωστοί ως πράσινο βιτριόλι. Η χρήση του επηρεάζεται λιγότερο από τη θερμοκρασία του νερού και οι κροκίδες που σχηματίζει είναι μεγάλες, βαριές και βυθίζονται εύκολα. Ταιριάζει καλύτερα για ακατέργαστο νερό με υψηλή θολότητα, υψηλή αλκαλικότητα και pH 8,5-9,5. Ο θειικός σίδηρος που χρησιμοποιείται για την πήξη μπορεί να χρωματίσει το επεξεργασμένο νερό, ειδικά όταν το Fe2+ αντιδρά με χρωματιστά κολλοειδή στο νερό, παράγοντας πιο σκούρα διαλυμένα προϊόντα που μπορεί να επηρεάσουν τη χρηστικότητα του νερού. Επομένως, όταν χρησιμοποιείται θειικός σίδηρος ως πηκτικό σε χαμηλό pH, το χλώριο χρησιμοποιείται συχνά για την οξείδωση του δισθενούς σιδήρου (Fe2+) σε τρισθενή σίδηρο (Fe3+).

⑶ Συχνά χρησιμοποιούμενα οργανικά πολυμερή πηκτικά

① Προσθήκη πολυμερών πηκτικών βοηθημάτων

Τα κοινά πηκτικά βοηθήματα περιλαμβάνουν ενεργοποιημένο πυριτικό οξύ, πολυακρυλαμίδιο, ζελατίνη, αλγινικό νάτριο κ.λπ.

Σειρά προσθήκης: Προσθέστε πρώτα το πηκτικό και μετά το πηκτικό βοήθημα, με μεσοδιάστημα 30-60 δευτερολέπτων μεταξύ τους.

② Προσθήκη οξέων και αλκαλίων

Ρυθμίζει κυρίως το pH του νερού για να επιτύχει το βέλτιστο pH για την πήξη.

③ Προσθήκη οξειδωτικών

Σκοπός είναι η οξείδωση των υδρόφιλων οργανικών ακαθαρσιών και η βελτίωση της αποτελεσματικότητας της πήξης. Τα οξειδωτικά που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν χλώριο, λευκαντική σκόνη και όζον.

④ Μέθοδος κροκίδωσης επαφής

Αυτό πραγματοποιείται στο διαυγαστικό. Η ιλύς υψηλής-συγκέντρωσης, η ενεργοποιημένη ιλύς ή ο ανθρακίτης χρησιμοποιείται ως μέσο κροκίδωσης επαφής στον διαυγαστή για κροκίδωση επαφής. Αυτό ενισχύει τη λειτουργία κροκίδωσης του πυρήνα, επιταχύνει τον ρυθμό κροκίδωσης αιωρούμενων στερεών και κολλοειδών στο νερό και βελτιώνει την προσρόφηση των ακαθαρσιών.

⑤ Μερική Επιστροφή Κατακαθισμένης Λάσματος

Η καθιζημένη ιλύς εξακολουθεί να περιέχει μικρή ποσότητα κροκιδωτή. Η επιστροφή μέρους της καθιζημένης λάσπης χρησιμοποιεί πλήρως το πηκτικό και επίσης δρα ως πηκτικό βοήθημα, ενισχύοντας το φαινόμενο κροκίδωσης.

⑥ Αλλαγή της μεθόδου δοσολογίας του πηκτικού

1. Προσθέστε το πηκτικό μονομιάς.

2. Προσθέστε σε παρτίδες.

3. Προσθέστε ολόκληρο το πηκτικό σε μια μερίδα του νερού, ανακατέψτε καλά και στη συνέχεια ανακατέψτε με μια άλλη μερίδα νερό χωρίς πηκτικό.

⑷ Βήματα θέσης σε λειτουργία

① Πιλοτική δοκιμή

1. Αναλύστε την ποιότητα του νερού με βάση τα χαρακτηριστικά των λυμάτων.

2. Διεξάγετε τακτικά δοκιμές ποτηριού ζέσεως με βάση την ποιότητα του νερού για να επιλέξετε κατάλληλες παραμέτρους όπως ο τύπος του πηκτικού, η δοσολογία, η τιμή του pH, η θερμοκρασία του νερού και η ταχύτητα του μίκτη.

②Διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων

1. Ρυθμίστε το pH των εισερχόμενων λυμάτων ώστε να πληρούνται οι συνθήκες πήξης.

2. Παρατηρήστε την παρουσία κροκίδων στυπτηρίας και προσαρμόστε τη δόση του πηκτικού και του πηκτικού βοηθήματος.

3. Παρατηρήστε την απόδοση εισροής και εκροής και προσαρμόστε τη δοσολογία του πηκτικού.

⑸Κύριες παράμετροι ελέγχου

① pH

Ο βαθμός στον οποίο το pH του νερού επηρεάζει την πήξη ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του πηκτικού.

1. Όταν χρησιμοποιείτε θειικό αλουμίνιο για την αφαίρεση της θολότητας στο νερό, το βέλτιστο εύρος pH είναι μεταξύ 6,5 και 7,5. όταν χρησιμοποιείται για αφαίρεση χρώματος, το εύρος του pH είναι μεταξύ 4,5 και 5.

2. Όταν χρησιμοποιείτε άλατα σιδήρου, το βέλτιστο εύρος pH είναι μεταξύ 6,0 και 8,4, το οποίο είναι μεγαλύτερο από αυτό του θειικού αλουμινίου.

3. Όταν χρησιμοποιείται θειικός σίδηρος, ο Fe3+ μπορεί να σχηματίσει γρήγορα Fe3+ μόνο όταν το pH είναι > 8,5 και υπάρχει επαρκές διαλυμένο οξυγόνο στο νερό, γεγονός που περιπλέκει τον εξοπλισμό και τη λειτουργία. Για το λόγο αυτό, χρησιμοποιείται συχνά οξείδωση χλωρίωσης.

4. Η επίδραση της πήξης των πολυμερών πηκτικών, ιδιαίτερα των οργανικών πολυμερών πηκτικών, επηρεάζεται λιγότερο από το pH.

② Θερμοκρασία νερού

Η θερμοκρασία του νερού έχει σημαντικό αντίκτυπο στην αποτελεσματικότητα της πήξης. Η υδρόλυση των πηκτικών ανόργανων αλάτων είναι μια ενδόθερμη αντίδραση, καθιστώντας δύσκολη την υδρόλυση σε χαμηλές θερμοκρασίες νερού. Το θειικό αλουμίνιο, ειδικότερα, υδρολύεται πολύ αργά σε θερμοκρασίες νερού κάτω από 5 βαθμούς. Επιπλέον, ο χαμηλός όγκος νερού και το υψηλό ιξώδες εμποδίζουν την κροκίδωση αποσταθεροποιημένων κολλοειδών σωματιδίων, εμποδίζοντας τον σχηματισμό κροκιδωμάτων και, με τη σειρά τους, διακυβεύοντας την αποτελεσματικότητα της επακόλουθης επεξεργασίας καθίζησης. Οι βελτιώσεις περιλαμβάνουν την προσθήκη πολυμερών πηκτικών ή τη χρήση επίπλευσης αντί της καθίζησης ως επακόλουθη επεξεργασία.

③ Πηκτικό και Δοσολογία

Για οποιαδήποτε επεξεργασία πήξης λυμάτων, το βέλτιστο πηκτικό και η βέλτιστη δόση πρέπει να προσδιορίζονται πειραματικά. Τα τυπικά εύρη δοσολογίας είναι: 10-30 mg/L για κοινά άλατα σιδήρου και αλουμινίου. 1/3-1/2 ότι για τα πολυάλατα? και 1-5 mg/L για οργανικά πολυμερή πηκτικά. Η υπερβολική δόση μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε σταθεροποίηση των κολλοειδών.

④ Ένταση ανάδευσης και χρόνος ανάδευσης

Η ένταση της ανάδευσης εκφράζεται συχνά ως προς την κλίση ταχύτητας G. Κατά το στάδιο της ανάμιξης, το πηκτικό και τα λύματα πρέπει να αναμιγνύονται γρήγορα και ομοιόμορφα. Αυτό απαιτεί G 500-1000 s-1 και χρόνο ανάδευσης 10-30 s-1. Κατά τη διάρκεια του σταδίου αντίδρασης, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν επαρκείς ευκαιρίες σύγκρουσης και ευνοϊκές συνθήκες προσρόφησης για την ανάπτυξη των κροκίδων, αποτρέποντας ταυτόχρονα τη διάσπαση των μικρών κροκίδων. Επομένως, η ένταση ανάδευσης θα πρέπει να μειωθεί σταδιακά και ο χρόνος αντίδρασης θα πρέπει να παραταθεί. Οι αντίστοιχες τιμές G και t πρέπει να είναι μεταξύ 20-70 s-1 και 15-30 λεπτών, αντίστοιχα. Για τον προσδιορισμό των βέλτιστων συνθηκών διεργασίας, συνιστάται γενικά μια δοκιμή προσομοίωσης πήξης χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ανάδευσης του ποτηριού ζέσεως.