تصفح الكمية:562 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2024-12-06 المنشأ:محرر الموقع
تعتبر مياه الصرف الصحي الناتجة عن عملية طباعة وصباغة المنسوجات نوعًا من مياه الصرف الصناعي التي يصعب معالجتها. تختلف نوعية مياهها بشكل كبير، وتكوينها معقد بشكل خاص، ومحتوى المواد العضوية فيها مرتفع.
بعد المعالجة الكيميائية الحيوية لمياه الصرف الصحي من الطباعة والصباغة، يتم استخدام عملية التخثر والترسيب كطريقة المعالجة العميقة الأولية. إن عملية التخثر والترسيب لها تأثيرات محددة على إزالة الملوثات التقليدية مثل سمك القد, النيتروجين الكليونيتروجين الأمونيا واللوني.
في الآونة الأخيرة، مع تطور تكنولوجيا صناعة الطباعة والصباغة، تظهر مواد PVA والمواد الخافضة للتوتر السطحي والألياف الصناعية والشحوم وغيرها بكميات كبيرة في مياه الصرف الصحي في الطباعة والصباغة، ولا يمكن إزالة هذه الملوثات الجديدة بشكل فعال عن طريق تكنولوجيا التخثر والترسيب، مما يجعل من الصعب على النفايات السائلة تلبية معايير التصريف.
لذلك، ينصب تركيز الصناعة حاليًا على البحث عن تقنية معالجة عميقة أكثر استقرارًا وكفاءة لحل مشكلة طباعة وصباغة مياه الصرف الصحي.
يستخدم مشروع معالجة مياه الصرف الصحي لشركة Zhejiang X Textile Printing and Dyeing تكنولوجيا التخثر والترسيب للمعالجة العميقة. في السنوات الأخيرة، تجاوزت المؤشرات الرئيسية للنفايات السائلة حد التصريف المباشر لـ 'معيار انبعاث ملوثات المياه في صناعة صباغة المنسوجات والتشطيب' (GB 4287-2012).
بناءً على هذه المشكلة، تخطط شركة Wuxi Yosun Environmental لتحسين عملية المعالجة العميقة الحالية لضمان تلبية النفايات السائلة للمعايير.
A التعويم الضحل تستخدم هذه العملية لمعالجة المواد الصلبة العالقة ذات الكثافة القريبة من كثافة الماء والتي يصعب ترسيبها. مبدأها هو أن العديد من الفقاعات الدقيقة المرتبطة بالجزيئات العالقة تفصل الماء عن المواد الصلبة العالقة. هذه العملية لها تأثير معالجة مثالي لإزالة الشحوم والألياف والشوائب القابلة للذوبان والمواد الخافضة للتوتر السطحي في مياه الصرف الصحي في الطباعة والصباغة.
يمكن لتكنولوجيا أكسدة الأوزون تحويل الكروموفورات الجزيئية الكبيرة إلى جزيء صغير، ولها العديد من المزايا، بما في ذلك إزالة اللون، والتطهير، وإزالة الأوساخ، وتعزيز قابلية التحلل البيولوجي لمياه الصرف الصحي. ولذلك، فإن معظم الشركات تطبق هذه التكنولوجيا لمعالجة مياه الصرف الصناعي.
يعالج BAF مياه الصرف الصحي على أساس تحلل الأكسدة البيولوجية ووظائف الترشيح، وتكون جودة المياه المتدفقة عالية نسبيًا. نحن نفكر في تحويل عملية التخثر والترسيب الأصلية إلى عملية مشتركة 'التعويم الضحل - الأوزون - BAF'. نحن نقوم بإعداد مشروع اختبار تجريبي لاختبار ما إذا كانت تكنولوجيا عملية المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي ممكنة وتحسين ظروف الاختبار الخاصة بها.
نظرًا لأن منتجات شركتنا هي بشكل أساسي معدات فصل المواد الصلبة والسائلة مثل خزانات التعويم والترسيب، فإن هذه الحالة ستركز على التعويم الضحل في هذه الحالة.
ويبلغ حجم المياه المصمم للمشروع 50 م3/يوم، والمياه الداخلة هي التدفقات السائلة من خزان الترسيب الثانوي. يتم تصريف النفايات السائلة مباشرة من خلال 'معيار انبعاث تلوث المياه في صناعة صباغة وتشطيب المنسوجات' (GB 4287-2012).
يتم عرض مؤشرات جودة المياه الخاصة بتصميم مدخل ومخرج مياه الصرف الصحي في الجدول 1. منذ الرقم الهيدروجيني, سسنيتروجين الأمونيا، النيتروجين الكلي، الفوسفور الكلي, مجلس الإدارةوما إلى ذلك، من جودة المياه الداخلة قد استوفت المعايير بالكامل، ويعتمد تحليل جودة المياه العادمة اللاحقة بشكل أساسي على COD واللونية.
مشروع | كمية المياه | مخرج الماء |
الرقم الهيدروجيني | 7 ~ 8 | 6 ~ 9 |
COD / (ملغ / لتر) | ≥ 200 | ≥ 80 |
سس /( ملغم / لتر) | ≥ 50 | ≥ 50 |
كروما (مرات) | ≥ 100 | ≥ 50 |
نيتروجين الأمونيا/(ملجم/لتر) | ≥ 5 | ≥ 10 |
مجلس الإدارة5 /( ملغم / لتر) | ≥ 20 | ≥ 20 |
إجمالي النيتروجين/(ملجم/لتر) | ≥ 15 | ≥ 15 |
إجمالي الفسفور/(ملجم/لتر) | ≥ 0.5 | ≥ 0.5 |
الجدول 1: تصميم مؤشرات الدخول والخروج لمشاريع معالجة مياه الصرف الصحي
الشكل 1: تعويم الهواء الضحل - الأوزون - تدفق عملية BAF
تظهر عملية التعويم الضحلة والأوزون وBAF في الشكل 1. أولاً، يتم رفع ارتفاع المضخة لضخ النفايات السائلة من خزان الترسيب الثانوي إلى خزان التعويم الضحل، وذلك بشكل أساسي لإزالة الشحوم والمواد الخافضة للتوتر السطحي والشوائب القابلة للذوبان، إلخ. .; يتم تفريغ الحمأة من خزان التعويم إلى خزان سماكة الحمأة ثم تدخل إلى المجفف لمعالجة الجفاف. يعود الماء المجفف إلى الخزان المنظم، ويتم نقل الحمأة المجففة للتخلص من النفايات الصلبة.
يتم إرسال تدفق التعويم السائل إلى خزان التلامس بالأوزون بشكل أساسي لإزالة اللون وتحسين قابلية التحلل البيولوجي. بعد أكسدة الأوزون، يتم ضخ النفايات السائلة إلى BAF للمعالجة، وذلك بشكل رئيسي لترشيح النفايات السائلة والأكسدة البيولوجية وتدهور المواد العضوية. وأخيرًا، يتدفق إلى خزان المياه الشفاف من خلال سد النفايات السائلة عالي المستوى BAF. يتم غسل طبقة الحشو البيولوجي BAF بانتظام بالماء المخزن في الخزان الشفاف. يتم تصريف مياه الصرف الصحي الناتجة عن الغسيل العكسي إلى القسم الكيميائي الحيوي لمعالجة الدورة الدموية. يفيض الماء الزائد في خزان المياه الصافية ويتم تفريغه. يتم جمع النفايات السائلة من خزان المياه الشفاف، وقياس المؤشرات ذات الصلة.
(1) خزان التعويم الضحل
تم تصميم خزان التعويم الدائري بهيكل مضاد للتآكل من الفولاذ الكربوني بقطر 2 متر وارتفاع 1 متر. يتم استخدام طريقة التعويم بالهواء المذاب المضغوط الراجع، ونسبة الارتجاع هي 30%. تحتوي على مضخة مياه حاوية مضغوطة، ومحرر هواء مذاب، وكاشطة مطابقة. تم تصميم محرك المعدات وفقًا لمعايير مقاومة الانفجار. وقت الإقامة في مناطق تعديل الأس الهيدروجيني والتخثر والتلبد هو 10 و2 و10 دقائق على التوالي. تبلغ جرعة بولي الحديديك وعامل إزالة اللون وPAM 1000-1500 مجم/لتر، 150 مجم/لتر، وأربعة مجم/لتر، على التوالي.
(2) مفاعل الأوزون
أبعاد التصميم: قطر 1.2 م، ارتفاع 7 م. تمتلئ منطقة التفاعل التحفيزي للأوزون بحشوة تحفيزية عالية الكفاءة مقاس 4-6 مم Mn-Cu-06، ومجهزة بمولد أوزون، ووقت احتجاز هيدروليكي يبلغ 3 ساعات، وجرعة أوزون تبلغ 20-45 مجم/لتر.
(3) باف
الأبعاد التصميمية لـ BAF هي 2 متر طول، 2 متر عرض، 3 متر ارتفاع، و 0.5 متر ارتفاع الحصاة. تمتلئ منطقة تفاعل المرشح البيولوجي الهوائي بـ 4-6 مم من السيراميك العادي، وارتفاع طبقة الحشو 2 متر، ونسبة الهواء إلى الماء 3:1، والمسامية 0.5، ووقت الاحتفاظ الهيدروليكي ساعتين، وهي مجهزة بمروحة. تردد الغسيل العكسي يكون مرة واحدة كل 48 ساعة، ووقت الغسيل العكسي هو ساعة واحدة.
للتحقق من استقرار عملية التعويم الضحلة والأوزون وBAF المدمجة في إزالة الملوثات التقليدية، تم تشغيل العملية المجمعة بشكل مستمر لمدة 60 يومًا، وتم اختبار COD واللونية للنفايات السائلة الاختبارية يوميًا. يظهر الشكل 2 تغيرات COD واللونية لتدفق BAF أثناء مرحلة التشغيل المستقر.
الشكل 2. التغييرات في COD واللونية للنفايات السائلة BAF أثناء عملية مستقرة
يوضح الشكل 2 أنه في ظل الظروف المصممة، عملت عملية التعويم الضحلة والأوزون وBAF بشكل مستمر وثابت لمدة 60 يومًا، ووصلت جودة المياه المتدفقة إلى معيار التصريف المباشر للمعيار الوطني لتصريف تلوث المياه في صباغة المنسوجات والتشطيب ' (GB4287-2012) واستيفاء متطلبات التصميم. كان COD للنفايات السائلة ≥80 مجم / لتر، وكانت اللونية ≥50. بعد العملية المجمعة، وصل متوسط معدل إزالة COD في مياه الصرف الصحي إلى 65%، ووصل متوسط معدل إزالة اللونية إلى 80%.
ولمزيد من دراسة قانون تحلل المواد العضوية، تم إجراء اختبارات GC-MS على النفايات السائلة من خزان الترسيب الثانوي والنفايات السائلة من BAF. يظهر إجمالي أطياف الأيونات للمادة العضوية في اختبار GC-MS في الأشكال 3 و4 و5، ويظهر محتوى المادة العضوية الذي تم تحليله بواسطة قاعدة البيانات في الجدول 2، ويظهر محتوى المادة العضوية لكل مياه صرف عملية في الشكل الشكل 6.
الشكل 3: إجمالي التيار الأيوني للمادة العضوية في النفايات السائلة الترسيب الثانوية
الشكل 4: إجمالي التيار الأيوني للمادة العضوية في ماء التعويم
الشكل 5: إجمالي التيار الأيوني للمادة العضوية في النفايات السائلة BAF
الشكل 6: محتوى المادة العضوية في مياه الصرف الصحي من كل عملية
اسم المكون | محتوى الترسيب الثاني/% | محتوى تعويم الهواء/% | محتوى BAF/% |
1,2-ثنائي كلورو الإيثان | 31.1 | 31.1 | 19.1 |
2,2-ثنائي كلورو ثنائي إيثيل الأثير | 18.4 | 5.5 | 5.7 |
ديكان | / | 6.9 | 1.2 |
1,4-ثنائي كلورو البنزين | 3.6 | 2.2 | 0.5 |
2-برومو-4,6-ثنائي فلوروأنيلين | 6.2 | 2.5 | 0.4 |
ن-دوديكان | / | 8.8 | 2.3 |
1 - ميثيل نفتالين | 12.2 | 16.1 | 9.9 |
ثنائي الفينيل | 26.8 | 25.5 | 12.71 |
فوسفات ثلاثي بوتيل | / | 1.6 | 0.6 |
الجدول 2: تكوين ومحتوى مياه الصرف الصحي من كل عملية
أظهرت نتائج GC-MS وجود ستة مواد عضوية في مياه خزان الترسيب الثانوي، بما في ذلك ثلاثة ألكانات، وواحدة أنيلين، واثنتين من الألكانات المهلجنة؛ كانت هناك تسع مواد عضوية في التدفق السائل لنظام التعويم، بما في ذلك أربعة ألكانات، وأنيلين واحد، وألكانات مهلجنة، وإيثر واحد، وإستر واحد؛ كانت هناك تسع مواد عضوية في التدفق السائل لنظام الأوزون، بما في ذلك أربعة ألكانات، وأنيلين واحد، وألكانات مهلجنة، وإيثر واحد، وإستر واحد؛ كانت هناك سبع مواد عضوية في التدفق السائل لنظام BAF، بما في ذلك أربعة ألكانات، واثنتين من الألكانات المهلجنة، وإيثر واحد.
ومن تدفق خزان الترسيب الثانوي إلى تدفق نظام التعويم، انخفضت محتويات المواد العضوية الثلاثة بشكل ملحوظ، وانخفض محتوى 2,2-ثنائي كلورو ثنائي إيثيل إيثر من 18.4% إلى 5.5%، ومحتوى 1,4 -انخفضت نسبة ثنائي كلورو البنزين من 3.6% إلى 2.2%. انخفض محتوى 2-برومو-4,6-ثنائي فلوروأنيلين من 6.2% إلى 2.5%، مما يشير إلى أن عملية التعويم لها تأثير كبير في إزالة الأنيلين والإيثر والألكانات المهلجنة.
من تدفق التعويم إلى تدفق BAF، انخفضت محتويات 8 مواد عضوية بشكل ملحوظ، وانخفض محتوى 1,2-ثنائي كلورو إيثان من 31.1% إلى 19.1%، وانخفض محتوى الديكان من 6.8% إلى 1.2%، ومحتوى 1 انخفض محتوى 4-ثنائي كلورو البنزين من 2.2% إلى 0.5% انخفض محتوى 2-برومو-4,6-ثنائي فلوروأنيلين من 2.5% إلى 0.4%، وانخفض محتوى ن-دوديكان من 8.8% إلى 2.3%، وانخفض محتوى ميثيل نفتالين من 16.1% إلى 9.9%، وانخفض محتوى ثنائي الفينيل من 16.1% إلى 9.9%. 25.5% إلى 12.7%، وانخفض محتوى ثلاثي بوتيل الفوسفات من 1.6% إلى 0.6%.
تم تقليل محتويات المادة العضوية المذكورة أعلاه بشكل كبير، مما يشير إلى أن الأوزون وعامل التراكم البيولوجي لهما تأثيرات إزالة سليمة نسبيًا على الألكانات، والألكانات المهلجنة، والإسترات، والأنيلين، وما إلى ذلك. وباختصار، فإن عملية التعويم الضحلة للأوزون وعامل التراكم البيولوجي تزيل بشكل كبير المواد العضوية المقاومة للحرارة، وخاصة الأوزون -عمليات BAF، والتي لها تأثير الإزالة الأكثر وضوحًا.
(1) استخدم عملية التعويم بالهواء الضحل - الأوزون - BAF لمعالجة النفايات السائلة من خزان الترسيب الثانوي لمياه الصرف الصحي للطباعة والصباغة بعمق. في ظل ظروف جرعة البوليرون البالغة 1350 ملجم/لتر، وجرعة عامل إزالة اللون البالغة 120 ملجم/لتر، وجرعة الأوزون البالغة 40 ملجم/لتر، فإن متوسط إجمالي معدلات إزالة COD والصفاء هي 65% و80% على التوالي. جميع مؤشرات النفايات السائلة أقل من حدود الانبعاثات الخاصة بـ 'معيار تصريف ملوثات المياه لصبغ المنسوجات وصناعة التشطيب' (GB 4287-2012).
(2) GCMS - أظهرت نتائج التحليل أن المكونات العضوية الرئيسية لمياه الصرف الصحي في خزان الترسيب الثانوي ومياه الصرف الصحي الناتجة عن التعويم بالهواء معقدة، وأن محتوى كل مادة عضوية مرتفع نسبيًا. بعد المعالجة المشتركة لتعويم الهواء الضحل والأوزون وBAF، يتم تقليل أنواع المواد العضوية، ويتم تقليل أنواع المواد العضوية. تم تقليل التركيز بشكل كبير، وخاصة الاسترات والألكانات والأنيلين في النفايات السائلة، مما يشير إلى أن عملية التعويم بالهواء الضحل والأوزون وBAF لها تأثير إزالة معين على المواد العضوية المقاومة للحرارة.