10 Principios del proceso de tratamiento de aguas residuales
1. Mecanismo de purificación del método de biopelícula
1.1 La biopelícula consta de capas aeróbicas y anaeróbicas, la degradación de la materia orgánica se produce principalmente en la capa aeróbica.
1.2 El oxígeno del aire se disuelve en la capa de agua que fluye, desde donde pasa a la biopelícula a través de la capa de agua adherida para que los microorganismos la utilicen para respirar, y la materia orgánica de las aguas residuales pasa a la capa de agua adherida desde la capa de agua que fluye y luego entra en la biopelícula y se degrada a través de las actividades metabólicas de las bacterias, de modo que las aguas residuales se purifican gradualmente en su proceso de flujo, y los metabolitos de los microorganismos, como el agua, entran en la capa de agua que fluye a través de la capa de agua adherida y se Los metabolitos de los microorganismos, como el agua, entran en la capa de agua que fluye a través de la capa de agua adherida y se descargan junto con ella, mientras que el dióxido de carbono y los productos de descomposición de la capa anaeróbica, como el H2S, el NH3 y los metabolitos gaseosos, como el CH4, escapan de la capa de agua y entran en el aire.
1.3 Cuando la capa anaeróbica no es gruesa, mantiene un cierto equilibrio y estabilidad con la capa aeróbica, y la capa aeróbica puede mantener la función de purificación normal, pero la capa anaeróbica se engrosa gradualmente y alcanza un cierto nivel, los productos del metabolismo aumentan gradualmente y, en el proceso de su escape, el ecosistema aeróbico de la estabilización del estado se ha destruido y la función de purificación se ha debilitado.
2. Características principales del método de tratamiento de biopelículas
2.1 Características de la fase microbiana: (1) participa en la reacción de purificación, diversidad microbiana (2) la cadena alimentaria biológica es larga (3) puede sobrevivir a una larga generación de microorganismos (4) operación segmentada en la especie predominante
2.2 Proceso de tratamiento: (1) calidad del agua, los cambios de agua tienen una gran adaptabilidad (2) el rendimiento de sedimentación de lodos es bueno, adecuado para la separación sólido-líquido (3) para tratar bajas concentraciones de aguas residuales (4) fácil de mantener la operación, ahorro de energía.
3. Proceso y características del biofiltro de la piscina de aireación
Proceso: la parte inferior de la piscina está equipada con una capa de soporte, la parte superior del relleno como material filtrante, instalada en la capa de soporte de la aireación de los tubos de aire y los dispositivos de difusión de aire, la tubería colectora de agua tratada también utilizada como tubería de agua de retrolavado también se instala en la capa de soporte. Las aguas residuales sin tratar que se están tratando entran en el tanque desde la parte superior del mismo y pasan a través de la capa filtrante compuesta por la capa de relleno, formando una biopelícula en la superficie del relleno formada por los microorganismos que habitan en la formación de la biopelícula. En la capa filtrante del filtro de aguas residuales, al mismo tiempo, desde la parte inferior de la piscina a través de la tubería de aire hasta la capa filtrante para la aireación, el aire del espacio entre el relleno sube y el contacto con las aguas residuales aguas abajo, el oxígeno del aire se transfiere a las aguas residuales, a los microorganismos de la biopelícula para proporcionar suficiente oxígeno disuelto y rico en materia orgánica, en los microorganismos del metabolismo, los contaminantes orgánicos se degradan, las aguas residuales se tratan.
Características: (1) contacto trifásico gas-líquido-sólido, alta carga volumétrica de materia orgánica, corto tiempo de retención hidráulica, baja inversión de capital, eficiencia de transferencia de O2, baja compensación de potencia (2) puede retener SS, desprendimiento de biopelícula, no necesita tanques de sedimentación, ocupa un área pequeña (3) medio filtrante de 3-5 mm, gran superficie, capacidad de adsorción de microorganismos (4) fuerte resistencia al impacto (5) no necesita reflujo de lodos, no hay expansión de lodos, como el retrolavado. Si el retrolavado está totalmente automatizado, el mantenimiento y la gestión también son convenientes. (6) gran biomasa en la piscina, y luego debido al efecto de retención, el efecto de tratamiento de aguas residuales es bueno.
4. ¿Qué es el método de biopelícula? ¿Cuáles son las ventajas en comparación con el método de lodos activados?
R: El método de biopelícula consiste en el uso de bacterias y hongos, una clase de microorganismos y protozoos, después de que una clase de microanimales se adhiera al medio filtrante o a algún portador, crezca y se desarrolle y se forme un lodo biológico de membrana (biopelícula) para tratar las aguas residuales mediante una tecnología de tratamiento biológico.
Ventajas: Debido a la gran cantidad de microorganismos en la biopelícula, el ecosistema formado es más estable que el sistema de lodos activados. La cadena alimentaria en la biopelícula es más larga que la del lodo activado, y la cantidad de lodo es menor que la del sistema de lodo activado, lo que reduce el coste del tratamiento posterior del lodo. Debido a la mayor edad del lodo, la biopelícula puede sobrevivir a microorganismos de larga generación como las bacterias nitrificantes y nitrosificantes, por lo que tiene cierta función digestiva. Tiene una gran capacidad de adaptación a los cambios de calidad y cantidad de agua, incluso si se interrumpe la entrada de agua durante un tiempo, la biopelícula no tendrá un impacto fatal, es fácil de recuperar después del agua, mientras que los lodos activados necesitan más tiempo para recuperarse. Debido a la alta composición inorgánica de la biopelícula, la gravedad específica es mayor, su sedimentación de lodos es buena. Fácil separación sólido-líquido. El método de biopelícula es capaz de tratar aguas residuales de baja concentración, mientras que el lodo activado no es adecuado para tratar aguas residuales de baja concentración. Si la DBO es inferior a 50-60 mg/L durante mucho tiempo, afectará a la formación de flóculos de lodo. En comparación con el lodo activado, la biopelícula es fácil de mantener en movimiento, eficiente energéticamente y tiene bajos costes de energía. Si se ejecuta correctamente, el método de biopelícula también puede realizar una reacción sincrónica de nitrificación-desnitrificación.
5. Características, ventajas y desventajas de los estanques de estabilización
Características: (1) generalmente no se refuerzan artificialmente (2) similar al proceso de autodepuración con el cuerpo de agua (3) largo tiempo de residencia (4) a través del efecto combinado de microorganismos + organismos acuáticos de una variedad de organismos, de modo que la degradación orgánica, y por lo tanto purificar las aguas residuales (5) proceso de purificación, incluyendo – aeróbico, parthenogenetic, anaerobic tres estados (6) El OD proviene de la fotosíntesis ( (7) aplicable a una variedad de aguas residuales (8) aplicable a una variedad de condiciones climáticas (9) puede realizarse desde la primaria hasta la secundaria hasta la profundidad de todo el proceso de la tecnología de tratamiento, generalmente equivalente a la secundaria
Ventajas: (1) inversión, ingeniería simple (2) capaz de recursos de aguas residuales, riego agrícola (3) bajo consumo de energía
Desventajas: (1) cubre una gran superficie (2) el efecto de purificación está controlado por factores naturales (3) el impacto en las aguas subterráneas (4) condiciones sanitarias
Instalaciones sanitarias deficientes.
6. Estanques de estabilización en la purificación de aguas residuales
(1) Dilución: el papel del viento, el agua y la difusión de contaminantes ___ procesos físicos (2) sedimentación y floculación: SS sedimentación natural, SS pequeña, floculación microbiana (3) metabolismo de microorganismos aeróbicos: bacterias aeróbicas heterotróficas y bacterias partenogenéticas (4) metabolismo de los microorganismos anaeróbicos: estanques partenogenéticos en el fondo del estanque + estanques anaeróbicos dentro del DO = 0 etapa de hidrólisis, producción de hidrógeno y producción de ácido acético, etapa de metanogénesis (5) Papel del plancton: papel principal de las algas ……. Suministro de oxígeno; función principal del plancton ……. Tragar bacterias libres para clarificar el agua. Secreción de moco que produce biofloculación; Organismos bentónicos —— Los mosquitos que se agitan ingieren algas o bacterias de la capa de lodo. Reduce la capa de lodo; peces —— se alimentan de microorganismos acuáticos y de incrustaciones. (6) Función de las plantas vasculares en el agua; a Absorción de N y P. b Enriquecimiento de metales pesados; c Oxigenación del agua del estanque; d. Los rizomas proporcionan un medio de crecimiento para las células.
(7) Se produce un cambio en el valor del pH del agua del estanque que estabiliza la purificación de las aguas residuales del estanque; CO2+H2O—-H2CO3——HCO3-+H+
CO3-+H2O————-HCO3-+OH- Durante el día, la luz y la acción son fuertes, el CO2 se consume, el equilibrio de una ecuación se desplaza hacia la izquierda y el equilibrio de dos ecuaciones se desplaza hacia la derecha, por lo que el pH aumenta, y por la noche la luz y la acción se detienen, el CO2 se acumula en la fila de la derecha, y el equilibrio de un equilibrio se desplaza hacia la derecha y el equilibrio de dos equilibrios se desplaza hacia la izquierda, el pH disminuye.
8. Mecanismo de purificación del sistema de tratamiento de tierras
Filtración física: los poros entre las partículas del suelo tienen la función de retener y filtrar los SS en el agua. 2, adsorción física y adsorción fisicoquímica de iones metálicos de fuerza de van der Waals (intercambio, adsorción y quelación secundarios) 3, reacción química y precipitación química —— iones metálicos y algunos componentes del suelo. 4, efectos metabólicos microbianos
9. Principios y procesos de eliminación biológica de nitrógeno y fósforo
En las aguas residuales frescas sin tratar, las principales formas de compuestos nitrogenados son el nitrógeno orgánico y el nitrógeno amoniacal, generalmente dominado por el nitrógeno orgánico, la reacción de amonificación es compuestos de nitrógeno orgánico en las bacterias del amoníaco, la descomposición del proceso de conversión a nitrógeno amoniacal. La reacción es: RCHNH2COOH+O2————–RCOOH+CO2+NH3 La reacción de nitrificación se produce bajo la acción de las bacterias nitrificantes. El nitrógeno amoniacal se oxida aún más para formar nitrógeno nítrico. La fórmula de la reacción es NH4+2O2——NO3-+H2O+2H+-△F (△F=351kj). La nitrificación debe mantener condiciones aeróbicas, y la mezcla no debe ser demasiado alta en materia orgánica. La reacción de desnitrificación, cuando el nitrato de amonio y el nitrito de nitrógeno en las bacterias desnitrificantes, se reduce a nitrógeno gaseoso. En el proceso de desnitrificación, el nitrógeno nítrico a través de las actividades metabólicas de las bacterias desnitrificantes, puede haber dos vías de transformación, a saber, la desnitrificación por asimilación, y en última instancia la formación de compuestos orgánicos de nitrógeno, que se convierten en una parte integral del cuerpo bacteriano, y la otra es la desnitrificación heterogénea, el producto final es nitrógeno gaseoso.
Proceso: desnitrificación de lodos activados. Proceso tradicional: las aguas residuales entran en el primer tanque de aireación para eliminar la DBO y la DQO, de modo que el nitrógeno orgánico se convierte en NH3 NH4, para completar el proceso de amonificación. Después de la precipitación, las aguas residuales entran en el segundo tanque de aireación de nitrificación, reacción de nitrificación, de modo que NO3- —–N, la nitrificación necesita consumir alcalinidad, por lo que se añade álcali, para evitar la disminución del PH. El tercer reactor de desnitrificación extrema, aquí en condiciones anóxicas, reduce el NO3- ——–N a N2 gaseoso, y se escapa a la atmósfera, en este nivel debe tomar el modo de funcionamiento anaeróbico —- anóxico alterno, la fuente de carbono puede ser metanol fundido también puede introducirse en las aguas residuales originales como fuente de carbono.
Sistema de eliminación de fósforo y desnitrificación de lodos activados aeróbico-anóxico: el reactor de nitrificación ha reaccionado completamente parte de la solución digestiva de nuevo al reactor de desnitrificación, las bacterias de desnitrificación del reactor de desnitrificación en las aguas residuales como fuente de carbono en la materia orgánica, al retorno de oxígeno en el nitrato como receptor para la respiración y las actividades vitales, el nitrógeno nítrico se reduce a nitrógeno gaseoso, no es necesario añadirlo a la fuente de carbono.
10. El principio y el proceso de eliminación biológica del fósforo
La eliminación biológica del fósforo es el uso de bacterias eliminadoras de fósforo, una clase de microorganismos, que pueden ser excesivos, en cantidades que exceden sus necesidades fisiológicas, desde el exterior se ingieren fósforo, y el fósforo en forma de polimerización de almacenamiento en el cuerpo de la bacteria, la formación de lodos con alto contenido de fósforo, excluye el sistema fuera de la carretera del efecto de eliminación de fósforo de las aguas residuales.
| Phosphonates Antiscalants, Corrosion Inhibitors and Chelating Agents | |
| Amino Trimethylene Phosphonic Acid (ATMP) | CAS No. 6419-19-8 |
| 1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid (HEDP) | CAS No. 2809-21-4 |
| Ethylene Diamine Tetra (Methylene Phosphonic Acid) EDTMPA (Solid) | CAS No. 1429-50-1 |
| Diethylene Triamine Penta (Methylene Phosphonic Acid) (DTPMPA) | CAS No. 15827-60-8 |
| 2-Phosphonobutane -1,2,4-Tricarboxylic Acid (PBTC) | CAS No. 37971-36-1 |
| 2-Hydroxy Phosphonoacetic Acid (HPAA) | CAS No. 23783-26-8 |
| HexaMethyleneDiamineTetra (MethylenePhosphonic Acid) HMDTMPA | CAS No. 23605-74-5 |
| Polyamino Polyether Methylene Phosphonic Acid(PAPEMP) | |
| Bis(HexaMethylene Triamine Penta (Methylene Phosphonic Acid)) BHMTPMP | CAS No. 34690-00-1 |
| Hydroxyethylamino-Di(Methylene Phosphonic Acid) (HEMPA) | CAS No. 5995-42-6 |
| Salts of Phosphonates | |
| Tetra sodium salt of Amino Trimethylene Phosphonic Acid (ATMP•Na4) | CAS No. 20592-85-2 |
| Penta sodium salt of Amino Trimethylene Phosphonic Acid (ATMP•Na5) | CAS No. 2235-43-0 |
| Mono-sodium of 1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid (HEDP•Na) | CAS No. 29329-71-3 |
| (HEDP•Na2) | CAS No. 7414-83-7 |
| Tetra Sodium Salt of 1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid (HEDP•Na4) | CAS No. 3794-83-0 |
| Potassium salt of 1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid (HEDP•K2) | CAS No. 21089-06-5 |
| Ethylene Diamine Tetra (Methylene Phosphonic Acid) Pentasodium Salt (EDTMP•Na5) | CAS No. 7651-99-2 |
| Hepta sodium salt of Diethylene Triamine Penta (Methylene Phosphonic Acid) (DTPMP•Na7) | CAS No. 68155-78-2 |
| Sodium salt of Diethylene Triamine Penta (Methylene Phosphonic Acid) (DTPMP•Na2) | CAS No. 22042-96-2 |
| 2-Phosphonobutane -1,2,4-Tricarboxylic Acid, Sodium salt (PBTC•Na4) | CAS No. 40372-66-5 |
| Potassium Salt of HexaMethyleneDiamineTetra (MethylenePhosphonic Acid) HMDTMPA•K6 | CAS No. 53473-28-2 |
| Partially neutralized sodium salt of bis hexamethylene triamine penta (methylene phosphonic acid) BHMTPH•PN(Na2) | CAS No. 35657-77-3 |
| Polycarboxylic Antiscalant and Dispersant | |
| Polyacrylic Acid (PAA) 50% 63% | CAS No. 9003-01-4 |
| Polyacrylic Acid Sodium Salt (PAAS) 45% 90% | CAS No. 9003-04-7 |
| Hydrolyzed Polymaleic Anhydride (HPMA) | CAS No. 26099-09-2 |
| Copolymer of Maleic and Acrylic Acid (MA/AA) | CAS No. 26677-99-6 |
| Acrylic Acid-2-Acrylamido-2-Methylpropane Sulfonic Acid Copolymer (AA/AMPS) | CAS No. 40623-75-4 |
| TH-164 Phosphino-Carboxylic Acid (PCA) | CAS No. 71050-62-9 |
| Biodegradable Antiscalant and Dispersant | |
| Sodium of Polyepoxysuccinic Acid (PESA) | CAS No. 51274-37-4 |
| CAS No. 109578-44-1 | |
| Sodium Salt of Polyaspartic Acid (PASP) | CAS No. 181828-06-8 |
| CAS No. 35608-40-6 | |
| Biocide and Algicide | |
| Benzalkonium Chloride(Dodecyl Dimethyl Benzyl ammonium Chloride) | CAS No. 8001-54-5, |
| CAS No. 63449-41-2, | |
| CAS No. 139-07-1 | |
| Isothiazolinones | CAS No. 26172-55-4, |
| CAS No. 2682-20-4 | |
| Tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium sulfate(THPS) | CAS No. 55566-30-8 |
| GLUTARALDEHYDE | CAS No. 111-30-8 |
| Corrosion Inhibitors | |
| Sodium salt of Tolyltriazole (TTA•Na) | CAS No. 64665-57-2 |
| Tolyltriazole (TTA) | CAS No. 29385-43-1 |
| Sodium salt of 1,2,3-Benzotriazole (BTA•Na) | CAS No. 15217-42-2 |
| 1,2,3-Benzotriazole (BTA) | CAS No. 95-14-7 |
| Sodium salt of 2-Mercaptobenzothiazole (MBT•Na) | CAS No. 2492-26-4 |
| 2-Mercaptobenzothiazole (MBT) | CAS No. 149-30-4 |
| Oxygen Scavenger | |
| Cyclohexylamine | CAS No. 108-91-8 |
| Morpholine | CAS No. 110-91-8 |
| Other | |
| Sodium Diethylhexyl Sulfosuccinate | CAS No. 1639-66-3 |
| Acetyl chloride | CAS No. 75-36-5 |
| TH-GC Green Chelating Agent (Glutamic Acid,N,N-diacetic Acid, Tetra Sodium Salt) | CAS No. 51981-21-6 |