¿Por qué no puede ser demasiado alto el oxígeno disuelto en el tratamiento de aguas residuales?
El principio del proceso del sistema de tratamiento aeróbico consiste en utilizar el metabolismo de los microorganismos aeróbicos para convertir los contaminantes orgánicos de las aguas residuales en dióxido de carbono y agua inofensivos, así como la energía para su propia supervivencia, y el oxígeno es necesario para que mantengan las actividades vitales normales de los microorganismos. Así pues, cuanto mayor sea el oxígeno disuelto, mejor será el efecto del tratamiento del sistema aeróbico.
Antes de responder a esta pregunta, primero hay que entender el concepto de alimento y micro-ratio en el sistema aeróbico. Tomemos como ejemplo el sistema de lodos activados de uso común, la relación entre la cantidad total de DBO suministrada al tanque de aireación y la cantidad total de lodos activados en el tanque de aireación cada día es la relación entre alimento y microorganismos (en la que la DBO suministrada puede considerarse como el alimento proporcionado a los microorganismos).
La fórmula para calcular la relación alimento-microbio es la siguiente:
F/M=Q*DBO5/(MLVSS*Va)
F: Alimento, la cantidad de alimento que entra en el sistema (DBO)
M: Microorganismo, la cantidad de materia activa (volumen de lodo)
Q: volumen de agua, DBO5: el valor de la DBO5 del influente
MLVSS: concentración de lodo activado
Va: volumen del tanque de aireación
Por lo general, el rango apropiado de alimento y micro-ratio está entre 0,1-0,25 kg DBO5/kg MLSS.d. Un alimento y micro-ratio demasiado altos indican que los microorganismos tienen demasiado alimento y el tanque de aireación está en un estado de operación de alta carga, mientras que un alimento y micro-ratio demasiado bajos significan que el tanque de aireación está en un estado de operación de baja carga.
¿Qué ocurre si la microproporción de alimento es demasiado alta o demasiado baja?
1. Cuando el tanque de aireación se encuentra en el rango adecuado de funcionamiento de la microproporción de alimento, la estructura de flóculos de lodo activado es buena, el rendimiento de sedimentación es bueno y el agua es clara y transparente.
2. Cuando el tanque de aireación está en un estado de funcionamiento de microproporción de alimento alta, incluso en funcionamiento de sobrecarga, debido al exceso de alimento, el rendimiento de sedimentación de lodos activados se deteriora, el agua turbia, las aguas residuales en la DBO son difíciles de degradar por completo;
3. Cuando el tanque de aireación está en un estado de funcionamiento de microproporción de alimento baja, debido a la insuficiencia de alimento, los lodos activados son propensos a envejecer.
El funcionamiento a largo plazo con una microproporción baja de alimento puede provocar la no floculación de los lodos e incluso inducir la expansión de las bacterias filamentosas de los lodos activados.
Cuando se produce el fenómeno de envejecimiento de los lodos activados y se desencadena la defloculación de los lodos, la estructura de flóculos de los lodos activados se vuelve más suelta y el efluente transporta muchos fragmentos finos de lodo, lo que da lugar a una disminución de la claridad del efluente y a un deterioro de la calidad del agua.
Tras comprender la microproporción de alimento, observamos el impacto del oxígeno disuelto en el efecto del tratamiento.
Cuando el tanque de aireación está en un estado de alta proporción de microalimentos, es favorable mantener un nivel de oxígeno disuelto relativamente alto, ya que puede acelerar la tasa de degradación de la materia orgánica en las aguas residuales.
Cuando el tanque de aireación está en un estado de baja proporción de microalimentos, si aún se mantiene un alto nivel de oxígeno disuelto, debido a la escasez de alimentos, se promoverá el metabolismo endógeno de los lodos activados para acelerar la aparición del fenómeno de floculación de los lodos activados, que suele denominarse fenómeno de sobreexposición. El alto nivel de oxígeno disuelto acelerará el metabolismo de los microorganismos, se puede dar una imagen de algunos ejemplos, es como una persona, en el caso de no comer suficiente comida, también se le deja trabajar duro, sólo puede acelerar su forma de adelgazamiento, hasta la desaparición.
Por lo tanto, en el funcionamiento del sistema aeróbico, el control de la concentración de oxígeno disuelto debe estar estrechamente relacionado con el control de la microproporción de alimento, una microproporción de alimento alta puede controlar la mayor concentración de oxígeno disuelto, promover la degradación efectiva de los contaminantes orgánicos. Por el contrario, cuando la microproporción de alimento es insuficiente, la concentración de oxígeno disuelto debe controlarse relativamente baja, reducir la tasa de metabolismo endógeno, para evitar el envejecimiento de los lodos y el fenómeno de defloculación de los lodos, pero también puede reducir el consumo de energía y ahorrar costes operativos. En la práctica, podemos controlar el oxígeno disuelto del tanque aeróbico controlando la frecuencia del ventilador, el tiempo de funcionamiento o ajustando el tamaño de la válvula de liberación de aire.
Tratamiento de aguas residuales en el principio de cristalización por evaporación, ¿qué es el conocimiento del proceso?
En la industria química, la evaporación, la evaporación y concentración, la evaporación y cristalización son procesos comunes en la industria de producción industrial. La evaporación y cristalización se utilizan actualmente de forma más generalizada en el tratamiento de aguas residuales industriales. ¿Cuál es el principio de la evaporación y cristalización?
El principio de la evaporación
El principio de la evaporación consiste en hacer que la solución que contiene solutos no volátiles hierva por vaporización y salga del vapor, de modo que la concentración de solutos en la solución aumente. La operación unitaria, las operaciones de evaporación, se utilizan ampliamente en la industria química, la industria petroquímica, la cristalización por evaporación, la evaporación y la concentración es un tipo de proceso común.
El principio de la cristalización por evaporación
La cristalización por evaporación se produce a través del proceso de evaporación, con la volatilización del disolvente, la solución insaturada original se convierte gradualmente en solución saturada, la solución saturada y luego gradualmente se convierte en solución supersaturada, entonces el soluto comenzará a precipitarse de la solución supersaturada. Muchos solutos pueden precipitarse en forma de cristales (también en forma de precipitación amorfa), que es el proceso de cristalización.
Para las operaciones de evaporación, se lleva a cabo la cristalización por evaporación para eliminar el disolvente, aumentar la solución hasta la saturación y, posteriormente, calentarla o enfriarla para precipitar un producto sólido y obtener un soluto sólido.
Cómo funciona la cristalización por evaporación
En la operación de cristalización por evaporación, la necesidad de un suministro constante de energía térmica, la fuente de calor utilizada en la industria suele ser el vapor de agua, y la evaporación de la mayor parte del material es una solución acuosa, la evaporación del vapor también se produce por vapor de agua, para distinguir fácilmente entre el primero se llama vapor de calentamiento o vapor bruto, el segundo se conoce como vapor secundario.
Tomemos la cristalización por evaporación, el modo de operación tiene: presión atmosférica, presurización, descompresión (vacío) evaporación.
Proceso de cristalización por evaporación
En el proceso de cristalización por evaporación, se utilizará comúnmente el modo de evaporación instantánea (evaporación instantánea): se trata de una evaporación especial por descompresión, la presión de la solución caliente se reducirá a una presión inferior a la presión de saturación a la temperatura de la solución, luego parte del agua se hervirá en el instante en que se reduzca la presión para vaporizarse. La ventaja de la evaporación instantánea es que evita la generación de una capa de incrustaciones en la superficie de transferencia de calor, la evaporación instantánea no necesita calentarse, el calor proviene de su propia excreción de calor sensible.
La evaporación por bomba de calor es también uno de los procesos de cristalización por evaporación, aumenta la presión y la temperatura del vapor secundario, reutilizado como evaporación del vapor de calentamiento, llamado evaporación por bomba de calor o evaporación por recompresión de vapor.
Para que la evaporación de la bomba de calor consuma parte de la energía de alta calidad (energía mecánica, energía eléctrica) o energía térmica de alta temperatura a expensas del ciclo térmico, el calor se transferirá del objeto de baja temperatura al objeto de alta temperatura del dispositivo de utilización de energía.
Al llevar a cabo el proceso de cristalización por evaporación, también debemos considerar cómo elegir el equipo de cristalización por evaporación adecuado.
Cómo seleccionar el equipo de cristalización por evaporación adecuado
Según la situación, para la evaporación de sales, se prefiere el evaporador de circulación forzada. Si la concentración de sales es baja, también se puede utilizar el evaporador de película descendente frontal + evaporador de circulación forzada para reducir el funcionamiento y la inversión inicial. Para la evaporación de otros tipos de no sales, se prefiere el evaporador de película descendente.
| 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 |