¿Por qué el oxígeno disuelto no puede ser demasiado alto en el tratamiento de aguas residuales?
Respuesta rápida: Una decisión práctica sobre el tratamiento de aguas residuales comienza con la definición del modo de falla, luego verifica el pH, la DQO, el amoníaco, la condición del lodo y la interacción del proceso antes de cambiar la química o la operación.
El principio del proceso del sistema de tratamiento aeróbico es 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 energía para su propia supervivencia, y el oxígeno es necesario para mantener las actividades vitales normales de los microorganismos. Entonces, ¿cuanto mayor sea el oxígeno disuelto, mejor será el efecto del tratamiento del sistema aeróbico?
Antes de responder a esta pregunta, primero comprenda el concepto de alimento y microproporción en el sistema aeróbico. Tomemos como ejemplo el sistema de lodos activados comúnmente utilizado: la relación entre la cantidad total de DBO suministrada al tanque de aireación y la cantidad total de lodo activado 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: Comida significa comida, la cantidad de comida que ingresa al sistema (DBO)
M: Microorganismo representa la cantidad de materia activa (volumen de lodo)
Q: volumen de agua, DBO5: el valor de la DBO5 afluente
MLVSS: concentración de lodos activados
Va: volumen del tanque de aireación
Por lo general, el rango apropiado de alimento y microproporción es entre 0,1 y 0,25 kg DBO5/kg MLSS.d. Una proporción de alimento y micro demasiado alta indica que los microorganismos tienen demasiada comida y el tanque de aireación está en un estado de operación de carga alta, mientras que una proporción de alimento y micro demasiado baja significa que el tanque de aireación está en un estado de operación de carga baja.
La microproporción de alimentos es demasiado alta y demasiado baja, ¿qué resultados aparecerán?
1. Cuando el tanque de aireación está en el rango apropiado de operación de microproporción de alimentos, la estructura del flóculo de lodo activado es buena, buen rendimiento de sedimentación, agua clara y transparente;
2. Cuando el tanque de aireación está en un estado de funcionamiento con una micro relación de alimentos alta, incluso con sobrecarga, debido al exceso de alimentos, el deterioro del rendimiento de sedimentación de lodos activados, el agua turbia y las aguas residuales en la DBO son difíciles de degradar por completo;
3. Cuando el tanque de aireación está en un estado de funcionamiento con una micro proporción de alimentos baja, debido a una cantidad insuficiente de alimentos, es fácil que el lodo activado aparezca como un fenómeno de envejecimiento.
La operación a largo plazo con una baja proporción de microalimentos puede provocar la falta de floculación del lodo e incluso inducir la expansión de bacterias filamentosas del lodo activado.Cuando se produce el fenómeno de envejecimiento del lodo activado y desencadena la defloculación del lodo, la estructura de flóculos del lodo activado se aflojará y el efluente transportará muchos fragmentos finos de lodo, lo que provocará una disminución de la claridad del efluente y un deterioro de la calidad del agua.
Después de comprender la microproporción de los alimentos, analizamos el impacto del oxígeno disuelto en el efecto del tratamiento.
Cuando el tanque de aireación está en una operación con una microproporción de alimentos alta, mantener un oxígeno disuelto relativamente alto es favorable y puede acelerar la tasa de degradación de la materia orgánica en las aguas residuales.
Cuando el tanque de aireación está en el estado de funcionamiento con una micro proporción de alimentos baja, si aún mantiene un alto nivel de oxígeno disuelto, debido a la escasez de alimentos, promoverá el metabolismo endógeno del lodo activado para acelerar la aparición del fenómeno de floculación del lodo activado, es decir, generalmente denominado fenómeno de sobreexposición. El alto nivel de oxígeno disuelto acelerará el metabolismo de los microorganismos, puedes dar una imagen de algunos ejemplos, es como una persona, en el caso de no comer suficiente comida, también le dejas trabajar duro, solo puede acelerar su forma de adelgazamiento, hasta la muerte.
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 alimentos; una microproporción alta de alimentos puede controlar la mayor concentración de oxígeno disuelto y promover la degradación efectiva de los contaminantes orgánicos. Por el contrario, cuando la micro proporción de alimentos es insuficiente, la concentración de oxígeno disuelto debe controlarse relativamente baja, reducir la tasa de metabolismo endógeno, para evitar el envejecimiento del lodo y el fenómeno de defloculación del lodo, pero también puede reducir el consumo de energía y ahorrar costos 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 la concentración de la industria de producción industrial, la evaporación y la cristalización son procesos comunes, la evaporación y la cristalización se utilizan actualmente más ampliamente en el tratamiento de aguas residuales industriales, ¿cuál es el principio de evaporación y cristalización?
El principio de evaporaciónEl principio de la evaporación es 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 usan ampliamente en la industria química, la industria petroquímica, la cristalización por evaporación, la evaporación y la concentración son un tipo común de proceso.
El principio de cristalización por evaporación
La cristalización por evaporación se realiza mediante el proceso de evaporación, con la volatilización del solvente, la solución insaturada original se convierte gradualmente en una solución saturada, una solución saturada y luego gradualmente se convierte en una solución sobresaturada, luego el soluto comenzará a precipitar de la solución sobresaturada. 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, la cristalización por evaporación se lleva a cabo para eliminar el disolvente, aumentar la solución hasta la saturación y posteriormente calentarla o enfriarla para precipitar un producto sólido para obtener un soluto sólido.
Cómo funciona la cristalización por evaporación
Operación de cristalización por evaporación, la necesidad de un suministro constante de energía térmica, la fuente de calor utilizada en la industria suele ser 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 crudo, el segundo se conoce como vapor secundario.
Tome la cristalización por evaporación, el modo de operación tiene: presión atmosférica, presurización, evaporación por descompresión (vacío).
Eproceso de cristalización por evaporación
En el proceso de cristalización por evaporación, se utilizará comúnmente el modo de evaporación flash (evaporación instantánea): se trata de una evaporación por descompresión especial, la presión de la solución caliente se reducirá a una presión menor que la presión de saturación a la temperatura de la solución, luego parte del agua se hervirá en el instante en que se reduce la presión para vaporizarse. La ventaja de la evaporación instantánea es evitar generar una capa de incrustaciones en la superficie de transferencia de calor; no es necesario calentar la evaporación instantánea, el calor proviene de su propia excreción de calor sensible.
La evaporación con bomba de calor también es 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 con 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 la operación y la inversión inicial. Para la evaporación de otros tipos sin sal, se prefiere el evaporador de película descendente.
| Fosfonatos, antiincrustantes, inhibidores de corrosión y agentes quelantes | |
| Ácido aminotrimetilenfosfónico (ATMP) | N.º CAS 6419-19-8 |
| Ácido 1-hidroxietilideno-1,1-difosfónico (HEDP) | N.º CAS 2809-21-4 |
| Etilendiaminotetra (ácido metilenfosfónico) EDTMPA (sólido) | N.º CAS 1429-50-1 |
| Dietileno triamina penta (ácido metilenfosfónico) (DTPMPA) | N.º CAS 15827-60-8 |
| Ácido 2-fosfonobutano -1,2,4-tricarboxílico (PBTC) | N.º CAS 37971-36-1 |
| Ácido 2-hidroxifosfonoacético (HPAA) | N.º CAS 23783-26-8 |
| Hexametilendiaminatetra (ácido metilenfosfónico) HMDTMPA | N.° CAS 23605-74-5 |
| Ácido poliaminopoliéter metilenofosfónico (PAPEMP) | |
| Bis(hexametilentriamina penta (ácido metilenfosfónico)) BHMTPMP | N.º CAS 34690-00-1 |
| Hidroxietilamino-Di(ácido metilenfosfónico) (HEMPA) | N.º CAS 5995-42-6 |
| Sales de Fosfonatos | |
| Sal tetrasódica del ácido aminotrimetilenfosfónico (ATMP•Na4) | N.º CAS 20592-85-2 |
| Sal penta sódica del ácido aminotrimetilenfosfónico (ATMP•Na5) | N.º CAS 2235-43-0 |
| Monosodio del ácido 1-hidroxietilideno-1,1-difosfónico (HEDP•Na) | N.º CAS 29329-71-3 |
| (HEDP•Na2) | N.º CAS 7414-83-7 |
| Sal tetrasódica del ácido 1-hidroxietilideno-1,1-difosfónico (HEDP•Na4) | N.° CAS 3794-83-0 |
| Sal potásica del ácido 1-hidroxietilideno-1,1-difosfónico (HEDP•K2) | N.º CAS 21089-06-5 |
| Etilendiamina tetra (ácido metilenfosfónico) Sal pentasódica (EDTMP•Na5) | N.º CAS 7651-99-2 |
| Sal heptasódica de dietilentriamina penta (ácido metilenofosfónico) (DTPMP•Na7) | N.º CAS 68155-78-2 |
| Sal sódica de dietilentriamina penta (ácido metilenofosfónico) (DTPMP•Na2) | N.º CAS 22042-96-2 |
| 2-Fosfonobutano-ácido 1,2,4-tricarboxílico, sal de sodio (PBTC•Na4) | N.° CAS 40372-66-5 |
| Sal potásica de hexametilendiaminatetra (ácido metilenfosfónico) HMDTMPA•K6 | N.º CAS 53473-28-2 |
| Sal sódica parcialmente neutralizada de bis hexametilen triamina penta (ácido metilen fosfónico) BHMTPH•PN(Na2) | N.º CAS 35657-77-3 |
| Antiincrustante y dispersante policarboxílico | |
| Ácido poliacrílico (PAA) 50% 63% | N.° CAS 9003-01-4 |
| Sal sódica del ácido poliacrílico (PAAS) 45% 90% | N.º CAS 9003-04-7 |
| Anhídrido polimaleico hidrolizado (HPMA) | N.º CAS 26099-09-2 |
| Copolímero de ácido maleico y acrílico (MA/AA) | N.º CAS 26677-99-6 |
| Copolímero de ácido acrílico-2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico (AA/AMPS) | N.° CAS 40623-75-4 |
| TH-164 Ácido fosfinocarboxílico (PCA) | N.º CAS 71050-62-9 |
| Antiincrustante y dispersante biodegradable | |
| Sodio del ácido poliepoxisuccínico (PESA) | N.º CAS 51274-37-4 |
| N.º CAS 109578-44-1 | |
| Sal sódica del ácido poliaspártico (PASP) | N.º CAS 181828-06-8 |
| N.° CAS 35608-40-6 | |
| Biocida y algicida | |
| Cloruro de benzalconio (cloruro de dodecildimetilbencilamonio) | N.º CAS 8001-54-5, |
| N.º CAS 63449-41-2, | |
| N.º CAS 139-07-1 | |
| Isotiazolinonas | N.º CAS 26172-55-4, |
| N.º CAS 2682-20-4 | |
| Sulfato de tetrakis(hidroximetil)fosfonio (THPS) | N.º CAS 55566-30-8 |
| GLUTARALDEHÍDE | N.° CAS 111-30-8 |
| Inhibidores de corrosión | |
| Sal sódica de toliltriazol (TTA•Na) | N.º CAS 64665-57-2 |
| Toliltriazol (TTA) | N.º CAS 29385-43-1 |
| Sal sódica de 1,2,3-benzotriazol (BTA•Na) | N.º CAS 15217-42-2 |
| 1,2,3-Benzotriazol (BTA) | N.° CAS 95-14-7 |
| Sal sódica de 2-mercaptobenzotiazol (MBT•Na) | N.º CAS 2492-26-4 |
| 2-Mercaptobenzotiazol (MBT) | N.° CAS 149-30-4 |
| eliminador de oxígeno | |
| Ciclohexilamina | N.º CAS 108-91-8 |
| Morfolina | N.º CAS 110-91-8 |
| Otro | |
| Dietilhexilsulfosuccinato de sodio | N.° CAS 1639-66-3 |
| loruro de acetilo | N.º CAS 75-36-5 |
| TH-GC Agente quelante verde (ácido glutámico, ácido N,N-diacético, sal tetrasódica) | N.° CAS 51981-21-6 |
Cómo los compradores y operadores técnicos suelen evaluar los problemas de tratamiento de aguas residuales
La mayoría de los problemas de tratamiento de aguas residuales son problemas del sistema. Los equipos generalmente obtienen mejores resultados cuando primero definen la etapa del proceso y el objetivo de calidad del agua, luego revisan juntos los factores biológicos, químicos y operativos antes de realizar una corrección a escala de planta.
- Comience desde la etapa del proceso: los pasos de pretratamiento, tratamiento biológico, manejo de lodos y pulido pueden señalar causas fundamentales muy diferentes.
- Compruebe los datos básicos de calidad del agua juntos: El pH, la DQO, el nitrógeno, la salinidad, el estado del lodo y el oxígeno disuelto a menudo deben leerse como una sola imagen.
- Revise el cumplimiento y la operatividad al mismo tiempo: la solución local más rápida aún puede ser un movimiento comercial equivocado si desestabiliza otra parte de la planta.
- Utilice validación piloto o por etapas cuando sea posible: Los sistemas de aguas residuales a menudo responden de manera diferente a escala que en supuestos de banco simplificados.
Referencias de productos recomendados
- CHLUMINIT TMO: Un valioso punto de comparación cuando las discusiones sobre un menor amarilleamiento o reemplazo de TPO son importantes.
- CHLUMINIT 261: Una referencia directa de fotoiniciador catiónico cuando se analizan rutas de curado catiónico.
- CHLUMICRYL HPMA: Útil cuando se necesita más soporte de polaridad y adhesión en el paquete reactivo.
- CHLUMICRYL DP-D2608R: Una referencia de dispersante directo para trabajos de formulación de tintas y recubrimientos.
Preguntas frecuentes para compradores y formuladores
¿Por qué muchos problemas de aguas residuales resisten soluciones de un solo paso?
Porque el síntoma visible a menudo es creado por varias variables de proceso que interactúan en lugar de una causa aislada.
¿Deben evaluarse los cambios operativos solo mediante un indicador de salida?
Unormalmente no. Una decisión de tratamiento estable debe considerar el equilibrio del proceso, el cumplimiento, el comportamiento de los lodos y también el efecto en los pasos posteriores.