Өнеркәсіптік ағынды суларды тазарту: MBBR ортасын (химиялық/тоқыма/азық-түлік өңдеу) пайдаланатын мақсатты шешімдер

Стандартталған өнеркәсіптік ағынды сулар жоқ. Химиялық зауыт күшті еріткіштері бар суды ағызуы мүмкін, ал тоқыма фабрикасы еруі қиын бояғыштармен жұмыс істеуге мәжбүр. Дегенмен, тамақ өңдеу зауыттары әдетте органикалық қалдықтар мен майларға бай ағынды суларды шығаратыны белгілі. Мұндай айырмашылықтарға байланысты тазарту қиындық тудырады. MBBR Biochip Media жүйедегі пайдалы бактериялардың көбеюіне көмектесу арқылы осы өзгермелі ортаны басқарудың бейімделгіш құралын ұсынады. Оны дұрыс орнату арқылы суды тұрақтырақ тазарту және су сапасы күн сайын өзгеріп отырған кезде тазарту процесін тұрақтырақ ұстау үшін пайдалануға болады.

Өнеркәсіптік ағынды сулардың ауырсыну нүктелері: COD жоғары/аммиак азоты жоғары орталарға арналған арнайы талаптар

Жоғары COD және жоғары аммиак азоты бар ағынды сулар бірқатар мәселелерді тудырады, оларды нақты өсімдіктерде байқамау қиын. Су әдетте қараңғы, турбулентті және әр ауысымда онша күшті емес. Мысалы, тоқыма бояу зертханасында тоқыма бояуының бір партиясы ауыр бояғыштар мен беттік белсенді заттар мен тазалағыш химиялық заттарды қамтуы мүмкін. Азық-түлік өңдеу зауытында өндірістің шыңына байланысты бірден секірулер пайда болуы мүмкін және COD қалыпты деңгейден асып кетуіне әкеледі. Тазалау жүйелері жағдайында мұндай жүктеме резервуар ішіндегі биологияның үздіксіз қысымда болуына әкеледі. Негізгі мәселе оттегіге деген сұраныстан басталады. Жоғары COD бактериялардың органикалық заттарды ыдырату үшін көп оттегі қажет екенін білдіреді. Сонымен қатар, жоғары аммиак азоты баяу өсетін және нәзік нитрификациялайтын бактерияларды қажет етеді. Екеуінің болуы кеңістікті алу және оттегіге қол жеткізу үшін бәсекелестікке әкеледі. Теңгерімсіз жүйе көбінесе бастапқыда аммиактың шығарылуының баяулауына және ағынды сулардың сапасының тұрақсыздығына әкеледі. MBBR жүйелері биофильмді тасымалдау үшін тасымалдаушыларды пайдалануға негізделген, бірақ барлық жағдайлар тұрақты өсуге қолайлы бола бермейді. Орта жоғары беріктіктегі ағынды суларда қалың және белсенді биоүлбірді ұстап тұра алуы керек, бірақ оңай қабыршақтанбайды. Сонымен қатар, оның тез өсетін гетеротрофты бактериялар мен баяу нитрификаторлардың бірге өмір сүруіне мүмкіндік беретін жеткілікті беткі ауданы болуы керек. Беті тым тегіс болған кезде, биоүлбір жабысып қалмайды. Егер ол өте қалың болса, оттегі ішкі қабатқа ене алмайды және оның ішіндегі бактериялар жойылып кетуі мүмкін. Аэрация қосылғанына қарамастан, Батангастағы химиялық зауыттың операторлары аммиактың осындай күрт көтерілуі туралы бірнеше рет хабарлады. Бұл тек ауамен қамтамасыз ету ғана емес, сонымен қатар резервуардағы биоүлбірдің біркелкі емес өсуі болды. Араластыру күшейтілгеннен және бейімделу кезеңі ұзартылғаннан кейін, жүйе биомассаға улы шыңдарға бейімделу үшін уақыт берілгендіктен тұрақтырақ болды. Нақты жұмыс кезінде жылдам жөндеудің орнына тұрақты жүктеу маңызды. Биопленка ағынның кенеттен өзгеруінен немесе химиялық мөлшерлеуден зақымдалуы мүмкін. Тегіс берілуі, жоғары, бірақ күшті емес аэрациясы және жүйенің бейімделу уақытына ие болуы ортаның қатал жағдайларда жақсы жұмыс істеуіне ықпал етеді.

Химиялық ағынды сулар: коррозияға төзімді MBBR ортасын таңдау және процесті оңтайландыру

Химиялық ағынды сулар биологияға басқа салаларға қарағанда басқаша әсер етеді. Ағынды суларда әдетте уақыт өте келе жабдықтар мен биологиялық заттарды жеп қоюы мүмкін қышқылдар, сілтілер, еріткіштер немесе тазартқыш заттар болады. Кейбір қондырғыларда тіпті бір өндірістік цикл кезінде өте төменнен өте жоғары рН-ға дейін ауытқулар болады. Бұл бактериялардың белсенді болып қалуын және тасымалдаушы ортаның биоүлбірдің артық жұмыс уақытында бекітілуі үшін тұрақты бетті қамтамасыз етуін қиындатады. Коррозия және химиялық шабуыл химиялық ағынды сулар үшін қандай MBBR ортасын пайдалану керектігін шешкен кезде үлкен факторлар болып табылады. Зауыттардың көпшілігі қатал ортаға төтеп беру қабілетіне байланысты жоғары тығыздықты полиэтилен (HDPE) тасымалдаушыларына бейім болады. Ортаның беткі құрамы да бұған әсер етеді. Кедір-бұдыр, бірақ тұрақты бет жүйе ауытқып тұратын химиялық заттарға ұшыраған кезде де биоүлбірдің тез бекітілуіне мүмкіндік береді. Ортаның беті уақыт өте келе ыдырай бастағанда немесе сынғыш бола бастағанда, биоүлбір қабаты өзінің беріктігін жоғалтады және өңдеу мүмкіндігі төмендейді. Шағын жабындар өндірісі қондырғысындағы операторлар COD жою тиімділігінің бірнеше рет төмендеуін бастан кешірді. Мәселені зерттегеннен кейін олар еріткіштерге бай разрядтардың күрт өсуінен кейін биоүлбірдің біркелкі емес өсуіне байланысты екенін түсінді. Осы уақыт ішінде реактор ішіндегі орта биоүлбірдің өсуі үшін тұрақты ортаны қамтамасыз ете алмады. Нысан химиялық заттарға төзімді тасымалдаушыға ауысып қана қоймай, сонымен қатар соққы жүктемесін биологиялық деңгейге жеткенге дейін тегістеді. Бұл MBBR бассейнінің алдында теңестіру цистернасын орнату арқылы жасалды. Теңестіру цистерналары - химиялық ағынды суларға көмектесетін процесті басқарудың бір әдісі. Олар биологиялық кезеңге жеткенге дейін әртүрлі ағынды суларды араластыруға мүмкіндік береді, бұл үлкен химиялық дозалардың асып кетуіне жол бермейді. рН бақылауы - ескеру қажет тағы бір маңызды фактор. рН-ды белгілі бір диапазонда сақтау арқылы сіздің нитрификациялайтын бактерияларыңыз ұзақ өмір сүре алады және соққы оқиғаларынан тезірек қалпына келеді. Химиялық заттармен жұмыс істеген кезде аэрацияны да қосу керек. Тым көп ауа ортадан биоүлбірді алып тастайды, ал тым көп оттегі химиялық шабуылдан кейін қалпына келтіру процесін баяулатады. Дұрыс реттелген ауа ағыны сіздің жүйеңіздің бекітілген өсіндіңізді өлтірмей, тегіс жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Химиялық ағынды суларды сәтті өңдеу әдетте кенеттен бақылауға қарағанда тұрақты болады. Химиялық заттарға төтеп бере алатын ортаға және биологияңыздың дауылдарды жеңуге мүмкіндік беретін процеске ие болу арқылы сіз жүйеңізге күресуге және жұмыс істеуге ең жақсы мүмкіндік бересіз.

Тоқыма/азық-түлік өңдеу ағынды сулары: Органикалық ластаушы заттарды тиімді ыдырату үшін медиа қолдану

Тоқыма ағынды сулары мен тамақ өңдеу ағынды сулары – екі түрлі сала. Олардың ортақ бір қасиеті – органикалық ластану жүктемесінің өте жоғары болуы. Ағынды суларды тазарту жүйесінде біреу басқаларға қарағанда басқаша әрекет етуі мүмкін. Тоқыма ағынды суларында бояғыш, беттік белсенді заттар және тұздар сияқты қосылыстар бар, олар көбінесе бактериялардың ыдырауына төзімді. Тамақ өңдеу ағынды сулары әдетте биологиялық тазартуға жақсырақ бейімделеді, бірақ өндірістің шың кезеңдерінен кейін COD, майлар және қалқымалы қатты заттар өте көп болуы мүмкін. MBBR жүйелері екі қолданбада да жұмыстың көп бөлігін орындау үшін биоүлбірге сүйенеді. Микроорганизмдерге жүйенің ағыны немесе жүктемесі ортаға байланысты өзгерсе де, өсу және өркендеу үшін орын беріледі. Тоқыма ағынды суларымен жұмыс істегенде, бактерияларды улы қосылыстарға немесе ауыр түстерге ұшыратқан кезде тұрақты биоүлбірге ие болуды қамтамасыз ету керек. Кейбір бояғыш молекулалары бактериялардың белсенділігіне кедергі келтіреді және нәтижесінде жүйеге сау микробтық популяцияны қалыптастыру үшін біраз уақыт беру керек. Ортада жақсы биоүлбір қалыптасқаннан кейін, ол органикалық заттарды баяу ыдырата бастайды және уақыт өте келе түссізденеді. Гуандундағы джинсы жуу қондырғысында ағынды сулардың түсі ауытқып жатты. Ағынды сулардың өңделмес бұрын реакцияға түсуге уақыты ғана емес, сонымен қатар MBBR реакторының ішінде биоүлбірдің нашар өсуі байқалды. Бейімделуге көбірек уақыт беріліп, қоректендіру ағыны тұрақты болғаннан кейін, жүйе түстердің жақсырақ жойылуын көрсете бастады. Операторлар тіпті биоүлбір жеткілікті қалыңдыққа жеткеннен кейін реактордың соққы жүктемелеріне айтарлықтай төзімді болғанын байқады. Азық-түлік өңдеу ағынды сулары тоқыма ағынды суларына қарағанда басқаша әрекет етеді. Тазалау циклдарынан кейін майлар мен ақуызға бай ағынды суларды жүйеге айдайтын сүт зауыты керемет мысал бола алады. Бұл органикалық заттар COD-ның күрт өсуіне және аэрация цистерналарында көбіктің пайда болуына әкелуі мүмкін. Бұл сценарийде MBBR ортасының болуы осы органикалық заттарды тұтынатын микробтардың тез өсуіне мүмкіндік береді. Ортаның бір бөлігінде майлардың жиналуына жол бермеу үшін жүйенің дұрыс араластырылғанына көз жеткізіңіз. Жеміс шырыны зауытындағы операторлар ағынның біркелкі болмауына байланысты тасымалдаушылардың әртүрлі аймақтарында бітелудің пайда болғанын байқады. Орта тазарақ көріне бастағанымен қатар, алдын ала скрининг оңтайландырылған және аэрация үлгілері реттелген кезде биоүлбір белсенділігі жақсарды. Шың өндіріс уақыты келгенде, жүйе бұрынғыға қарағанда әлдеқайда тұрақты жұмыс істеді. Ағынды сулар мен белсенді биоүлбір арасындағы байланыстың тұрақтылығын сақтау бұл салаларда маңызды. Тұрақты жүктеме, химиялық реакциялардың болмауы және биоүлбірдің өзін-өзі орнықтыру уақыты ортаның толық әлеуетіне жетуіне мүмкіндік береді. Бұл MBBR жүйелеріне оператордың аз араласуымен және болжамды нәтижелермен тұрақты жағдайларда жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Өнеркәсіптік жобаның жағдайы: Өнеркәсіптік ағынды суларды тазартудағы MBBR медиасының өнімділік деректері

Практикалық өнеркәсіптік пайдалану үшін MBBR орталары тек теориялық тазарту тиімділігі үшін емес, әртүрлі жағдайларда тұрақтылығы үшін таңдалады. Төменде Лусондағы өнеркәсіптік ауданда орналасқан химиялық-тоқыма аралас ағынды суларды тазарту қондырғысын жаңартудан кейінгі бақылауларға негізделген нақты сценарий келтірілген. Зауытта өңделген ағынды сулардың болжамды ағыны тәулігіне 800-1000 м3 аралығында болады. Жаңартудан бұрын әсер ететін COD әдетте 1,800 - 3,500 мг/л аралығында болады. Аммиак азоты әдетте 40-85 мг/л аралығында болады. Ескі жүйе қажетті стандарттарға әрең жеткен жағдайлар болды, әсіресе бояу желісі мен жуу желілері толық қуатта жұмыс істеп тұрған күндері. Жақсы орнатылған тасымалдаушылары бар MBBR сатысын орнатқаннан және тепе-теңдікке жету үшін аэрация жүйесін реттегеннен кейін 46 апталық іске қосу кезеңі байқалды. Биопленкалар іске қосу кезеңінде баяу, бірақ сенімді түрде өсті. Операторлар ауа ағынының жылдамдығының күрт өзгеруіне жол бермеді және бактериялардың қоршаған ортаға үйренуіне мүмкіндік беру үшін мүмкіндігінше тұрақты жүктемені сақтады. Тұрақтандырылған күйге жеткеннен кейін, MBBR технологиясын қосқанда, COD жою пайызы қолданыстағы ескі жүйеге (70) қарағанда жоғары болды (88-92). Ағынды COD тіпті ең жоғары әсер ету ағыны күндерінде де тұрақты түрде төмен болып қалды (<250 мг/л). Аммиак азотына келгенде жақсару одан да күрт болды. Ескі жүйеде өңдеуден кейін көрсеткіштер әдетте 20 мг/л-ден жоғары болып қала берді. Іске қосу және тұрақтандырудан кейін нәтижелер қалыпты жұмыс жағдайында кейбір шың мәндерімен күшті соққы жүктемелеріне дейін 5-10 мг/л-ге жете алды. Бір бөлім кенеттен тоқыма желісінен өндірісін екі есеге арттырған кезде таңқаларлық жағдай болды. Әсер ету COD 2 күн ішінде шамамен 4,000 мг/л-ге дейін көтерілді. Жүйенің істен шығуының орнына, MBBR бассейнінде өнімділіктің аздап төмендеуі байқалды, ол 48-72 сағат ішінде қалпына келді. Операторлар биофильм қалыңдығының әсер ету соққысы болғанға дейін аздап артқанын байқады, бұл жүктеменің бір бөлігін алуға көмектесті. Техникалық қызмет көрсету журналдарында бұрынғы жылдармен салыстырғанда тек белсендірілген тұнба процесі қолданылған кезде тұнбаның жиналу мөлшерінің азайғаны көрсетілген. Артық тұнба мөлшерімен тұрақтылық жоғары болды және суды құрғату оңайырақ болды. Бұл жағдайдан алынған сабақ қарапайым болды. Орта тазартуды толығымен бақылауға алған жоқ. Ол жай ғана жүйеге икемділік берді. Биопленка жастықша ретінде әрекет етті... жүктеме өзгерген кезде операторларға өзгерістерге жауап беруге уақыт беретін және өнімділіктің төмендеуіне жол бермейтін тірі жастықша.