10 Prinsip Proses Pengolahan Air Limbah
1. Mekanisme pemurnian metode biofilm
1.1 Biofilm terdiri dari lapisan aerobik dan anaerobik, degradasi bahan organik terutama terjadi di lapisan aerobik.
1.2 Oksigen di udara dilarutkan dalam lapisan air yang mengalir, dari mana ia berpindah ke biofilm melalui lapisan air yang menempel untuk digunakan mikroorganisme untuk respirasi, dan bahan organik dalam limbah berpindah ke lapisan air yang menempel dari lapisan air yang mengalir dan kemudian masuk ke dalam biofilm dan terdegradasi melalui aktivitas metabolisme bakteri, sehingga limbah akan dimurnikan secara bertahap dalam proses pengalirannya, Metabolit mikroorganisme seperti air masuk ke dalam lapisan air yang mengalir melalui lapisan air yang melekat dan Metabolit mikroorganisme, seperti air, masuk ke dalam lapisan air yang mengalir melalui lapisan air yang melekat, dan dibuang bersamaan dengan itu, sedangkan karbon dioksida dan produk dekomposisi dari lapisan anaerobik, seperti H2S, NH3, dan metabolit gas, seperti CH4, keluar dari lapisan air dan masuk ke udara.
1.3 Ketika lapisan anaerobik tidak tebal, ia mempertahankan keseimbangan dan stabilitas tertentu dengan lapisan aerobik, dan lapisan aerobik dapat mempertahankan fungsi pemurnian normal, tetapi lapisan anaerobik secara bertahap menebal dan mencapai tingkat tertentu, produk metabolisme secara bertahap meningkat, dan dalam proses pelarian mereka, ekosistem aerobik dari stabilisasi negara telah dihancurkan, dan fungsi pemurnian yang melemah.
2. Fitur-fitur utama dari metode perawatan biofilm
2.1 Karakteristik fase mikroba: (1) berpartisipasi dalam reaksi pemurnian keanekaragaman mikroba (2) rantai makanan biologis yang panjang (3) dapat bertahan hidup dalam generasi mikroorganisme yang panjang (4) operasi tersegmentasi pada spesies yang dominan
2.2 proses pengolahan: (1) kualitas air, perubahan air memiliki kemampuan beradaptasi yang kuat (2) kinerja pengendapan lumpur yang baik, cocok untuk pemisahan padat-cair (3) untuk menangani konsentrasi limbah yang rendah (4) mudah untuk mempertahankan operasi, hemat energi.
3. Proses dan fitur biofilter kolam aerasi
Proses: bagian bawah kolam dilengkapi dengan lapisan pendukung, bagian atas pengisi sebagai bahan filter, diatur di lapisan pendukung aerasi tabung udara dan perangkat difusi udara, pipa pengumpul air yang diolah juga digunakan sebagai pipa air pencucian balik juga diatur di lapisan pendukung. Limbah mentah yang diolah memasuki tangki dari bagian atas tangki dan melewati lapisan filter yang terdiri dari lapisan pengisi, membentuk biofilm pada permukaan pengisi yang dibentuk oleh mikroorganisme yang menghuni pembentukan biofilm. Pada lapisan filter filter limbah lebih banyak pada saat yang sama, dari bagian bawah kolam melalui pipa udara ke lapisan filter untuk aerasi, udara dari celah antara pengisi naik, dan kontak limbah hilir, oksigen di udara ditransfer ke limbah, ke mikroorganisme pada biofilm untuk menyediakan oksigen terlarut yang cukup dan kaya akan bahan organik, dalam mikroorganisme metabolisme, polutan organik terdegradasi, limbah diolah.
Fitur: (1) kontak tiga fase gas-cair-padat, pemuatan volumetrik bahan organik yang tinggi, waktu retensi hidraulik yang singkat, investasi modal rendah, efisiensi transfer O2, offset daya rendah (2) dapat mempertahankan SS, penumpahan biofilm, tidak perlu tangki sedimentasi, menempati area kecil (3) media filter 3-5mm, luas permukaan besar, kapasitas adsorpsi mikroorganisme (4) ketahanan benturan yang kuat (5) tidak perlu refluks lumpur, tidak ada ekspansi lumpur, seperti pencucian balik Jika pencucian balik sepenuhnya otomatis, perawatan dan pengelolaannya juga nyaman. (6) biomassa besar di kolam, dan kemudian karena efek retensi, efek pengolahan limbahnya bagus.
4. Apa yang dimaksud dengan metode biofilm? Apa saja keuntungannya dibandingkan dengan metode lumpur aktif?
J: Metode biofilm adalah penggunaan bakteri dan jamur, kelas mikroorganisme dan protozoa, setelah kelas mikro-hewan yang melekat pada media filter atau beberapa pembawa tumbuh dan berkembang dan pembentukan lumpur biologis membran (biofilm) untuk mengobati pengolahan limbah dari teknologi pengolahan biologis.
Keuntungan: Karena banyaknya mikroorganisme pada biofilm, ekosistem yang terbentuk lebih stabil daripada sistem lumpur aktif. Rantai makanan pada biofilm lebih panjang daripada lumpur aktif, dan jumlah lumpur lebih sedikit daripada sistem lumpur aktif, yang mengurangi biaya pengolahan lanjutan lumpur. Karena usia lumpur yang lebih lama, biofilm dapat bertahan hidup dalam waktu generasi yang lama mikroorganisme seperti bakteri nitrifikasi dan bakteri nitrosifikasi, sehingga memiliki fungsi pencernaan tertentu. Ia memiliki kemampuan beradaptasi yang kuat terhadap perubahan kualitas air dan kuantitas air, bahkan jika dalam jangka waktu tertentu asupan air terganggu, biofilm tidak akan berdampak fatal, mudah pulih setelah air, sedangkan lumpur aktif membutuhkan waktu yang lebih lama untuk pulih. Karena komposisi anorganik biofilm yang tinggi, berat jenisnya lebih besar, sedimentasi lumpurnya bagus. Pemisahan padat-cair yang mudah. Metode biofilm mampu menangani air limbah dengan konsentrasi rendah, sedangkan lumpur aktif tidak cocok untuk menangani limbah dengan konsentrasi rendah, jika BOD lebih rendah dari 50-60mg / L dalam waktu yang lama, maka akan mempengaruhi pembentukan flok lumpur. Dibandingkan dengan lumpur aktif, biofilm mudah untuk mempertahankan gerakan, hemat energi dan memiliki biaya daya yang rendah. Jika dijalankan dengan benar, metode biofilm juga dapat mewujudkan reaksi denitrifikasi nitrifikasi yang sinkron.
5. Fitur kolam stabilisasi serta kelebihan dan kekurangannya
Karakteristik: (1) umumnya tidak diperkuat secara artifisial (2) mirip dengan proses pemurnian diri dengan badan air (3) waktu tinggal yang lama (4) melalui efek gabungan mikroorganisme + organisme akuatik dari berbagai organisme, sehingga terjadi degradasi organik, dan dengan demikian memurnikan air limbah (5) proses pemurnian, termasuk - aerobik, partenogenetik, anaerobik tiga negara bagian (6) DO berasal dari fotosintesis (7) berlaku untuk berbagai limbah (8) berlaku untuk berbagai kondisi iklim (9) dapat direalisasikan dari primer ke sekunder hingga kedalaman seluruh proses teknologi pengolahan, umumnya setara dengan sekunder
Keuntungan: (1) investasi, teknik sederhana (2) mampu mengolah sumber daya limbah, irigasi pertanian (3) konsumsi energi yang rendah
Kekurangan: (1) mencakup area yang luas (2) efek pemurnian dikontrol oleh faktor alam (3) dampak terhadap air tanah (4) kondisi sanitasi
Sanitasi yang buruk.
6. Kolam stabilisasi pada pemurnian limbah
(1) Pengenceran: peran angin, air, dan difusi polutan ___ proses fisik (2) sedimentasi dan flokulasi: Sedimentasi alami SS, SS kecil, flokulasi mikroba (3) metabolisme mikroorganisme aerobik: bakteri aerobik heterotrofik dan bakteri partenogenetik (4) metabolisme mikroorganisme anaerobik: kolam partenogenetik di dasar kolam + kolam anaerobik dalam tahap hidrolisis DO = 0, produksi hidrogen dan produksi asam asetat, tahap metanogenesis (5) Peranan plankton: peranan utama ganggang 。。。。 suplai oksigen; fungsi utama plankton 。。。。 Bakteri bebas menelan untuk menjernihkan air. Sekresi lendir yang menghasilkan bioflokulasi; Organisme bentik - Nyamuk yang bergetar menelan ganggang atau bakteri dari lapisan lumpur. Mengurangi lapisan lumpur; ikan - memangsa hewan air mikro dan mengotori. (6) Peran tanaman vaskular di dalam air; a Penyerapan N dan P. b Pengkayaan logam berat; c Oksigenasi air tambak; d. Rimpang menyediakan media pertumbuhan bagi sel.
(7) Ada perubahan nilai pH air kolam yang menstabilkan pemurnian limbah kolam; CO2 + H2O - H2O - H2CO3 - HCO3- + H+
CO3- + H2O -----HCO3- + OH- Pada siang hari cahaya dan aksi kuat, CO2 dikonsumsi, kesetimbangan satu persamaan bergeser ke kiri dan kesetimbangan dua persamaan bergeser ke kanan, sehingga PH naik, dan pada malam hari cahaya dan aksi berhenti, CO2 terakumulasi di baris kanan, dan kesetimbangan satu persamaan bergeser ke kanan dan kesetimbangan dua persamaan bergeser ke kiri PH menurun.
8. Mekanisme pemurnian sistem pengolahan tanah
Penyaringan fisik - pori-pori di antara partikel-partikel tanah memiliki fungsi untuk menahan dan menyaring SS di dalam air. 2, adsorpsi fisik dan adsorpsi fisikokimia ion logam gaya van der Waals (sub pertukaran, adsorpsi dan khelasi) 3, reaksi kimia dan pengendapan kimiawi - ion logam dan beberapa komponen di dalam tanah. 4, efek metabolisme mikroba
9. Prinsip dan proses pembuangan nitrogen dan fosfor secara biologis
Dalam limbah segar yang tidak diolah, bentuk utama senyawa nitrogen yang ada adalah nitrogen organik dan nitrogen amonium, umumnya didominasi oleh nitrogen organik, reaksi amonifikasi adalah senyawa nitrogen organik dalam bakteri amonia, penguraian proses konversi menjadi nitrogen amonium. Reaksinya adalah: RCHNH2COOH + O2----- RCOOH + CO2 + NH3 Reaksi nitrifikasi berada di bawah aksi bakteri nitrifikasi. Nitrogen amoniak dioksidasi lebih lanjut untuk membentuk proses nitrogen nitrat, rumus reaksinya adalah NH4 + 2O2 - NO3- + H2O + 2H+ - â–³F (â–³F = 351kj) Nitrifikasi harus menjaga kondisi aerobik, dan campurannya tidak boleh terlalu banyak mengandung bahan organik. Reaksi denitrifikasi ketika amonia nitrat dan nitrogen nitrit dalam bakteri denitrifikasi, direduksi menjadi proses nitrogen gas. Dalam proses denitrifikasi, nitrogen nitrat melalui aktivitas metabolisme bakteri denitrifikasi, mungkin ada dua jalur transformasi, yaitu denitrifikasi asimilasi, dan pada akhirnya pembentukan senyawa nitrogen organik, yang menjadi bagian integral dari tubuh bakteri, dan yang lainnya adalah denitrifikasi heterogen, produk akhirnya adalah nitrogen gas.
Proses: denitrifikasi lumpur aktif proses tradisional: limbah ke dalam tangki aerasi pertama untuk menghilangkan BOD, COD, sehingga nitrogen organik diubah menjadi NH3 NH4, untuk menyelesaikan proses amonia. Setelah pengendapan, limbah ke dalam tangki aerasi nitrifikasi kedua, reaksi nitrifikasi, sehingga NO3 - --N, nitrifikasi perlu mengkonsumsi alkalinitas, sehingga membuang alkali, untuk mencegah penurunan PH. Reaktor denitrifikasi ekstrim ketiga, di sini dalam kondisi anoksik, reduksi NO3 - ---N menjadi gas N2, dan melarikan diri ke atmosfer, pada tingkat ini harus mengambil mode operasi bolak-balik anaerobik - anoksik, sumber karbon dapat dilemparkan metanol juga dapat dimasukkan ke dalam limbah asli sebagai sumber karbon.
Anoksik - denitrifikasi lumpur aktif aerobik dan sistem penghilangan fosfor: reaktor nitrifikasi telah sepenuhnya bereaksi bagian dari larutan pencernaan kembali ke reaktor denitrifikasi, reaktor denitrifikasi bakteri denitrifikasi dalam air limbah sebagai sumber karbon dalam bahan organik, hingga kembalinya oksigen dalam nitrat sebagai reseptor untuk respirasi dan aktivitas kehidupan, nitrogen nitrat direduksi menjadi nitrogen gas, tidak perlu ditambahkan ke sumber karbon.
10. Prinsip dan proses penghilangan fosfor secara biologis
Penghapusan fosfor biologis adalah penggunaan bakteri penghilang fosfor, kelas mikroorganisme, dapat berlebihan, dalam jumlah yang melebihi kebutuhan fisiologisnya, dari luar tertelan fosfor, dan fosfor dalam bentuk polimerisasi penyimpanan di dalam tubuh bakteri, pembentukan lumpur fosfor tinggi, tidak termasuk sistem di luar jalan dari efek penghilangan fosfor air limbah.
| Antiscalant Fosfonat, Penghambat Korosi, dan Agen Pengkelat | |
| Asam Amino Trimethylene Phosphonic Acid (ATMP) | CAS No. 6419-19-8 |
| Asam 1-Hidroksi Etilidin-1,1-Difosfonat (HEDP) | CAS No. 2809-21-4 |
| Etilen Diamina Tetra (Asam Metilen Fosfonat) EDTMPA (Padat) | CAS No. 1429-50-1 |
| Dietilen Triamin Penta (Asam Metilen Fosfonat) (DTPMPA) | CAS No. 15827-60-8 |
| Asam 2-Fosfonobutana -1,2,4-Trikarboksilat (PBTC) | CAS No. 37971-36-1 |
| Asam 2-Hidroksi Fosfonoasetat (HPAA) | CAS No. 23783-26-8 |
| HexaMethyleneDiamineTetra (Asam MetilenFosfonat) HMDTMPA | No. CAS 23605-74-5 |
| Asam Poliamino Polieter Metilen Fosfonat (PAPEMP) | |
| Bis (HexaMethylene Triamine Penta (Methylene Phosphonic Acid)) BHMTPMP | CAS No. 34690-00-1 |
| Hidroksietilamino-Di (Asam Metilen Fosfonat) (HEMPA) | No. CAS 5995-42-6 |
| Garam-garam Fosfonat | |
| Garam natrium tetra dari Asam Amino Trimethylene Fosfonat (ATMP-Na4) | CAS No. 20592-85-2 |
| Garam natrium penta dari Asam Amino Trimethylene Fosfonat (ATMP-Na5) | CAS No. 2235-43-0 |
| Mono-natrium dari 1-Hidroksi Etilidin-1,1-Asam Difosfonat (HEDP-Na) | No. CAS 29329-71-3 |
| Â (HEDP-Na2) | CAS No. 7414-83-7 |
| Garam Tetra Sodium dari Asam 1-Hidroksi Etilidin-1,1-Difosfonat (HEDP-Na4) | CAS No. 3794-83-0 |
| Garam kalium dari 1-Hidroksi Etilidin-1,1-Asam Difosfonat (HEDP-K2) | No. CAS 21089-06-5 |
| Garam Pentasodium Etilen Diamina Tetra (Asam Metilen Fosfonat) Pentasodium (EDTMP-Na5) | No. CAS 7651-99-2 |
| Garam natrium hepta dari Dietilen Triamin Penta (Asam Metilen Fosfonat) (DTPMP-Na7) | No. CAS 68155-78-2 |
| Garam natrium dari Dietilen Triamin Penta (Asam Metilen Fosfonat) (DTPMP-Na2) | CAS No. 22042-96-2 |
| Asam 2-Fosfonobutana -1,2,4-Trikarboksilat, Garam natrium (PBTC-Na4) | No. CAS 40372-66-5 |
| Garam Kalium dari HexaMethyleneDiamineTetra (Asam MetilenFosfonat) HMDTMPA-K6 | CAS No. 53473-28-2 |
| Garam natrium yang dinetralkan sebagian dari bis heksametilena triamin penta (asam metilen fosfonat) BHMTPH-PN (Na2) | No. CAS 35657-77-3 |
| Antiscalant dan Dispersan Polikarboksilat | |
| Asam Poliakrilat (PAA) 50% 63% | CAS No. 9003-01-4 |
| Garam Natrium Asam Poliakrilat (PAAS) 45% 90% | CAS No. 9003-04-7 |
| Hydrolyzed Polymaleic Anhydride (HPMA) | CAS No. 26099-09-2 |
| Kopolimer Asam Maleat dan Asam Akrilik (MA/AA) | No. CAS 26677-99-6 |
| Kopolimer Asam Akrilik-2-Akrilamido-2-Metilpropana Asam Sulfonat (AA/AMPS) | CAS No. 40623-75-4 |
| TH-164 Asam Fosfino-Karboksilat (PCA) | No. CAS 71050-62-9 |
| Antiscalant dan Dispersan yang dapat terurai secara hayati | |
| Sodium dari Asam Poliepoksisuksinat (PESA) | No. CAS 51274-37-4 |
| No. CAS 109578-44-1 | |
| Garam Natrium dari Asam Polipartat (PASP) | No. CAS 181828-06-8 |
| CAS No. 35608-40-6 | |
| Biosida dan Algisida | |
| Benzalkonium Klorida (Dodesil Dimetil Benzil amonium Klorida) | CAS No. 8001-54-5, |
| No. CAS 63449-41-2, | |
| CAS No. 139-07-1 | |
| Isothiazolinones | CAS No. 26172-55-4, |
| CAS No. 2682-20-4 | |
| Tetrakis (hidroksimetil) fosfonium sulfat (THPS) | No. CAS 55566-30-8 |
| GLUTARALDEHYDE | CAS No. 111-30-8 |
| Penghambat Korosi | |
| Garam natrium dari Tolyltriazole (TTA-Na) | No. CAS 64665-57-2 |
| Tolyltriazole (TTA) | No. CAS 29385-43-1 |
| Garam natrium dari 1,2,3-Benzotriazole (BTA-Na) | No. CAS 15217-42-2 |
| 1,2,3-Benzotriazole (BTA) | CAS No. 95-14-7 |
| Garam natrium dari 2-Mercaptobenzothiazole (MBT-Na) | CAS No. 2492-26-4 |
| 2-Mercaptobenzothiazole (MBT) | CAS No. 149-30-4 |
| Pemulung Oksigen | |
| Sikloheksilamina | CAS No. 108-91-8 |
| Morfin | CAS No. 110-91-8 |
| Lainnya | |
| Sodium Diethylhexyl Sulfosuccinate | CAS No. 1639-66-3 |
| Asetil klorida | CAS No. 75-36-5 |
| Agen Chelating Hijau TH-GC (Asam Glutamat, Asam N, N-diasetat, Garam Tetra Sodium) | CAS No. 51981-21-6 |