10 Princípios do processo de tratamento de águas residuais
1. Mecanismo de purificação do método de biofilme
1.1 O biofilme consiste em camadas aeróbicas e anaeróbicas, e a degradação da matéria orgânica ocorre principalmente na camada aeróbica.
1.2 O oxigênio no ar é dissolvido na camada de água corrente, de onde passa para o biofilme por meio da camada de água anexa para que os microrganismos o utilizem para a respiração, e a matéria orgânica no esgoto passa para a camada de água anexa a partir da camada de água corrente e, em seguida, entra no biofilme e é degradada por meio das atividades metabólicas das bactérias, de modo que o esgoto será purificado gradualmente em seu processo de fluxo, Os metabólitos dos microrganismos, como a água, entram na camada de água corrente por meio da camada de água anexa e são Os metabólitos dos microrganismos, como a água, entram na camada de água corrente por meio da camada de água anexa e são descarregados junto com ela, enquanto o dióxido de carbono e os produtos de decomposição da camada anaeróbica, como H2S, NH3 e metabólitos gasosos, como CH4, escapam da camada de água e entram no ar.
1.3 Quando a camada anaeróbica não é espessa, ela mantém um certo equilíbrio e estabilidade com a camada aeróbica, e a camada aeróbica pode manter a função de purificação normal, mas a camada anaeróbica é gradualmente espessada e atinge um certo nível, os produtos do metabolismo aumentam gradualmente e, no processo de sua fuga, o ecossistema aeróbico da estabilização do estado foi destruído e a função de purificação enfraquecida.
2. Principais características do método de tratamento de biofilme
2.1 Características da fase microbiana: (1) participar da reação de purificação da diversidade microbiana (2) a cadeia alimentar biológica é longa (3) pode sobreviver a uma longa geração de microrganismos (4) operação segmentada na espécie predominante
2.2 Processo de tratamento: (1) qualidade da água, as mudanças na água têm uma forte adaptabilidade (2) o desempenho de sedimentação do lodo é bom, adequado para a separação sólido-líquido (3) para lidar com baixas concentrações de esgoto (4) fácil de manter a operação, economia de energia.
3. Processo e recursos do biofiltro da piscina de aeração
Processo: o fundo da piscina é equipado com uma camada de suporte, a parte superior do enchimento como um material de filtro, instalado na camada de suporte da aeração de tubos de ar e dispositivos de difusão de ar, o tubo coletor de água tratada também usado como um tubo de água de retrolavagem também é instalado na camada de suporte. O esgoto bruto que está sendo tratado entra no tanque pela parte superior do tanque e passa pela camada de filtro composta pela camada de enchimento, formando um biofilme na superfície do enchimento formado pelos microorganismos que habitam a formação do biofilme. Na camada de filtro de esgoto, ao mesmo tempo, a partir da parte inferior da piscina, através do tubo de ar para a camada de filtro para aeração, o ar do espaço entre o enchimento sobe e o contato com o esgoto a jusante, o oxigênio no ar transferido para o esgoto, para os microorganismos no biofilme para fornecer oxigênio dissolvido suficiente e rico em matéria orgânica, nos microorganismos do metabolismo, os poluentes orgânicos são degradados, o esgoto é tratado.
Características: (1) contato trifásico gás-líquido-sólido, alta carga volumétrica de matéria orgânica, curto tempo de retenção hidráulica, baixo investimento de capital, eficiência de transferência de O2, baixa compensação de energia (2) pode reter SS, eliminação de biofilme, não precisa de tanques de sedimentação, ocupa uma pequena área (3) meio filtrante de 3-5 mm, grande área de superfície, capacidade de adsorção de microrganismos (4) forte resistência ao impacto (5) não precisa de refluxo de lodo, nenhuma expansão de lodo, como retrolavagem Se a retrolavagem for totalmente automatizada, a manutenção e o gerenciamento também serão convenientes. (6) grande biomassa na piscina e, devido ao efeito de retenção, o efeito do tratamento de esgoto é bom.
4. O que é o método do biofilme? Quais são as vantagens em comparação com o método de lodo ativado?
R: O método de biofilme é o uso de bactérias e fungos, uma classe de microrganismos e protozoários, depois de uma classe de microanimais ligados ao meio filtrante ou ao crescimento e desenvolvimento de algum transportador, e a formação de lodo biológico de membrana (biofilme) para tratar o tratamento de esgoto de uma tecnologia de tratamento biológico.
Vantagens: Devido ao grande número de microorganismos no biofilme, o ecossistema formado é mais estável do que o sistema de lodo ativado. A cadeia alimentar no biofilme é mais longa do que a do lodo ativado, e a quantidade de lodo é menor do que a do sistema de lodo ativado, o que reduz o custo do tratamento de acompanhamento do lodo. Devido à idade mais longa do lodo, o biofilme pode sobreviver a microrganismos de longo tempo de geração, como bactérias nitrificantes e nitrosificantes, e, portanto, tem certa função digestiva. Ele tem grande capacidade de adaptação às mudanças na qualidade e na quantidade de água, mesmo que a ingestão de água seja interrompida por um período de tempo, o biofilme não terá um impacto fatal, sendo fácil de se recuperar após a água, enquanto o lodo ativado precisa de um tempo maior para se recuperar. Devido à alta composição inorgânica do biofilme, a gravidade específica é maior e a sedimentação do lodo é boa. Fácil separação sólido-líquido. O método de biofilme é capaz de lidar com águas residuais de baixa concentração, enquanto o lodo ativado não é adequado para lidar com baixa concentração de esgoto. Se a DBO for inferior a 50-60mg/L por um longo período, isso afetará a formação de flocos de lodo. Em comparação com o lodo ativado, o biofilme é fácil de manter o movimento, tem eficiência energética e baixo custo de energia. Se executado adequadamente, o método de biofilme também pode realizar a reação de nitrificação e desnitrificação síncrona.
5. Características, vantagens e desvantagens do lago de estabilização
Características: (1) geralmente não é reforçado artificialmente (2) semelhante ao processo de autopurificação com o corpo d'água (3) tempo de residência longo (4) por meio do efeito combinado de microrganismos + organismos aquáticos de uma variedade de organismos, de modo que a degradação orgânica e, portanto, purifica a água residual (5) processo de purificação, incluindo três estados: aeróbico, partenogenético e anaeróbico (6) o DO provém da fotossíntese (7) aplicável a uma variedade de esgotos (8) aplicável a uma variedade de condições climáticas (9) pode ser realizado do primário ao secundário até a profundidade de todo o processo de tecnologia de tratamento, geralmente equivalente ao secundário
Vantagens: (1) investimento, engenharia simples (2) capacidade para recursos de esgoto, irrigação agrícola (3) baixo consumo de energia
Desvantagens: (1) cobre uma grande área (2) o efeito da purificação é controlado por fatores naturais (3) o impacto nas águas subterrâneas (4) condições sanitárias
Saneamento precário.
6. Lagoas de estabilização para a purificação de esgoto
(1) Diluição: o papel do vento, da água e da difusão de poluentes ___ processos físicos (2) sedimentação e floculação: Sedimentação natural de SS, pequenas SS, floculação microbiana (3) metabolismo de microrganismos aeróbicos: bactérias aeróbicas heterotróficas e bactérias partenogenéticas (4) metabolismo de microrganismos anaeróbicos: lagoas partenogenéticas no fundo da lagoa + lagoas anaeróbicas dentro do estágio de hidrólise DO = 0, produção de hidrogênio e produção de ácido acético, estágio de metanogênese (5) Papel do plâncton: principal papel das algas 。。。。 Fornecimento de oxigênio; principal função do plâncton 。。。。 Engolir bactérias livres para clarear a água. Secreção de muco que produz biofloculação; organismos bentônicos - mosquitos que se agitam ingerem algas ou bactérias da camada de lodo. Reduzem a camada de lodo; peixes - predam microanimais aquáticos e incrustações. (6) Papel das plantas vasculares na água; a Absorção de N e P. b Enriquecimento de metais pesados; c Oxigenação da água do lago; d. Os rizomas fornecem um meio de crescimento para as células.
(7) Há uma mudança no valor do pH da água do lago, estabilizando a purificação do esgoto do lago; CO2+H2O--H2CO3--HCO3-+H+
CO3-+H2O-----HCO3-+OH- Durante o dia, a luz e a ação são intensas, o CO2 é consumido, o equilíbrio de uma equação é deslocado para a esquerda e o equilíbrio de duas equações é deslocado para a direita, de modo que o PH aumenta e, à noite, a luz e a ação cessam, o CO2 se acumula na fileira da direita e o equilíbrio de uma equação é deslocado para a direita e o equilíbrio de duas equações é deslocado para a esquerda.
8. Mecanismo de purificação do sistema de tratamento do solo
Filtragem física - os poros entre as partículas do solo têm a função de reter e filtrar os SS na água. 2, adsorção física e adsorção físico-química de íons metálicos com força de van der Waals (subtroca, adsorção e quelação) 3, reação química e precipitação química - íons metálicos e alguns componentes no solo. 4, efeitos metabólicos microbianos
9. Princípios e processos de remoção biológica de nitrogênio e fósforo
No esgoto fresco não tratado, as principais formas de compostos nitrogenados existentes são o nitrogênio orgânico e o nitrogênio amoniacal, geralmente dominado pelo nitrogênio orgânico. A reação de amonificação é composta por compostos de nitrogênio orgânico nas bactérias amoniacais, a decomposição do processo de conversão em nitrogênio amoniacal. A reação é: RCHNH2COOH+O2-----RCOOH+CO2+NH3 A reação de nitrificação ocorre sob a ação de bactérias nitrificantes. O nitrogênio amoniacal é posteriormente oxidado para formar o processo de nitrogênio nitrato; a fórmula da reação é NH4+2O2--NO3-+H2O+2H+-△F (△F=351kj) A nitrificação deve manter as condições aeróbicas, e a mistura não deve ser muito rica em matéria orgânica. A reação de desnitrificação ocorre quando o nitrato de amônia e o nitrito de nitrogênio nas bactérias desnitrificantes são reduzidos ao processo de nitrogênio gasoso. No processo de desnitrificação, o nitrogênio nitrato, por meio das atividades metabólicas das bactérias desnitrificantes, pode ter duas vias de transformação, a saber, a desnitrificação por assimilação e, por fim, a formação de compostos orgânicos de nitrogênio, que se tornam parte integrante do corpo bacteriano, e a outra é a desnitrificação heterogênea, cujo produto final é o nitrogênio gasoso.
Processo: processo tradicional de desnitrificação de lodo ativado: esgoto no primeiro tanque de aeração para remover DBO, DQO, de modo que o nitrogênio orgânico seja convertido para formar NH3 NH4, para completar o processo de amônia. Após a precipitação, o esgoto vai para o segundo tanque de aeração de nitrificação, para a reação de nitrificação, de modo que o NO3- --N, a nitrificação precisa consumir alcalinidade, de modo a lançar álcali, a fim de evitar o declínio do PH. O terceiro reator de desnitrificação extrema, aqui, em condições anóxicas, a redução de NO3- ---N para N2 gasoso e a fuga para a atmosfera, nesse nível, deve adotar o modo de operação alternado anaeróbico e anóxico, a fonte de carbono pode ser o metanol fundido e também pode ser introduzido no esgoto original como fonte de carbono.
Sistema de remoção de fósforo e desnitrificação de lodo ativado aeróbico e anóxico: o reator de nitrificação reagiu totalmente, parte da solução digestiva voltou para o reator de desnitrificação, as bactérias de desnitrificação do reator de desnitrificação nas águas residuais como fonte de carbono na matéria orgânica, para o retorno do oxigênio no nitrato como receptor para respiração e atividades vitais, o nitrogênio do nitrato é reduzido a nitrogênio gasoso, não precisa ser adicionado à fonte de carbono.
10. O princípio e o processo de remoção biológica de fósforo
A remoção biológica de fósforo é o uso de bactérias removedoras de fósforo, uma classe de microrganismos que pode ser excessiva, em quantidades que excedem suas necessidades fisiológicas, e o fósforo externo é ingerido, e o fósforo na forma de polimerização de armazenamento no corpo da bactéria, a formação de lodo com alto teor de fósforo, exclui o sistema fora da estrada do efeito de remoção de fósforo das águas residuais.
| Fosfonatos Antiincrustantes, inibidores de corrosão e agentes quelantes | |
| Ácido amino trimetileno fosfônico (ATMP) | Número CAS 6419-19-8 |
| Ácido 1-hidroxi etilideno-1,1-difosfônico (HEDP) | Número CAS 2809-21-4 |
| Etileno diamina tetra (ácido metileno fosfônico) EDTMPA (sólido) | Número CAS 1429-50-1 |
| Dietileno Triamina Penta (Ácido Metileno Fosfônico) (DTPMPA) | Número CAS 15827-60-8 |
| Ácido 2-fosfonobutano -1,2,4-tricarboxílico (PBTC) | Número CAS 37971-36-1 |
| Ácido 2-hidroxi-fosfonoacético (HPAA) | Número CAS 23783-26-8 |
| HexaMethyleneDiamineTetra (MethylenePhosphonic Acid) HMDTMPA | Número CAS 23605-74-5 |
| Ácido poliamino poliéter metileno fosfônico (PAPEMP) | |
| Bis(Ácido hexa-metileno triamina penta (metileno fosfônico)) BHMTPMP | Número CAS 34690-00-1 |
| Ácido hidroxietilamino-Di(metileno fosfônico) (HEMPA) | Número CAS 5995-42-6 |
| Sais de fosfonatos | |
| Sal tetra-sódico do ácido amino trimetileno fosfônico (ATMP-Na4) | Número CAS 20592-85-2 |
| Sal pentassódico do ácido amino trimetileno fosfônico (ATMP-Na5) | Número CAS 2235-43-0 |
| Monossódico de ácido 1-hidroxietilideno-1,1-difosfônico (HEDP-Na) | Número CAS 29329-71-3 |
| (HEDP-Na2) | Número CAS 7414-83-7 |
| Sal tetra-sódico do ácido 1-hidroxietilideno-1,1-difosfônico (HEDP-Na4) | Número CAS 3794-83-0 |
| Sal de potássio do ácido 1-hidroxi etilideno-1,1-difosfônico (HEDP-K2) | Número CAS 21089-06-5 |
| Sal pentassódico de etileno diamina tetra (ácido metileno fosfônico) (EDTMP-Na5) | Número CAS 7651-99-2 |
| Sal hepta-sódico do ácido dietileno triamina penta (metileno fosfônico) (DTPMP-Na7) | Número CAS 68155-78-2 |
| Sal de sódio do ácido dietileno triamina penta (metileno fosfônico) (DTPMP-Na2) | Número CAS 22042-96-2 |
| Ácido 2-fosfonobutano -1,2,4-tricarboxílico, sal de sódio (PBTC-Na4) | Número CAS 40372-66-5 |
| Sal de potássio do ácido hexa-metileno-diamina-tetra (metileno-fosfônico) HMDTMPA-K6 | Número CAS 53473-28-2 |
| Sal de sódio parcialmente neutralizado do ácido bishexametileno triamina penta (metileno fosfônico) BHMTPH-PN(Na2) | Número CAS 35657-77-3 |
| Antiincrustante e dispersante policarboxílico | |
| Ácido poliacrílico (PAA) 50% 63% | Número CAS 9003-01-4 |
| Sal de sódio de ácido poliacrílico (PAAS) 45% 90% | Número CAS 9003-04-7 |
| Anidrido polimaleico hidrolisado (HPMA) | Número CAS 26099-09-2 |
| Copolímero de ácido maleico e acrílico (MA/AA) | Número CAS 26677-99-6 |
| Copolímero de ácido acrílico-2-acrilamido-2-metilpropano sulfônico (AA/AMPS) | Número CAS 40623-75-4 |
| TH-164 Ácido fosfino-carboxílico (PCA) | Número CAS 71050-62-9 |
| Antiincrustante e dispersante biodegradável | |
| Sódio do ácido poliepoxisuccínico (PESA) | Número CAS 51274-37-4 |
| Número CAS 109578-44-1 | |
| Sal de sódio do ácido poliaspártico (PASP) | Número CAS 181828-06-8 |
| Número CAS 35608-40-6 | |
| Biocida e Algicida | |
| Cloreto de benzalcônio (cloreto de dodecil dimetil benzil amônio) | Número CAS 8001-54-5, |
| Número CAS 63449-41-2, | |
| Nº CAS 139-07-1 | |
| Isotiazolinonas | Número CAS 26172-55-4, |
| Número CAS 2682-20-4 | |
| Sulfato de tetraquis(hidroximetil)fosfônio (THPS) | Número CAS 55566-30-8 |
| GLUTARALDEHYDE | Número CAS 111-30-8 |
| Inibidores de corrosão | |
| Sal de sódio do toliltriazol (TTA-Na) | Número CAS 64665-57-2 |
| Toliltriazol (TTA) | Número CAS 29385-43-1 |
| Sal de sódio do 1,2,3-benzotriazol (BTA-Na) | Número CAS 15217-42-2 |
| 1,2,3-Benzotriazol (BTA) | Número CAS 95-14-7 |
| Sal de sódio do 2-Mercaptobenzotiazol (MBT-Na) | Número CAS 2492-26-4 |
| 2-Mercaptobenzotiazol (MBT) | Número CAS 149-30-4 |
| Absorvedor de oxigênio | |
| Ciclohexilamina | Número CAS 108-91-8 |
| Morfolina | Número CAS 110-91-8 |
| Outros | |
| Diethylhexyl Sulfosuccinate de sódio | Número CAS 1639-66-3 |
| Cloreto de acetila | Número CAS 75-36-5 |
| Agente quelante verde TH-GC (ácido glutâmico, ácido N,N-diacetico, sal tetra-sódico) | Número CAS 51981-21-6 |