<\/p>\n
Quick answer:<\/strong> A practical wastewater-treatment decision starts with defining the failure mode, then checks pH, COD, ammonia, sludge condition, and process interaction before changing chemistry or operation.<\/p>\n <\/p>\n O princ\u00edpio do processo do sistema de tratamento aer\u00f3bico \u00e9 utilizar o metabolismo dos microrganismos aer\u00f3bicos para converter os poluentes org\u00e2nicos das \u00e1guas residuais em \u00e1gua e di\u00f3xido de carbono inofensivos, bem como em energia para sua pr\u00f3pria sobreviv\u00eancia, e o oxig\u00eanio \u00e9 necess\u00e1rio para que eles mantenham as atividades normais de vida dos microrganismos. Portanto, quanto maior for o oxig\u00eanio dissolvido, melhor ser\u00e1 o efeito do tratamento do sistema aer\u00f3bico?<\/p>\n Antes de responder a essa pergunta, primeiro entenda o conceito de propor\u00e7\u00e3o de alimento e micro em um sistema aer\u00f3bico. Tomando como exemplo o sistema de lodo ativado comumente usado, a propor\u00e7\u00e3o entre a quantidade total de DBO fornecida ao tanque de aera\u00e7\u00e3o e a quantidade total de lodo ativado no tanque de aera\u00e7\u00e3o todos os dias \u00e9 a propor\u00e7\u00e3o de alimento para microrganismos (em que a DBO fornecida pode ser considerada como o alimento fornecido aos microrganismos).<\/p>\n A f\u00f3rmula para calcular a propor\u00e7\u00e3o alimento-micr\u00f3bio \u00e9 a seguinte:<\/strong><\/p>\n F\/M=Q*BOD5\/(MLVSS*Va)<\/p>\n F: Food significa alimento, a quantidade de alimento que entra no sistema (BOD)<\/p>\n M: Micro-organismo representa a quantidade de mat\u00e9ria ativa (volume de lodo)<\/p>\n Q: volume de \u00e1gua, DBO5: o valor da DBO5 influente<\/p>\n MLVSS: concentra\u00e7\u00e3o de lodo ativado<\/p>\n Va: volume do tanque de aera\u00e7\u00e3o<\/p>\n Em geral, a faixa adequada de alimentos e micro-rela\u00e7\u00f5es est\u00e1 entre 0,1 e 0,25kgBOD5\/kgMLSS.d. Uma propor\u00e7\u00e3o muito alta de alimentos e micro-rela\u00e7\u00f5es indica que os microrganismos t\u00eam muito alimento e o tanque de aera\u00e7\u00e3o est\u00e1 em um estado de opera\u00e7\u00e3o de alta carga, enquanto uma propor\u00e7\u00e3o muito baixa de alimentos e micro-rela\u00e7\u00f5es significa que o tanque de aera\u00e7\u00e3o est\u00e1 em um estado de opera\u00e7\u00e3o de baixa carga.<\/p>\n Se a microrrea\u00e7\u00e3o dos alimentos for muito alta ou muito baixa, quais s\u00e3o os resultados?<\/strong><\/p>\n 1. Quando o tanque de aera\u00e7\u00e3o est\u00e1 na faixa adequada de opera\u00e7\u00e3o de micro-raz\u00e3o alimentar, a estrutura do floco de lodo ativado \u00e9 boa, com bom desempenho de assentamento e \u00e1gua clara e transparente;<\/p>\n 2. Quando o tanque de aera\u00e7\u00e3o est\u00e1 em estado de opera\u00e7\u00e3o de alta propor\u00e7\u00e3o de alimentos, at\u00e9 mesmo em opera\u00e7\u00e3o de sobrecarga, devido ao excesso de alimentos, \u00e0 deteriora\u00e7\u00e3o do desempenho de sedimenta\u00e7\u00e3o do lodo ativado, \u00e0 \u00e1gua turva e \u00e0 dificuldade de degrada\u00e7\u00e3o completa das \u00e1guas residuais na DBO;<\/p>\n 3. Quando o tanque de aera\u00e7\u00e3o est\u00e1 em estado de opera\u00e7\u00e3o com baixa propor\u00e7\u00e3o de alimentos, devido \u00e0 falta de alimentos, o lodo ativado pode facilmente apresentar o fen\u00f4meno do envelhecimento.<\/p>\n A opera\u00e7\u00e3o de longo prazo com baixa propor\u00e7\u00e3o de alimentos pode levar \u00e0 n\u00e3o flocula\u00e7\u00e3o do lodo e at\u00e9 mesmo induzir a expans\u00e3o das bact\u00e9rias filamentosas do lodo ativado.<\/p>\n Quando o fen\u00f4meno de envelhecimento do lodo ativado ocorre e desencadeia a deflocula\u00e7\u00e3o do lodo, a estrutura do floco do lodo ativado se torna mais frouxa, e o efluente carrega muitos fragmentos finos de lodo, resultando em uma diminui\u00e7\u00e3o da clareza do efluente e na deteriora\u00e7\u00e3o da qualidade da \u00e1gua.<\/p>\n Depois de entender a micro propor\u00e7\u00e3o de alimentos, analisamos o impacto do oxig\u00eanio dissolvido no efeito do tratamento.<\/p>\n Quando o tanque de aera\u00e7\u00e3o est\u00e1 em uma opera\u00e7\u00e3o de alta micro-raz\u00e3o alimentar, a manuten\u00e7\u00e3o de um oxig\u00eanio dissolvido relativamente alto \u00e9 favor\u00e1vel, podendo acelerar a taxa de degrada\u00e7\u00e3o da mat\u00e9ria org\u00e2nica nas \u00e1guas residuais.<\/p>\n Quando o tanque de aera\u00e7\u00e3o estiver no estado de opera\u00e7\u00e3o de baixa propor\u00e7\u00e3o de microalimentos, se ainda mantiver um alto n\u00edvel de oxig\u00eanio dissolvido, devido \u00e0 escassez de alimentos, promover\u00e1 o metabolismo end\u00f3geno do lodo ativado para acelerar a ocorr\u00eancia do fen\u00f4meno de flocula\u00e7\u00e3o do lodo ativado, ou seja, geralmente chamado de fen\u00f4meno de superexposi\u00e7\u00e3o. O alto n\u00edvel de oxig\u00eanio dissolvido acelera o metabolismo dos microrganismos. Podemos dar alguns exemplos, como o de uma pessoa que n\u00e3o come o suficiente, mas que tamb\u00e9m trabalha muito, o que s\u00f3 pode acelerar sua forma de emagrecimento, at\u00e9 a morte.<\/p>\n Portanto, na opera\u00e7\u00e3o do sistema aer\u00f3bico, o controle da concentra\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio dissolvido deve estar intimamente relacionado ao controle da microrrela\u00e7\u00e3o de alimentos. Uma alta microrrela\u00e7\u00e3o de alimentos pode controlar a maior concentra\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio dissolvido e promover a degrada\u00e7\u00e3o efetiva de poluentes org\u00e2nicos. Ao contr\u00e1rio, quando a microrrela\u00e7\u00e3o alimentar \u00e9 insuficiente, a concentra\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio dissolvido deve ser controlada de forma relativamente baixa, reduzindo a taxa de metabolismo end\u00f3geno, a fim de evitar o envelhecimento e o fen\u00f4meno de deflocula\u00e7\u00e3o do lodo, mas tamb\u00e9m pode reduzir o consumo de energia e economizar custos operacionais. Na pr\u00e1tica, podemos controlar o oxig\u00eanio dissolvido do tanque aer\u00f3bico controlando a frequ\u00eancia do ventilador, o tempo de funcionamento ou ajustando o tamanho da v\u00e1lvula de libera\u00e7\u00e3o de ar.<\/p>\n No setor qu\u00edmico, a evapora\u00e7\u00e3o, a evapora\u00e7\u00e3o e a concentra\u00e7\u00e3o do setor de produ\u00e7\u00e3o industrial, a evapora\u00e7\u00e3o e a cristaliza\u00e7\u00e3o s\u00e3o processos comuns, e a evapora\u00e7\u00e3o e a cristaliza\u00e7\u00e3o s\u00e3o atualmente mais amplamente usadas no tratamento de \u00e1guas residuais industriais.<\/p>\n O princ\u00edpio da evapora\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n O princ\u00edpio da evapora\u00e7\u00e3o \u00e9 fazer com que a solu\u00e7\u00e3o que cont\u00e9m solutos n\u00e3o vol\u00e1teis entre em ebuli\u00e7\u00e3o de vaporiza\u00e7\u00e3o e saia do vapor, de modo que a concentra\u00e7\u00e3o de solutos na solu\u00e7\u00e3o aumente a opera\u00e7\u00e3o da unidade. As opera\u00e7\u00f5es de evapora\u00e7\u00e3o s\u00e3o amplamente usadas no setor qu\u00edmico, no setor petroqu\u00edmico, na cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o, na evapora\u00e7\u00e3o e na concentra\u00e7\u00e3o, que \u00e9 um tipo comum de processo.<\/p>\n O princ\u00edpio da cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n A cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o ocorre por meio do processo de evapora\u00e7\u00e3o, com a volatiliza\u00e7\u00e3o do solvente, a solu\u00e7\u00e3o insaturada original gradualmente se torna uma solu\u00e7\u00e3o saturada, uma solu\u00e7\u00e3o saturada e, em seguida, gradualmente se torna uma solu\u00e7\u00e3o supersaturada, e o soluto come\u00e7a a se precipitar da solu\u00e7\u00e3o supersaturada. Muitos solutos podem ser precipitados na forma de cristais (tamb\u00e9m na forma de precipita\u00e7\u00e3o amorfa), que \u00e9 o processo de cristaliza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Nas opera\u00e7\u00f5es de evapora\u00e7\u00e3o, a cristaliza\u00e7\u00e3o evaporativa \u00e9 realizada para remover o solvente, aumentar a solu\u00e7\u00e3o at\u00e9 a satura\u00e7\u00e3o e, posteriormente, aquec\u00ea-la ou resfri\u00e1-la para precipitar um produto s\u00f3lido e obter um soluto s\u00f3lido.<\/p>\n Como funciona a cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n A opera\u00e7\u00e3o de cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o requer um suprimento constante de energia t\u00e9rmica. A fonte de calor usada no setor geralmente \u00e9 o vapor de \u00e1gua, e a evapora\u00e7\u00e3o da maior parte do material \u00e9 uma solu\u00e7\u00e3o aquosa. A evapora\u00e7\u00e3o do vapor tamb\u00e9m \u00e9 produzida pelo vapor de \u00e1gua, para facilitar a distin\u00e7\u00e3o entre o primeiro e o segundo, que \u00e9 chamado de vapor de aquecimento ou vapor bruto, e o \u00faltimo, conhecido como vapor secund\u00e1rio.<\/p>\n Para a cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o, o modo de opera\u00e7\u00e3o \u00e9: press\u00e3o atmosf\u00e9rica, pressuriza\u00e7\u00e3o, descompress\u00e3o (v\u00e1cuo), evapora\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Processo de cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n No processo de cristaliza\u00e7\u00e3o evaporativa, o modo flash de evapora\u00e7\u00e3o (evapora\u00e7\u00e3o flash) ser\u00e1 comumente usado: essa \u00e9 uma evapora\u00e7\u00e3o de descompress\u00e3o especial, a press\u00e3o da solu\u00e7\u00e3o quente ser\u00e1 reduzida a uma press\u00e3o menor do que a press\u00e3o de satura\u00e7\u00e3o na temperatura da solu\u00e7\u00e3o e, em seguida, parte da \u00e1gua ser\u00e1 fervida no instante em que a press\u00e3o for reduzida para vaporizar. A vantagem da evapora\u00e7\u00e3o instant\u00e2nea \u00e9 evitar a gera\u00e7\u00e3o de uma camada de incrusta\u00e7\u00e3o na superf\u00edcie de transfer\u00eancia de calor; a evapora\u00e7\u00e3o instant\u00e2nea n\u00e3o precisa ser aquecida, o calor vem de sua pr\u00f3pria excre\u00e7\u00e3o de calor sens\u00edvel.<\/p>\n A evapora\u00e7\u00e3o da bomba de calor tamb\u00e9m \u00e9 um dos processos de cristaliza\u00e7\u00e3o da evapora\u00e7\u00e3o, aumentando a press\u00e3o e a temperatura do vapor secund\u00e1rio, reutilizado como evapora\u00e7\u00e3o do vapor de aquecimento, chamado de evapora\u00e7\u00e3o da bomba de calor ou evapora\u00e7\u00e3o por recompress\u00e3o de vapor.<\/p>\n Para que a evapora\u00e7\u00e3o da bomba de calor consuma parte da energia de alta qualidade (energia mec\u00e2nica, energia el\u00e9trica) ou da energia t\u00e9rmica de alta temperatura \u00e0s custas do ciclo t\u00e9rmico, o calor ser\u00e1 transferido do objeto de baixa temperatura para o objeto de alta temperatura do dispositivo de utiliza\u00e7\u00e3o de energia.<\/p>\n Ao realizar o processo de cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o, tamb\u00e9m precisamos considerar como escolher o equipamento certo de cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Como selecionar o equipamento de cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o adequado<\/strong><\/p>\n De acordo com a situa\u00e7\u00e3o, para a evapora\u00e7\u00e3o de sais, o evaporador do tipo de circula\u00e7\u00e3o for\u00e7ada \u00e9 o preferido. Se a concentra\u00e7\u00e3o de sais for baixa, o evaporador de filme descendente frontal + evaporador de circula\u00e7\u00e3o for\u00e7ada tamb\u00e9m pode ser usado para reduzir a opera\u00e7\u00e3o e o investimento inicial. Para a evapora\u00e7\u00e3o de outros tipos n\u00e3o salinos, o evaporador de filme descendente \u00e9 o preferido.<\/p>\n <\/p>\nO tratamento de \u00e1guas residuais no princ\u00edpio da cristaliza\u00e7\u00e3o por evapora\u00e7\u00e3o, o conhecimento do processo \u00e9 o qu\u00ea?<\/h1>\n