Nowy system oczyszczania azotu całkowitego w ściekach siarkowych

Wraz z zaostrzaniem się norm dotyczących odprowadzania ścieków, wskaźniki emisji azotu całkowitego stają się coraz bardziej rygorystyczne. Krajowy wydział ochrony środowiska zastrzega, że ​​istniejące urządzenia do oczyszczania ścieków powinny spełniać normę całkowitej emisji azotu na poziomie mniejszym lub równym 12 mg/l.

Większość istniejących ścieków zawierających azot amonowy poddawana jest oczyszczaniu biochemicznemu typu A/O, to znaczy azot amonowy i azot całkowity są usuwane poprzez nitryfikację i denitryfikację mikroorganizmów. Nitryfikacja mikrobiologiczna to proces przekształcania azotu amonowego w ściekach w azotyny i azotany, a denitryfikacja to proces przekształcania azotynów i azotanów w azot gazowy. Efekt usuwania azotu całkowitego zależy głównie od stopnia nitryfikacji i denitryfikacji.

W tradycyjnym systemie oczyszczania ścieków metodą nitryfikacji i denitryfikacji, mieszanina mętnej wody w reaktorze tlenowym jest zawracana do reaktora beztlenowego. Teoretycznie im większy współczynnik zwrotu, tym wyższa całkowita szybkość usuwania azotu, ale duży współczynnik zwrotu nieuchronnie spowoduje wysokie koszty operacyjne.

Niektóre ścieki przemysłowe, takie jak ścieki z rafinerii ropy naftowej, charakteryzują się złożoną jakością wody, wysoką zawartością azotu amonowego i azotu całkowitego, niską zawartością węgla organicznego w wodzie, a złożona materia organiczna zawierająca azot w ściekach jest trudna do wykorzystania przez mikroorganizmy do denitryfikacji, dlatego też ścieki przemysłowe azot całkowity w drenażu czasami nie spełnia normy.

Ponadto oczyszczalnie ścieków, które zostały zbudowane i eksploatowane na wczesnym etapie, projektowały wyłącznie systemy tlenowe, bez systemów denitryfikacji. W przypadku przebudowy systemu odazotowania będzie on wymagał stosunkowo dużej powierzchni i inwestycji, co również może stanowić problem ograniczający modernizację i transformację oczyszczalni ścieków.

Jednocześnie niektóre ścieki charakteryzują się wysoką zawartością azotu amonowego i całkowitego, a źródło węgla jest stosunkowo niewystarczające. Aby denitryfikacja przebiegała sprawnie, należy uzupełniać źródła węgla, co również zwiększa koszty oczyszczania ścieków.

Technologia autotroficznej denitryfikacji SAD to nowa technologia bioremediacji środowiska, która pozwala na głębokie usunięcie azotu azotanowego z wody bez dodawania źródła węgla organicznego. Ma istotne zalety, takie jak wysoka wydajność denitryfikacji, niskie koszty eksploatacji i szeroki zakres zastosowań. Stosowany jest głównie jako jednostka głębokiej denitryfikacji do poprawy azotu całkowitego w oczyszczalniach ścieków i oczyszczania ścieków przemysłowych o wysokiej zawartości azotanów.

Trzon technologii autotroficznej denitryfikacji stanowi niezależnie opracowany sprzężony nośnik bioelektronów, funkcjonalny czynnik bakteryjny i system procesu głębokiej denitryfikacji niezależny od źródła węgla. W sprzężonym nośniku bioelektronów równomierny rozkład dawców zasadowości może skutecznie zrównoważyć pH procesu denitryfikacji i osiągnąć samoutrzymanie aktywności biologicznej; wprowadzenie wielu donorów elektronów może skutecznie promować sprzęganie metaboliczne mikroorganizmów i osiągnąć samoaktywację procesu reakcji denitryfikacji. Istotą technologii denitryfikacji autotroficznej jest to, że wiele donorów elektronów synergistycznie promuje sprzęganie metaboliczne mikroorganizmów w celu przyspieszenia procesu reakcji denitryfikacji, przełamując techniczne wąskie gardła i trudności inżynieryjne związane z tanią głęboką denitryfikacją.

System oczyszczania azotu całkowitego w ściekach siarkowo-autotroficznych opracowany niezależnie przez Jieyao Technology obejmuje reaktor autotroficzny siarki, urządzenie wlotowe wody i urządzenie cyrkulacyjne. Wyposażenie reaktora jest wypełnione kompozytowymi heterogenicznymi materiałami filtracyjnymi. Urządzenie wlotowe wody składa się z pompy wlotowej wody, rury wlotowej wody do reaktora i przepływomierza wlotowego wody. Przepływomierz na wlocie wody jest instalowany na rurze wlotu wody do reaktora w celu kontrolowania prędkości pompy wlotu wody zgodnie z ustawionym przepływem w mierniku przepływu wody na wlocie. Urządzenie cyrkulacyjne zawiera rurkę zwrotną, zawór zwrotny i przepływomierz zwrotny. Zawór zwrotny i miernik przepływu zwrotnego instaluje się na rurze zwrotnej w celu kontrolowania otwierania i zamykania zaworu zwrotnego zgodnie z zadanym przepływem zwrotnym przepływomierza zwrotnego. Górna część reaktora jest wyposażona w wylot azotu, a boczna ściana górnej części reaktora jest wyposażona w wylot wody.

Dzięki ustawieniu reaktora autotroficznego siarki, urządzenia wlotowego wody i urządzenia cyrkulacyjnego, po sprężeniu ścieków przez pompę wlotową, prędkość silnika o zmiennej częstotliwości pompy wlotowej jest sterowana zgodnie z ustawionym natężeniem przepływu przepływomierz na wlocie wody, kontrolując w ten sposób czas przebywania ścieków w autotroficznym reaktorze siarkowym, tak że całkowity azot w ściekach kontrolowany przez natężenie przepływu jest przekształcany przez mikroorganizmy w azot gazowy pod działaniem kompozytowego materiału filtracyjnego i odprowadzany, zapewniając jego wysoka wydajność denitryfikacji, tolerancja na niskie temperatury, niskie koszty eksploatacji, prosta obsługa i łatwa konserwacja.