průmyslová čistírna odpadních vod: řešení pro úpravu odpadních vod s vysokým obsahem CHSK

Odpadní vody s vysokým obsahem CHSK vznikají v široké škále průmyslových odvětví, například v čistírnách odpadních vod z rybího průmyslu, potravinářského průmyslu, chemického průmyslu, textilního průmyslu a výroby polovodičů. Protože obsahují složitou směs organických sloučenin s různou mírou biologické rozložitelnosti, jediný způsob úpravy často nestačí k dosažení požadovaných parametrů pro vypouštění. V praxi se úprava odpadních vod s vysokým obsahem CHSK obvykle kombinuje fyzikální, chemické a biologické procesy. Přesné posouzení charakteristik CHSK v daných odpadních vodách je proto klíčové pro návrh účinného řešení úpravy, které vyváží účinnost úpravy a provozní náklady.

Pochopte chemickou spotřebu kyslíku (CHSK)

Chemická spotřeba kyslíku (COD) je jedním z klíčových ukazatelů kvality vody používaných při čištění odpadních vod. Udává množství kyslíku potřebného k chemickému oxidačnímu rozkladu organických znečišťujících látek a některých redukovatelných anorganických látek ve vodě za specifických podmínek. Hodnota COD se obvykle vyjadřuje v mg/L (miligramy na litr).

Vysoká hodnota COD obecně signalizuje vysokou koncentraci oxidovatelných znečišťujících látek v odpadních vodách. Mezi běžné organické znečišťující látky přispívající k hodnotě COD patří:

Bílkoviny
Tuky a oleje
Sacharidy
Organické rozpouštědla
Zbytky fotoodolného laků z výroby polovodičů

Některé redukovatelné anorganické látky mohou rovněž přispívat k hodnotě COD, například:

Nitritové ionty
Dvoumocné železné ionty
Sulfidy

Běžné problémy při čištění odpadních vod s vysokou hodnotou COD

Konkrétní výzvy spojené s čištěním odpadních vod s vysokou hodnotou CHSK zahrnují velké množství biologicky rozložitelné organické látky, které tyto vody obsahují. Pokud je organické zatížení vysoké, může být systém čištění odpadních vod, který není správně řízen, vystaven nadměrnému biologickému zatížení, nestabilnímu provozu nebo nedostatečné účinnosti odstraňování. To je zvláště důležité pro potravinářský průmysl, zpracování ryb, porážky dobytka, výrobu mléčných výrobků, pivovary a další výrobní zařízení, která produkují odpadní vody s vysokou koncentrací biologicky rozložitelných organických látek.

Navíc kolísání kvality a průtoku odpadních vod, výrobní harmonogramy, suroviny, čisticí operace a sezónní výroba mohou způsobit výrazné změny hodnot CHSK, BSK, TZU, olejů a tuků a pH. Bez dostatečného vyrovnání a předčištění mohou tyto kolísání zatížit následné biologické čistící jednotky.

Dosahnutí požadovaných norem pro vypouštění nebo opětovné využití vody při současném omezení spotřeby energie, používání chemikálií, tvorby kalu a provozních nákladů vyžaduje pečlivý výběr technologického postupu. Proto by měl být účinný systém čištění odpadních vod s vysokým obsahem CHSK navržen na základě skutečných charakteristik odpadních vod, průtoku, cílů čištění a podmínek na místě, nikoli na základě jediné technologie čištění.

Význam chemické spotřeby kyslíku (CHSK) v čištění odpadních vod

Chemická spotřeba kyslíku (CHSK) poskytuje rychlý přehled o celkové zátěži odpadních vod škodlivými látkami a je základním parametrem pro hodnocení kvality vody. V praxi se CHSK v čištění odpadních vod používá nejen k posouzení míry znečištění, ale také k podpoře návrhu technologického postupu, výběru zařízení a provozu systému.
Například koncentrace CHSK může pomoci určit, zda je odpadní voda vhodná pro biologické čištění a zda je nutné použít dodatečné předčištění nebo pokročilé čistící procesy. Sledování změn úrovní CHSK také poskytuje cenné informace o provozním stavu systému čištění odpadních vod, včetně kolísání zatížení přitékající vody, stability biologického čištění a změn celkové účinnosti čištění.

Jak čistit odpadní vodu s obsahem CHSK?

Nejprve identifikujte zdroje a charakteristiky CHSK v odpadní vodě a poté vyberte vhodnou kombinaci čistících procesů. Různé formy CHSK – včetně suspendované, koloidní, rozpuštěné a odolné CHSK – vyžadují různé metody čištění.

Předúprava
Srážení a struska: Přidáním srážecích prostředků a flokulačního prostředku PAM se malé částice shlukují do větších strusk, což usnadňuje jejich oddělení a odstranění.
Odstraňování rozptýleného vzduchu (DAF): DAF je vhodné pro odpadní vody s vysokým obsahem oleje nebo suspendovaných látek, například pro odpadní vody z potravinářského průmyslu a z barvení textilií. Jemné bubliny vzduchu nesou částice na povrch vody, kde je lze odstranit odškrabáním.
Mechanické síto: Sítové zařízení zachycuje větší nečistoty a pevné látky, čímž pomáhá zabránit ucpaní čerpadel a dalších zařízení pro úpravu vody v následných stupních.

Biologická úpravní fáze
Anaerobní biologická úprava: Využívá mikroorganismy k rozkladu organických škodlivin za nepřítomnosti kyslíku nebo za podmínek nízkého obsahu kyslíku. Je vhodná pro odpadní vody s vysokým obsahem organických látek a má relativně nízké požadavky na energii pro aeraci.
Aerobní biologická úprava: Využívá aerobní mikroorganismy k rozkladu biologicky odbouratelných organických látek a poskytuje stabilní úpravní výkon.
Proces s aktivním kalovým proudem: Využívá živé mikroorganismy v aerobní nádrži k odstranění organických znečišťujících látek. Je to zralý a široce používaný proces pro různé typy průmyslových odpadních vod, vyžaduje však poměrně velkou plochu pozemku.
MBBR (reaktor s pohyblivým biofilmovým ložem): Využívá suspendovaná média, která poskytují povrchy pro přichycení a růst mikroorganismů. Nabízí vysokou zatížitelnost při čištění, poměrně malou plochu zabranou a stabilní provoz.
MBR (membránový bioreaktor): Kombinuje biologické čištění s membránovou separační technologií za účelem výroby očištěné vody vyšší kvality.

Stupeň pokročilého čištění

Pokud výtok z biologického čištění stále nesplňuje požadované normy kvůli přítomnosti odolného COD, je nutné provést další čištění. Typické procesy pokročilého čištění zahrnují:
Pokročilé oxidační procesy (AOPs):
Využívá silné oxidační reakce k rozkladu odolných organických kontaminantů. K dalšímu snížení ukazatelů CHSK, barvy a některých špatně biologicky rozložitelných látek lze použít procesy jako ozonová oxidace, elektrochemická oxidace a fotokatalytická oxidace.
Adsorpce aktivním uhlím:
Využívá pórovité struktury aktivního uhlí k adsorpci zbytkové organické hmoty, barvy a některých stopových kontaminantů. Běžně se používá jako pokročilá úpravní jednotka po biologické úpravě.
Filtrace pískem nebo vícevrstvou filtrací:
Dále odstraňuje suspendované látky, jemné částice a zbytkové zkalení, čímž poskytuje stabilnější podmínky přítoku pro následnou dezinfekci nebo membránovou úpravu.
Ultrafiltrace (UF):
Využívá membránové separace k odstranění jemných suspendovaných látek, koloidů a makromolekulárních látek.
Reverzní osmóza (RO):
Využívá polopropustné membrány k odstranění rozpuštěných solí, organických látek a dalších rozpuštěných kontaminantů. Je zvláště vhodná pro průmyslové projekty opětovného využití vody s vysokými požadavky na kvalitu upravené vody.

Konkrétní uplatnění čištění odpadních vod z průmyslového zpracování ryb

Například průmysl zpracování ryb je typickým případem použití pro čištění odpadních vod s vysokým obsahem CHSK. Společnost Yimei dříve dodala systém čištění odpadních vod z průmyslového zpracování ryb místnímu zpracovatelskému závodu na Samoě s kapacitou čištění 200 m³/den.
Projekt je provozován stabilně již více než dva roky. Celý systém integruje předčištění a biologické čištění za účelem snížení organických škodlivin a suspendovaných látek a zároveň zajišťuje stabilní kvalitu čištěné vody.
Další informace o našich referenčních projektech naleznete na stránce Applications – Qingdao Yimei Environment Project Co., Ltd.

Navrhovaný průtok odpadních vod: 200 m³/d, navrhovaná kapacita kontejnerové čistírny odpadních vod: 200 m³/d, Qave = 8,4 m³/h, provoz 24 hodin denně, automatické řízení;