Elektrochemische afvalwaterbehandelingsapparatuur: gebruikt voor het verwijderen van biologische toxines uit afvalwater

Elektrochemische oxidatie apparatuur voor afvalwaterbehandeling | Verwijdert microbiële toxiciteit, verbetert biologische afbreekbaarheid en voorkomt aangroei en verstopping van elektrodemodules.

Deze apparatuur maakt gebruik van geavanceerde elektrochemische oxidatietechnologie, speciaal ontworpen om giftige stoffen uit afvalwater te verwijderen die micro-organismen (actief slib, nitrificerende bacteriën, anaërobe bacteriën, etc.) remmen of doden. Typische bronnen zijn: afvalwater van antibiotica, afvalwater van pesticiden, afvalwater van chemische synthese, industrieel afvalwater met bacteriedodende middelen/conserveermiddelen, en percolaat van stortplaatsen. Directe invoer van dit afvalwater in het biologische zuiveringssysteem zou leiden tot het afsterven van micro-organismen, desintegratie van slib en een ineenstorting van de zuiveringsefficiëntie. Elektrochemische oxidatie genereert sterke oxiderende soorten (hydroxylradicalen·OH, actief chloor, etc.) aan de anode, waardoor de moleculaire structuur van giftige stoffen wordt vernietigd en deze worden omgezet in niet-giftige of laag-giftige, biologisch afbreekbare kleine organische moleculen. Dit elimineert het remmende effect op micro-organismen en verhoogt tegelijkertijd de BOD/COD-verhouding, waardoor veiligere omstandigheden voor de daaropvolgende biologische zuivering ontstaan. Het systeem bestaat uit een voorfilter, een elektrochemische motor module, een speciale hoogfrequente DC-voeding en een circulatietank. Het biedt voordelen zoals geen chemische toevoegingen, geen resterend vast afval, geen aangroei of verstopping van elektroden, grondige verwijdering van toxiciteit en geen secundaire vervuiling.

kerncomponenten

Voorfilter: Mandfilter of zelfreinigend filter om grote zwevende deeltjes en vuil te verwijderen, ter bescherming van de elektroden en de circulatiepomp.

Elektrochemische elektrodemodule: Maakt gebruik van corrosiebestendige, hoogwaardige elektroden met interne stromingsgeleidings- en waterverdelingsstructuren.

Hoogfrequente DC-voeding: Krachtige gereguleerde/constante stroomvoeding met overbelastings-, kortsluitings- en oververhittingsbeveiliging; continu instelbare stroom-/spanningsdichtheid.

Circulatietank: Gemaakt van PE- of PP-materiaal, uitgerust met niveauregeling en een circulatiepomp, ter ondersteuning van batchcirculatie of continue flowverwerking.

Schakelkast: PLC volautomatische besturing, touchscreen HMI, vergrendelde besturing van vloeistofinlaat, circulatie en afvoer, foutmelding en ondersteuning voor monitoring op afstand.

Werkingsprincipe

Afvalwater dat microbiële toxines bevat, komt na voorfiltratie in een circulatietank en wordt vervolgens in een elektrochemische reactor gepompt. Onder invloed van een elektrisch veld:

Directe elektro-oxidatie: Giftige organische verbindingen (zoals antibiotica, cyaniden, fenolen en heterocyclische verbindingen) verliezen direct elektronen aan het anode-oppervlak, hun moleculaire structuur wordt vernietigd en toxische groepen worden afgebroken.

Indirecte elektro-oxidatie: De anode electrolyseert chloride-ionen in water of afvalwater om sterke oxiderende vrije radicalen te genereren (·OH, O₃, HClO/ClO⁻, etc.). Deze reactieve soorten diffunderen in de oplossing, vallen niet-selectief toxische stoffen aan en zetten deze om in organische zuren met een laag molecuulgewicht, CO₂, en water, of in biologisch afbreekbare tussenproducten.

Eliminatie van toxiciteit: Na elektrochemische behandeling neemt de groeiremming van actieve slibbacteriën door het afvalwater significant af (typisch van >80% tot <20%), waardoor micro-organismen normaal kunnen groeien en metaboliseren.

Verbeterde biologische afbreekbaarheid: Recalcitrante macromoleculaire toxische stoffen worden afgebroken tot kleinere moleculen, waardoor de BOD₅/CODcr-verhouding met meer dan 0,2 toeneemt, wat de daaropvolgende biochemische zuivering vergemakkelijkt.

Het systeem circuleert de behandeling totdat de toxiciteitsniveaus aan de normen voldoen, waarna het kan doorgaan naar volgende biochemische eenheden of direct kan worden afgevoerd.

Belangrijkste voordelen

Nauwkeurige verwijdering van microbiële toxiciteit: Richt zich op remming van actief slib, remming van nitrificatie en toxiciteit van anaërobe bacteriën, met een verwijderingspercentage van 80%-95%. Het behandelde afvalwater heeft geen remmend effect op het biologische systeem.

Bescherming van de stabiliteit van het biologische systeem: Als voorbehandelingseenheid voorkomt het dat de biologische zuiveringstank wordt verlamd door de impact van toxisch afvalwater, wat de operationele betrouwbaarheid van afvalwaterzuiveringsinstallaties of industriële afvalwaterzuiveringsstations aanzienlijk verbetert.

Verbetering van de biologische afbreekbaarheid: Zet recalcitrante organische materie om in gemakkelijk biologisch afbreekbare stoffen, waardoor de B/C-verhouding met 0,2-0,4 toeneemt, wat gunstige omstandigheden creëert voor daaropvolgende hydrolyse-verzuring, aerobe of anaërobe behandeling.

Chemisch-vrij: Er worden geen chemische reagentia aan het behandelde afvalwater toegevoegd en er wordt geen resterend vast afval gegenereerd.

Brede toepasbaarheid: Effectief tegen typische microbiële toxische stoffen zoals antibiotica, bacteriedodende middelen, cyaniden, fenolen, formaldehyde, pyridine en quinoline.

Eenvoudige bediening: PLC automatische besturing maakt flexibele reactie op fluctuaties in de waterkwaliteit mogelijk door aanpassing van stroom/spanning, waardoor frequente tests en reagentie-aanpassingen overbodig worden.

Lange levensduur van de elektrode: De elektrodemodules zijn niet-verbruikbaar, vrij van aangroei en verstopping; ze zijn corrosiebestendig en passiveringsbestendig, en gaan meer dan 2 jaar mee bij normaal gebruik.

Modulair skid-gemonteerd: Ze hebben een kleine voetafdruk en kunnen flexibel worden geïntegreerd in bestaande voorbehandelingssecties.

Technische parameters

Verwerkingscapaciteit: 1 – 50 m³/u

Nominaal vermogen: 5 – 200 kW (aanpasbaar op basis van waterkwaliteit)

Spanning: 0 – 20 V (instelbaar)

Hydraulische retentietijd (HRT): Aanpasbaar op basis van waterkwaliteit

Verwijderingspercentage microbiële toxiciteit: ≥80% (kan toxiciteit verminderen tot niet-remmende niveaus)

BOD₅/CODcr verbetering: Kan worden verhoogd tot 0,2 – 0,4

COD-verwijderingspercentage: 40% – 75% (gedeeltelijk omgezet in biologisch afbreekbare tussenproducten)

Volume circulatietank: 1 – 30 m³

Hoofdmateriaal: PP / FRP / 304/316L roestvrij staal

Voeding: Aanpasbaar op aanvraag

Toepassingsgebieden

Farmaceutisch afvalwater (remming van actief slib door antibiotica en tussenproducten van synthetische medicijnen)

Afvalwater van pesticiden en herbiciden (toxiciteit voor nitrificerende bacteriën en aerobe bacteriën)

Afvalwater van chemische synthese (met cyanide, fenol en heterocyclische verbindingen)

Percolaat van stortplaatsen (remming van micro-organismen door hoge concentraties ammoniakstikstof en organische toxines)

Afvalwater van textielverven en -drukken (biotoxiciteit van bepaalde recalcitrante kleurstoffen en hulpstoffen)

Afvalwater van ziekenhuizen en medische centra (impact van desinfectiemiddelresten op biochemische systemen)

Industrieel afvalwater met remmers zoals bacteriedodende middelen, conserveermiddelen en oppervlakteactieve stoffen

We kunnen de keuze van de elektrode, stroomdichtheid en behandelingstijd leveren op basis van de testresultaten van de remmingsgraad van het afvalwater op actief slib. Wij nodigen u uit om watermonsters te sturen of gegevens over microbiële toxiciteit te verstrekken voor aangepaste oplossingen.