تجهیزات الکتروشیمیایی تصفیه فاضلاب برای تصفیه پیشرفته فاضلاب.

I. نمای کلی محصول

تصفیه پیشرفته فاضلاب به فرآیند تصفیه بعدی اطلاق می شود که برای حذف COD باقیمانده، نیتروژن آمونیاکی، رنگ، مواد جامد معلق و آلاینده های مشخصه از پساب پس از تصفیه ثانویه معمولی (تصفیه بیولوژیکی یا فیزیکوشیمیایی) برای برآورده کردن استانداردهای تخلیه سخت تر یا الزامات استفاده مجدد استفاده می شود. با ارتقای مداوم استانداردهای تخلیه فاضلاب، تصفیه پیشرفته به یک نیاز سفت و سخت در بسیاری از سیستم های تصفیه فاضلاب تبدیل شده است.

چالش تصفیه پیشرفته در این واقعیت نهفته است که آلاینده های باقی مانده در پساب پس از تصفیه بیولوژیکی، ترکیبات آلی سرسختی هستند که تجزیه زیستی آنها دشوار است - از جمله اسید هیومیک، اسید فولویک، مشتقات لیگنین، رنگ های باقیمانده و مواد واسطه، هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای، و باقی مانده های آنتی بیوتیک. اگرچه غلظت این مواد زیاد نیست، اما ساختار پایدار و بی اثری شیمیایی قوی آنها حذف موثر آنها را با روش های مرسوم دشوار می کند.

روش های درمانی پیشرفته سنتی هر کدام محدودیت های خود را دارند:

جذب کربن فعال: در جذب مواد آلی سرسخت موثر است، اما فقط آن را "انتقال" می کند نه "از بین بردن" آن. کربن اشباع شده به زباله های خطرناک تبدیل می شود و هزینه های بازسازی بالاست.

اکسیداسیون فنتون: قدرت اکسیداسیون قوی، اما نیاز به افزودن مقادیر زیادی H2O2 و Fe2+، تولید مقادیر زیادی لجن آهن (ضایعات خطرناک) دارد و هزینه های عملیاتی بالایی دارد.

جداسازی غشایی (UF/RO): می‌تواند آلاینده‌ها را در آب غلیظ نگه دارد، اما 20 تا 30 درصد آب غلیظ با غلظت بالا تولید می‌کند که نیاز به تصفیه بیشتر دارد.

این سیستم از فناوری اکسیداسیون الکتروشیمیایی استفاده می کند که پس از یک سیستم بیولوژیکی یا تصفیه فیزیکوشیمیایی معمولی به عنوان یک واحد تصفیه پیشرفته نصب می شود و دقیقاً مواد آلی سرسخت موجود در پساب بیولوژیکی را اکسید می کند و به آنها حمله می کند. از طریق اکسیداسیون مستقیم آندی و رادیکال های هیدروکسیل تولید شده توسط الکتروکاتالیز (·OH) و سایر اکسیدهای قوی، COD باقیمانده، نیتروژن آمونیاکی و رنگی که با فرآیندهای معمولی قابل حذف نیستند، به طور کامل معدنی یا تجزیه می شوند.

کل فرآیند فقط برق مصرف می کند، مواد شیمیایی وارد نمی کند و لجن یا آب غلیظ تولید نمی کند. این دستگاه در دما و فشار معمولی کار می کند و آن را به یک واحد انتهای لوله ایده آل برای ارتقاء فاضلاب و تصفیه پیشرفته تبدیل می کند.

II. مشکلات در تصفیه پیشرفته فاضلاب و راه حل با این تجهیزات

III. اصل کار

پساب سیستم بیوشیمیایی یا تصفیه فیزیکوشیمیایی معمولی برای تصفیه عمیق تحت اثر الکترودها وارد راکتور الکتروشیمیایی می شود:

(1) اکسیداسیون عمیق مواد آلی پایدار (حذف COD عمیق)

COD باقیمانده در پساب بیوشیمیایی عمدتاً از نظر ساختاری پایدار، مواد آلی مقاوم است - اسیدهای هیومیک، اسیدهای فولویک، مشتقات لیگنین، هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای، آلکان‌های با زنجیره بلند، مولکول‌های رنگ باقی‌مانده، و غیره. این مواد تقریباً توسط میکروارگانیسم‌های شیمیایی استفاده نمی‌شوند. 0.05).

در راکتور الکتروشیمیایی: مقداری از مواد آلی الکترون ها را مستقیماً روی سطح آند از دست می دهند و اکسید می شوند و ساختار مولکولی پایدار را از بین می برند. رادیکال های هیدروکسیل (·OH) با قدرت اکسید کنندگی قوی خود به مواد آلی سرسخت به طور غیرانتخابی حمله می کنند و باعث باز شدن حلقه های معطر، شکستن زنجیره های کربنی طولانی و تجزیه هتروسیکل ها می شوند. یون های کلرید در فاضلاب برای تولید کلر فعال الکترولیز می شوند که اکسیداسیون مواد آلی باقیمانده را دوباره پر می کند. مواد آلی سرسخت → باز شدن حلقه / شکستن زنجیره → اسیدهای آلی / الکل ها / آلدئیدها → کانی سازی بیشتر به CO2 + H2O.

(2)حذف عمیق نیتروژن آمونیاکی باقیمانده نیتروژن آمونیاکی باقیمانده در پساب بیوشیمیایی از طریق یک مسیر اکسیداسیون غیرمستقیم حذف می شود: یون های کلرید در آند الکترولیز می شوند تا کلر فعال تولید کنند که به سرعت نیتروژن آمونیاکی را به گاز نیتروژن اکسید می کند.

(3)حذف عمیق رنگ رنگ در پساب بیوشیمیایی عمدتاً از بقایای رنگ با ساختارهای کروموفور پایدار، مشتقات لیگنین و مواد هیومیک می آید. تحت عمل الکتروشیمیایی، این کروموفورها: ساختارهای مزدوج غیراشباع (—N=N—، انواع کینونی، پیوندهای دوگانه مزدوج و غیره) اکسید شده و شکسته می شوند و در نتیجه پساب کاملاً بی رنگ و شفاف ایجاد می شود. پساب بی رنگ، شفاف، بی بو و استریل است.

IV. مزایای اصلی (برای تصفیه فاضلاب پیشرفته)

V.پارامترهای فنی (قابل تنظیم)

VI.مکان فرآیند

گزینه 1: تصفیه پیشرفته پساب بیولوژیکی

تصفیه بیولوژیکی ثانویه (A/O، A²/O، SBR، MBR، و غیره) ← مخزن ته نشینی ثانویه ← واحد تصفیه پیشرفته الکتروشیمیایی ← استانداردهای برآورده تخلیه/استفاده مجدد برای تولید

توضیحات: تجهیزات الکتروشیمیایی مستقیماً در انتهای پایین دست سیستم بیولوژیکی برای تصفیه COD باقیمانده مقاوم، نیتروژن آمونیاکی و رنگ در پساب بیولوژیکی نصب می شود. این استانداردترین پیکربندی تصفیه پیشرفته است که برای ارتقاء تصفیه خانه های فاضلاب شهری، تصفیه خانه های فاضلاب پارک های صنعتی و تصفیه خانه های مختلف فاضلاب صنعتی مناسب است. سیستم بیولوژیکی اصلی نیاز به هیچ تغییری ندارد. تنها یک واحد تصفیه پیشرفته در انتهای پایین دست اضافه می شود که منجر به حجم کار مهندسی کوچک، سرمایه گذاری قابل کنترل و نتایج سریع می شود.

گزینه 2: استانداردهای تخلیه ارتقا یافته بیشتر

پساب بیولوژیکی ← تصفیه پیشرفته مرسوم (مطابق با استانداردهای موجود) ← واحد تصفیه الکتروشیمیایی ← پساب با استانداردهای سخت گیرانه ← تخلیه به آب های حساس یا استفاده مجدد