| Nome da Marca: | aa ss |
| Número do modelo: | CQDHX |
| Quantidade mínima: | 1 conjunto |
| Preço: | $20,000 to $500,000 per set |
| Condições de pagamento: | L/C,T/T |
| Capacidade de fornecimento: | 5 séries/mês |
I. Visão geral do produto
As águas residuais químicas do carvão são provenientes principalmente de processos de coque, gaseificação, liquefação e transformação de carvão em metanol e de carvão em olefinas.concentração elevada de DCO (2000-15000 mg/l), elevada concentração de azoto de amónia (200 a 2000 mg/l), grandes quantidades de matéria orgânica recalcitrante (fenóis, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, compostos heterocíclicos), forte toxicidade biológica,Biodegradabilidade extremamente fraca (BOD5/COD é geralmente inferior a 0.2), grandes flutuações da qualidade da água e elevada salinidade.
Os processos de tratamento tradicionais utilizam tipicamente uma combinação de processos longos de pré-tratamento (remoção de óleo, remoção de fenóis, depuração de amônia) + tratamento biológico + tratamento avançado," que tem problemas como o longo fluxo do processo, grande área de terra, sistema biológico propenso ao colapso devido à inibição da toxicidade, baixa eficiência operacional no inverno, grande produção de lama,e dificuldade em cumprir de forma consistente as normas de descarga.
Este sistema utiliza a tecnologia de oxidação eletroquímica. Águas residuais químicas de carvão, após o necessário pré-tratamento, tais como a remoção de óleo, remoção de endurecimento e ajuste de pH,entra no reator eletroquímico- através da oxidação anódica directa e da oxidação indirecta por espécies activas fortemente oxidantes geradas por electrocatálise,Os poluentes tóxicos fenólicos e heterocíclicos podem ser rapidamente oxidados e decompostos em 1-2 horas, aumentando o rácio de DBO5/DCO das águas residuais de 0,1 a 0,2 para mais de 0.35, eliminando completamente a toxicidade biológica e criando condições de influência seguras para sistemas de tratamento biológico subsequentes.Pode ser tratada diretamente para cumprir as normas de descarga sem precisar de um tratamento biológico.
Não são necessários reagentes químicos durante todo o processo e não são produzidas lamas ou água concentrada.tornando-os adequados para a qualidade complexa das águas residuais químicas do carvão com alta dureza e salinidade.
II. Desafios no tratamento das águas residuais químicas do carvão e soluções deste equipamento
| Resolver as dificuldades |
Soluções eletroquímicas |
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Contém fenóis e compostos heterocíclicos, tem forte toxicidade biológica e o seu sistema bioquímico é facilmente perturbado e colapsa. |
O pré-tratamento eletroquímico oxida e decompõe rapidamente substâncias tóxicas em 1-2 horas, eliminando completamente a biotoxicidade e assegurando o funcionamento estável do sistema bioquímico. |
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Tem uma biodegradabilidade extremamente fraca (B/C < 0,2) e não pode ser efetivamente degradada apenas por métodos bioquímicos. |
A oxidação eletroquímica perturba a estrutura molecular, aumentando a relação B/C para mais de 0,35 e melhorando significativamente a eficiência bioquímica subsequente. |
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O processo tradicional de "pretratamento + tratamento bioquímico + tratamento profundo" é extremamente longo e ocupa dezenas de hectares de terra. |
O módulo eletroquímico pode substituir a secção de oxidação de pré-tratamento + secção de oxidação profunda, reduzindo o espaço do chão em 50% ~ 70%. |
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Os sistemas biológicos são fortemente afectados pela temperatura; a eficiência da nitrificação diminui drasticamente ou até para no inverno. |
Função eletroquímica a temperatura e pressão ambiente (0~40°C), não afectada por variações sazonais e de temperatura. |
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Os processos de pré-tratamento, tais como a eliminação de amônia e a remoção de fenóis, consomem muita energia e têm elevados custos operacionais. |
O tratamento eletroquímico pode tratar diretamente as águas residuais que contêm fenóis e amônia, reduzindo a carga de depuração de amônia e o consumo global de energia. |
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O tratamento avançado utiliza geralmente o ozono/Fenton, mas este método consome muitos reagentes e gera resíduos perigosos, como a lama de ferro. |
Zero dosagem química, nenhuma geração de resíduos sólidos/resíduos perigosos e nenhum custo de tratamento de poluição secundária. |
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A alta dureza e a alta salinidade levam a uma grave impureza e limpeza frequente nos sistemas de membrana convencionais. |
Os eletrodos possuem um revestimento antiescala especial que é insensível à dureza, eliminando a necessidade de lavagem frequente com ácido e tornando-os adequados para água com alta mineralização. |
III. Princípio de funcionamento
Após pré-tratamento, como a remoção de óleo e a sedimentação/filtração, as águas residuais químicas do carvão entram no reator eletroquímico, onde ocorrem as seguintes reações sob a ação dos elétrodos:
(1) Eletro-oxidação directa
Os fenóis e os compostos heterocíclicos (tais como piridina, quinolina, carbazole, etc.) são directamente oxidados na superfície do ânodo, abrindo-se o anel de benzeno e o anel heterocíclico,e a matéria orgânica macromolecular é decomposta em ácidos orgânicos de moléculas pequenas ou dióxido de carbonoEsta via é particularmente eficiente para a remoção de fenóis e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos.
Electro-oxidação indirecta (via principal)
Os íons de cloreto nas águas residuais (as águas residuais químicas do carvão normalmente contêm 500~5000 mg/L Cl−) são eletrolizados no ânodo para gerar cloro ativo.O cloro ativo oxida ainda mais o nitrogênio amônia em gás nitrogênio, ao mesmo tempo em que realiza a oxidação profunda e a degradação de fenóis e compostos heterocíclicos.
O ânodo eletrolisa simultaneamente a água para gerar radicais hidroxilo (·OH), que atuam como um oxidante forte não seletivo para oxidar e atacar indiscriminadamente vários poluentes orgânicos,assegurar a eliminação completa da toxicidade biológica nos efluentes.
Efeito sinérgico
O nitrogénio de amônia é oxidado em gás nitrogénio, enquanto o COD é simultaneamente degradado.
Após a remoção da matéria orgânica, é evitada a sua interferência competitiva com a oxidação do azoto de amônia, conseguindo-se uma remoção eficiente do azoto de amônia e da DCO.Uma pequena quantidade de cloro ativo residual no efluente tem um efeito protetor antibacteriano no sistema biológico subsequenteO efluente tratado tem uma relação BOD5/COD significativamente aumentada e pode entrar directamente no sistema biológico para uma maior degradação;para águas residuais químicas de carvão de baixa concentração, pode também ser tratada directamente para satisfazer as normas de descarga.
IV. Principais vantagens (alvo das águas residuais de carvão e de produtos químicos)
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Vantagens |
ilustrar |
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Eliminação rápida da biotoxicidade |
Dentro de 1-2 horas, oxida e decompõe substâncias tóxicas fenólicas e heterocíclicas, aumentando a relação B/C do efluente de 0,2 para mais de 0.35, protegendo assim o sistema biológico do impacto. |
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Eliminação sinérgica do nitrogénio amôniaco e da DCO |
A oxidação simultânea do nitrogénio de amónia e da matéria orgânica elimina a necessidade de tratamento segmentado; um único sistema alcança vários objetivos. |
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Eliminar completamente os problemas de lama |
Não produz lamas químicas, lamas biológicas ou águas residuais concentradas, e não há processos de desaguamento de lamas ou eliminação de resíduos perigosos. |
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Sem adição de agentes químicos |
Não é necessário adicionar ácidos, álcalis, oxidantes, fontes de carbono, floculantes, etc., eliminando os riscos associados à aquisição e armazenagem de produtos químicos. |
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Extremamente adaptável à qualidade da água |
Resiste a choques de toxicidade fenólica, escalonamento de dureza e flutuações de salinidade;Compensar automaticamente as flutuações significativas da DCO e do azoto de amônia através da regulamentação actual. |
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Simplificar significativamente o fluxo do processo |
Pode substituir o processo tradicional de "estágio de oxidação de pré-tratamento + estágio de oxidação profunda", reduzindo significativamente o longo processo original. |
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Funcionamento estável durante as quatro estações |
A eficiência de remoção permanece basicamente inalterada na faixa de temperatura de 0 a 40 °C, e não há preocupação com a estagnação da nitrificação nos invernos do norte. |
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Função a longo prazo dos eletrodos |
Os eletrodos revestidos a base de titânio são resistentes à contaminação e à descascagem e não requerem substituição em condições normais de funcionamento; a manutenção requer apenas inspeções periódicas. |
V. Especificações técnicas (personalizáveis)
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Parâmetro |
âmbito de aplicação |
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Volume de transformação |
5 ~ 2000 m3/dia (operação paralela modular) |
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Potência instalada |
10 ~ 500 kW (dependendo da qualidade da água e dos objetivos de tratamento) |
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Tensão de funcionamento |
3 ~ 15 V (DC, tensão de segurança) |
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COD de influente |
500 ~ 15000 mg/l |
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Nitrogénio de amônia influente |
50 ~ 2000 mg/l |
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COD do efluente (modo de pré-tratamento) |
Taxa de remoção 40%~70%, relação B/C aumentou para mais de 0.35. |
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Nitrogénio de amônia nos efluentes (modo de pré-tratamento) |
Taxa de remoção de 60% ~ 90%, reduzindo efetivamente a carga bioquímica. |
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COD dos efluentes (modo de conformidade direta) |
Pode ser reduzida para menos de 100 mg/l (com pós-tratamento). |
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Nitrogénio de amônia nos efluentes (modo de conformidade direta) |
Pode ser reduzido para ≤ 10 mg/l |
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Consumo de energia (porção de degradação do COD) |
Dependendo da complexidade da qualidade da água |
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Material do equipamento |
PP / aço inoxidável / titânio |
VI. Cenários de segmentação da indústria química do carvão aplicáveis
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Subsetores |
Características das águas residuais |
Pontos-chave da adaptação eletroquímica |
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Coque de carvão |
COD 3000~8000 mg/L, nitrogénio de amônia 200~800 mg/L, contendo fenóis, cianetos e sulfuretos. |
A rápida desintoxicação e remoção de cianeto, seguida de tratamento bioquímico dos efluentes, resolve o problema da instabilidade bioquímica nas águas residuais de coque. |
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Gaseificação de carvão |
COD 5000~15000 mg/L, nitrogénio de amônia 500~1500 mg/L, contém alcatrão, fenóis e ácidos graxos. |
A pré-desengraxagem seguida de quebra de anel eletroquímica melhora significativamente a biodegradabilidade. |
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Transformação de carvão em metanol/olefinas |
COD 1500~5000 mg/L, nitrogénio de amônia 100~500 mg/L, contém metanol, ácidos orgânicos e vestígios de catalisador. |
O baixo consumo energético degrada a matéria orgânica, remove simultaneamente o nitrogénio amôniaco e os efluentes podem ser descarregados ou reutilizados diretamente. |
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Liquefação de carvão |
COD 2000~6000 mg/l, contendo hidrocarbonetos aromáticos policíclicos e compostos heterocíclicos de nitrogénio. |
Oxidação por abertura de anel de compostos heterocíclicos para eliminar a biotoxicidade |
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VII. Localização do processo
Opção 1: Pré-tratamento e desintoxicação
Águas residuais químicas de carvão → remoção e sedimentação de óleo (remoção de óleo em suspensão e SS) → Equipamento de tratamento eletroquímico (remoção de biotoxicidade,Melhoria da relação B/C) → Sistema bioquímico (A/O ou A2/O) → Tratamento avançado (facultativo) → Descarga para cumprir normas/reutilização
Nota: É necessário um pré-tratamento físico, tal como a remoção de óleo e a sedimentação, antes do equipamento eletroquímico remover sólidos e gordura em suspensão, proteger os eletrodos,e garantir a eficácia do tratamentoO aumento da relação B/C do efluente eletroquímico para acima de 0,35 pode melhorar a taxa de remoção de COD do sistema biológico subsequente em mais de 30%,e melhorar significativamente a estabilidade geral do processo.
Opção 2: Tratamento separado (apto para a melhoria das águas residuais químicas de carvão de concentração média e baixa ou dos efluentes bioquímicos)
Águas residuais químicas de carvão → remoção e sedimentação de óleo → equipamento de tratamento eletroquímico → descarga em conformidade com as normas/reutilização na área da fábrica
Nota: As águas residuais podem ser descarregadas directamente após tratamento eletroquímico, sem necessidade de um sistema de tratamento biológico.É especialmente adequado para a modernização dos sistemas de tratamento biológico existentes quando o nitrogénio/COD do amoníaco efluente excede as normas.