Электрохимическое оборудование для очистки сточных вод: используется для удаления биологических токсинов из сточных вод

Оборудование для очистки сточных вод методом электрохимического окисления | Удаляет микробную токсичность, улучшает биоразлагаемость и предотвращает образование накипи и засорение электродных модулей.

Данное оборудование использует передовую технологию электрохимического окисления, специально разработанную для удаления из сточных вод токсичных веществ, которые подавляют или убивают микроорганизмы (активный ил, нитрифицирующие бактерии, анаэробные бактерии и т. д.). Типичные источники включают: сточные воды от антибиотиков, сточные воды от пестицидов, сточные воды от химического синтеза, промышленные сточные воды, содержащие бактерициды/консерванты, и фильтрат полигонов. Прямое попадание таких сточных вод в систему биологической очистки приведет к гибели микроорганизмов, распаду ила и резкому снижению эффективности очистки. Электрохимическое окисление генерирует сильные окислительные частицы (гидроксильные радикалы·OH, активный хлор и т. д.) на аноде, разрушая молекулярную структуру токсичных веществ и превращая их в нетоксичные или малотоксичные, биоразлагаемые низкомолекулярные органические соединения. Это устраняет ингибирующее действие на микроорганизмы и одновременно увеличивает соотношение БПК/ХПК, создавая более безопасные условия для последующей биологической очистки. Система состоит из предварительного фильтра, электрохимического моторного модуля, специализированного высокочастотного источника питания постоянного тока и резервуара для циркуляции воды. Она обладает такими преимуществами, как отсутствие химических добавок, отсутствие остаточных твердых отходов, отсутствие образования накипи или засорения электродов, полное удаление токсичности и отсутствие вторичного загрязнения.

Основные компоненты

Предварительный фильтр: Корзинчатый или самоочищающийся фильтр для удаления крупных взвешенных частиц и мусора, защищающий электроды и циркуляционный насос.

Электрохимический электродный модуль: Использует коррозионностойкие, высокопроизводительные электроды с внутренними направляющими потока и структурами распределения воды.

Высокочастотный источник питания постоянного тока: Высокомощный регулируемый/источник питания с постоянным током и защитой от перегрузки, короткого замыкания и перегрева; непрерывно регулируемая плотность тока/напряжения.

Резервуар для циркуляции воды: Изготовлен из полиэтилена (PE) или полипропилена (PP), оснащен системой контроля уровня и циркуляционным насосом, поддерживает пакетную циркуляцию или непрерывный поток.

Шкаф управления: Полностью автоматическое управление ПЛК, сенсорный интерфейс HMI, блокированное управление подачей жидкости, циркуляцией и сбросом, сигнализация неисправностей и поддержка удаленного мониторинга.

Принцип работы

Сточные воды, содержащие микробные токсины, после предварительной фильтрации поступают в резервуар для циркуляции воды, а затем перекачиваются в электрохимический реактор. Под действием электрического поля:

Прямое электроокисление: Токсичные органические соединения (такие как антибиотики, цианиды, фенолы и гетероциклические соединения) непосредственно теряют электроны на поверхности анода, их молекулярная структура разрушается, и токсичные группы распадаются.

Непрямое электроокисление: Анод электролизует ионы хлора в воде или сточных водах, генерируя сильные окислительные свободные радикалы (·OH, O₃, HClO/ClO⁻, и т. д.). Эти реактивные частицы диффундируют в раствор, неселективно атакуя токсичные вещества, превращая их в низкомолекулярные органические кислоты, CO₂, и воду, или в биоразлагаемые промежуточные продукты.

Устранение токсичности: После электрохимической обработки скорость ингибирования роста бактерий активного ила сточными водами значительно снижается (обычно с >80% до <20%), что позволяет микроорганизмам нормально расти и метаболизировать.

Улучшение биоразлагаемости: Стойкие макромолекулярные токсичные вещества разлагаются на более мелкие молекулы, увеличивая соотношение БПК₅/ХПКкр более чем на 0,2, что облегчает последующую биохимическую очистку.

Система циркулирует обработку до тех пор, пока уровни токсичности не будут соответствовать стандартам, после чего она может перейти к последующим биохимическим установкам или быть сброшена напрямую.

Основные преимущества

Точное удаление микробной токсичности: Направлено на ингибирование активного ила, ингибирование нитрификации и токсичность анаэробных бактерий, достигая скорости удаления 80%-95%. Очищенные сточные воды не оказывают ингибирующего действия на биологическую систему.

Защита стабильности биологической системы: В качестве предварительной обработки предотвращает паралич биологической очистной установки из-за воздействия токсичных сточных вод, значительно повышая эксплуатационную надежность установок очистки сточных вод или промышленных станций очистки сточных вод.

Улучшение биоразлагаемости: Превращает стойкие органические вещества в легко биоразлагаемые вещества, увеличивая соотношение БПК/ХПК на 0,2-0,4, создавая благоприятные условия для последующего гидролиза, аэробной или анаэробной обработки.

Без химикатов: В очищенные сточные воды не добавляются химические реагенты, и не образуются остаточные твердые отходы.

Широкий спектр применения: Эффективно против типичных микробных токсичных веществ, таких как антибиотики, бактерициды, цианиды, фенолы, формальдегид, пиридин и хинолин.

Простота эксплуатации: Полностью автоматическое управление ПЛК позволяет гибко реагировать на колебания качества воды, регулируя ток/напряжение, устраняя необходимость в частом тестировании и корректировке реагентов.

Длительный срок службы электродов: Электродные модули не являются расходными, не образуют накипи и не засоряются; они коррозионностойкие и пассивируются, и могут прослужить более 2 лет при нормальном использовании.

Модульная блочно-комплектная поставка: Имеют небольшую площадь и могут быть гибко интегрированы в существующие секции предварительной обработки.

Технические параметры

Производительность: 1 – 50 м³/ч

Номинальная мощность: 5 – 200 кВт (настраивается в зависимости от качества воды)

Напряжение: 0 – 20 В (регулируемое)

Время гидравлического удержания (HRT): Настраивается в зависимости от качества воды

Скорость удаления микробной токсичности: ≥80% (может снизить токсичность до неингибирующего уровня)

Улучшение БПК₅/ХПКкр: Может быть увеличено до 0,2 – 0,4

Скорость удаления ХПК: 40% – 75% (частично преобразуется в биоразлагаемые промежуточные продукты)

Объем резервуара для циркуляции воды: 1 – 30 м³

Основной материал: PP / FRP / нержавеющая сталь 304/316L

Источник питания: Настраивается по запросу

Области применения

Фармацевтические сточные воды (ингибирование активного ила антибиотиками и промежуточными продуктами синтетических лекарств)

Сточные воды от пестицидов и гербицидов (токсичность для нитрифицирующих и аэробных бактерий)

Сточные воды от химического синтеза (содержащие цианиды, фенолы и гетероциклические соединения)

Фильтрат полигонов (ингибирование микроорганизмов высокой концентрацией аммиачного азота и органических токсинов)

Сточные воды от крашения и печати (биотоксичность некоторых стойких красителей и вспомогательных веществ)

Сточные воды больниц и медицинских центров (влияние остатков дезинфицирующих средств на биохимические системы)

Промышленные сточные воды, содержащие ингибиторы, такие как бактерициды, консерванты и поверхностно-активные вещества

Мы можем предоставить выбор электрода, плотность тока и время обработки на основе результатов испытаний на ингибирование активного ила сточными водами. Мы приглашаем вас отправить образцы воды или предоставить данные о микробной токсичности для индивидуальных решений.