Juhtumiuuring – mereandide töötlemise tehase reoveepuhastusprojekt – praktilise rakenduse näide
Abstraktne
Selles juhtumiuuringus kirjeldatakse Hiinas Shandongi provintsis asuva juhtiva mereandide kontserni No{0}} Seafood Processing Plant spetsiaalse reoveepuhastussüsteemi kavandamist, rakendamist ja töötulemusi. Tehas on spetsialiseerunud külmutatud mereannitoodete tootmisele, tekitades reovett peamiselt tooraine pesemisest. See reovesi sisaldab suures kontsentratsioonis vees-lahustuvaid ühendeid ja kalakoest pärinevaid peeneid heljuvaid aineid, peamiselt orgaanilisi lämmastikuühendeid. Puhastamata heide põhjustaks ümbritsevate veekogude olulise reostuse. Projekti raames rakendati edukalt kombineeritud füüsikalis-{6}}keemiline ja bioloogiline töötlemisprotsess, et saavutada nõuetele vastav tühjendamine. See aruanne annab põhjaliku ülevaate mõjutavatest omadustest, valitud ravitehnoloogiast, üksikasjalikust üksuse disainist, jõudlusandmetest ja projekti ökonoomikast.
1. Sissejuhatus: mereandide töötlemise heitvee väljakutse
Mereandide töötlev tööstus toodab heitvett, mida iseloomustab kõrge orgaaniline koormus valkudest, rasvadest ja heljumist. Need saasteained pärinevad verest, siseelunditest, kalasoomustest ja pesuveest. Peamised väljakutsed hõlmavad järgmist:
- Kõrge orgaaniline tugevus: Mõõdetud kui biokeemiline hapnikuvajadus (BOD₅) ja keemiline hapnikuvajadus (COD), mis näitab märkimisväärset hapnikuvaeguse potentsiaali vastuvõtvates vetes.
- Toitainete sisaldus: Valkude lämmastikuühendite kõrge sisaldus.
- Rasvad, õlid ja määrded (FOG): võib põhjustada tööprobleeme ja moodustada pinnasegu.
- hõljuvad tahked ained (SS): Sisaldab peeneid orgaanilisi osakesi. Sellise reovee otsene ärajuhtimine rikub keskkonnaeeskirju, kahjustab vee ökosüsteeme eutrofeerumise ja hapnikuvaeguse tõttu ning kujutab endast ohtu rahvatervisele. Seetõttu ei ole tõhus kohapealne töötlemine mitte ainult regulatiivne mandaat, vaid ka ettevõtte keskkonnavastutus.
2. Projekti ulatus: probleemi määratlemine
2.1 Reovee kogus ja kvaliteet
- Voolukiirus: 200 m³/päevas (25 m³/tunnis, ühe vahetuse{2}}tootmine).
- Mõjutavad omadused:
- KHT: 1500 mg/l
- BHT5: 800 mg/L (BOD5/KHT ≈ 0,53, mis näitab head biolagunevust)
- Looma- ja taimeõli: 50 mg/l
- SS: 400 mg/l
2.2 Tühjendusstandardid
Puhastatud heitvesi pidi vastamaHiina integreeritud heitvee ärajuhtimise standardi II astme standardid (GB 8978-1996):
- KHT Vähem või võrdne 150 mg/L
- BHT₅ Vähem või võrdne 30 mg/L
- Loom- ja taimeõli Vähem kui 15 mg/l või sellega võrdne
- SS Vähem või võrdne 150 mg/l
3. Lahendus: pakutud raviprotsess
Arvestades reovee omadusi-hea biolagunevus, kuid sisaldab õlisid, tahkeid aineid ja suurt orgaanilise/lämmastikusisaldust-hübriid "Õli eraldamine/settimine + anaeroobne (hüdrolüüs/hapestamine) + aeroobne (aeratsioon ja bio{2}}kontaktoksüdatsioon) + flotatsioonProtsess valiti. See mitmeetapiline-lähenemine tagab tugeva töötlemise, käsitledes järjestikku erinevaid saastetüüpe.
Protsessi vooskeem on illustreeritudJoonis 1.
4. Protsessi üksikasjalik kirjeldus ja üksuse ülesehitus
4.1 Eelravi-ja esmane ravi
- Ribaekraan (2 ühikut): Eesmärk: suurte hõljuvate ja hõljuvate tahkete ainete (nt kalasoomused, praht) kinni püüdmine.
- Mõõdud: 700mm (P) x 500mm (L).
- Baaride vahe: 5 mm.
- Materjal: teras.
- Õlieraldus- ja settepaak: Eesmärk: hõljuvate õlide/rasvade ja settivate liivade/raskete hõljuvate ainete eemaldamiseks.
- Efektiivne maht: 40 m³.
- Hüdrauliline retentsiooniaeg (HRT): 1,5 tundi.
- Ehitus: Maa-alune raudbetoon (RC).
4.2 Bioloogiline töötlemine (põhiprotsess)
- Hüdrolüüsi-/hapestamispaak (anaeroobne): Eesmärk: lagundada keerukad, tulekindlad orgaanilised molekulid (valgud, rasvad) lihtsamateks, kergesti biolagunevateks ühenditeks (lenduvad rasvhapped), suurendades seeläbi üldist biolagunevust (BOD/KHT suhe). See eeltöötlus{1}}parandab oluliselt järgnevate aeroobsete etappide tõhusust.
- Maht: 60 m³.
- HRT: 2,4 tundi.
- Ehitus: pool{0}}maa-alune RC.
- Sisemine omadus: täidetud kombineeritud polüetüleenist biokile söötmega, et toetada mikroobide kasvu.
- Aeratsioonipaak (tavaline aktiivmuda): Eesmärk: Esmane aeroobne töötlemine lahustuva BHT ja KHT eemaldamiseks.
- Maht: 75 m³.
- HRT: 3 tundi.
- Ehitus: pool{0}}maa-alune RC.
- Aeratsioon: peene{0}}mulliga hajutatud õhutamine puhurite abil.
- SHT-reaktor (bio-kontaktoksüdatsioon): Eesmärk: teisene, suure-tõhususega aeroobne etapp. See lagundab veelgi ülejäänud orgaanilisi aineid ja viib läbi nitrifikatsiooni, muutes mürgise ammoniaak-lämmastiku nitraat-lämmastikuks. Fikseeritud biokile kandja tagab kinnitatud biomassi suure kontsentratsiooni, muutes süsteemi stabiilsemaks ja vastupidavamaks löökkoormustele.
- Maht: 180 m³.
- HRT: 7 tundi.
- Ehitus: teraskonstruktsioon.
- Sisefunktsioon: pakitud pool{0}}pehme biokile kandjaga.
- Aeratsioon: peene{0}}mulliga hajutatud õhutamine.
- Õhutusseadmed: Kaks Rootsi puhurit (mudel SSR125) varustavad õhku nii õhutuspaaki kui ka SHT-reaktorisse.
- Konfiguratsioon: üks töö, üks ooterežiim.
- Vooluhulk: 10,17 m³/min.
- Rõhk: 49 kPa.
- Võimsus: igaüks 11 kW.
4.3 Tertsiaarne/poleerimine
- Lahustunud õhu flotatsiooniseade (DAF): Eesmärk: eemaldada peened hõljuvad tahked ained, kolloidosakesed ja kõik õlide/rasvade jäägid, mis on bioloogilisest töötlemisest välja pääsenud. Koagulant (polüalumiiniumkloriid - PAC) ja flokulant (polüakrüülamiid - PAM) doseeritakse aglomeraatideks, mis seejärel mikro-õhumullide külge kleepudes eemaldatakse.
- Mudel: JHF-30.
- Tootlikkus: 30-35 m³/h.
- Konstruktsioon: -korrosioonivastane teras.
- Koguvõimsus: 8,12 kW (pumbale, kaabitsale jne).
4.4 Mudakäitlussüsteem
- Muda paksendaja: Eesmärk: primaarsetti ja DAF-seadme muda kontsentreerimiseks, vähendades mahtu järgnevaks veetustamiseks.
- Maht: 15 m³.
- Ehitus: maapealne{0}}RC.
- Muda veetustamine: Lõplikuks veetustamiseks kasutatakse filterpressi, mis annab utiliseerimiseks tahke koogi.
- Varustus: Plaadi- ja raamifiltripress (mudel: BM103/1000).
- Võimsus: kokku 7,0 kW.
- Toitepump: Progressive Cavity Pump (mudel: I-1B-2), voolukiirus 5,4 m³/h, kõrgus 80 m, võimsus 3 kW (üks tööseade).
5. Ravi tulemuslikkus ja tulemused
Iga puhastusüksuse jõudlus, mis näitab saasteainete järkjärgulist eemaldamist, on kokku võetudTabel1.Süsteem saavutas järjekindlalt sihtmärgised tühjendusstandardid.
Peamised saavutused:
- Üldine COD eemaldamine: >90% (alates 1500 mg/l kuni<150 mg/L).
- Üldine BOD₅ eemaldamine: >96% (800 mg/l kuni<30 mg/L).
- Õli ja rasva eemaldamine: >70% (alates 50 mg/l kuni<15 mg/L).
- SS-i eemaldamine: >85% (alates 400 mg/l kuni<150 mg/L).
- Tõhus nitrifikatsioon: SHT reaktor oksüdeeris edukalt ammoniaaki, mis on reovee kõrget lämmastikusisaldust arvestades kriitiline samm.
6. Projekti ökonoomika
Projekti koguinvesteering oli817 600 Hiina jüaani (RMB), jaotatud järgmiselt:
- Seadmete tarnimine ja paigaldus
- Ehitustööd (tankid, konstruktsioonid)
- Protsessi projekteerimine ja projekteerimine
- Kasutuselevõtu- ja käivitusteenused
See investeering andis kliendile usaldusväärse, nõuetele vastava ja operatiivselt juhitava reoveepuhastuslahenduse, mis maandab keskkonnariske ja tagab nõuete täitmise.
7. Järeldus ja saadud õppetunnid
See mereandide töötlemise reoveepuhastusprojekt on edukas näide kohandatud mitmeetapilise protsessi{0}}rakendusest konkreetse tööstusliku heitvee probleemi lahendamiseks. Edu võti olitehnoloogiate kombinatsioon:
- Tõhus eel{0}}ravi(sõelumine, õli eraldamine) kaitstud allavoolu bioloogilised üksused.
- Anaeroobne hüdrolüüseelkonditsioneeris reovee, suurendades aeroobset puhastatavust.
- Kahe-etapilise aeroobse hoolduse(aktiivmuda + bio-kontaktoksüdatsioon) tagas tugeva ja stabiilse orgaanilise ja lämmastiku eemaldamise.
- Lõplik poleerimine keemilise DAF-igatagatud järjepidev vastavus rangetele SS-i ja jääksaasteainete piirnormidele.
Süsteem demonstreerib keskmise suurusega-toidutöötlemisrajatiste töökindlust, toimimise lihtsust ja{0}}kulutõhusust. See juhtumiuuring on väärtuslik viide inseneridele ja tehaste juhtidele, kes kavandavad või käitavad toiduainete- ja joogitööstuse sarnaste kõrge tugevusega{3}}orgaaniliste reovee puhastussüsteeme.