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Dieser Beitrag wurde zuletzt von yinkuilin6868 am 2015-11-23 08:26 bearbeitet. Der anaerobe Prozess kann in die Phasen der Hydrolyse, der Acidifikation und der Methanisierung unterteilt werden. Durch Forschungen sowie praktische Anwendungen wurde nachgewiesen, dass eine Kontrolle des anaeroben Prozesses in den Phasen der Hydrolyse und Vergärung es ermöglicht, in kurzer Zeit und bei relativ hohen Belastungen eine hohe Effizienz bei der Entfernung von Schwebstoffen zu erzielen. Zudem können schwer abbaubare organische Moleküle in leicht abbaubare kleinere Moleküle umgewandelt werden. Dadurch kann die biologische Abbaubarkeit sowie Löslichkeit der Abwässer verbessert werden. Im Gegensatz zu anaeroben Verfahren benötigt das Hydrolyse- und Acidifizierungsverfahren weder abgeschlossene Behälter noch komplexe Dreiphasentrenner. Das Abwasser weist keinen unangenehmen Geruch der anaeroben Fermentation auf, wodurch auch die Umgebung im Kläranlagenkomplex nicht beeinträchtigt wird. Zudem weist dieses Verfahren im Vergleich zu aeroben Verfahren den Vorteil geringerer Energiekosten auf. In den letzten Jahren hat sich aufgrund der raschen Entwicklung der Industrie für Farbstoffe und Farbstoffhilfsstoffe sowie des massiven Einsatzes von schwer biologisch abbaubaren Farbstoffen und Hilfsstoffen die Biologisierbarkeit von Textilfarbabfällen immer weiter verschlechtert. Deshalb wird das Hydrolyse-Aktivierungsverfahren in der Aufbereitung von Textilfarbabfällen weit verbreitet eingesetzt. Im Umgang mit Abwässern aus der Textilfärberei wird häufig das Verfahren der hydrolytischen Vergärung eingesetzt. Je nach Qualität der Abwässer werden unterschiedliche Hydrationszeiten sowie Methoden zur Verteilung des Wassers angewandt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Wirksamkeit der Hydrolyse-Aktivierung von folgenden Faktoren abhängt: ① ausreichende Schlammkonzentration, ② gute Mischung von Schlamm und Wasser, ③ ausreichende hydraulische Verweilzeit des Abwassers sowie ④ eine geeignete Art der Schlammhaltung. Während des Betriebs von Anlagen zur Abwasserbehandlung bestimmen, bei konstantem Schlammgehalt und hydraulischer Verweildauer, die Mischung von Schlamm und Wasser sowie die Lagerung des Schlammes die Effektivität der Hydrolyse- und Vergärungsbehandlung. Bei dem Hydrolyse-Aktivierungsverfahren kann man zusätzliches Rühren einsetzen, um eine gute Mischung von Schlamm und Wasser zu erreichen. Dadurch entsteht in dem gesamten Behälter eine gute Mischung. Allerdings ist es notwendig, zusätzliche Rührvorrichtungen einzusetzen. Zudem sind Sedimentationsbecken sowie ein System zur Rückführung des anaeroben Schlamms erforderlich, um die Konzentration des Schlamms im Hydrolyse-Aktivierungsbehälter aufrechtzuerhalten. Dadurch steigen jedoch die Baukosten, und auch die benötigte Fläche für den Bau nimmt zu. Auch im Prozess der hydrolytischen Vergärung werden manchmal Verfahren mit mehreren Eingängen für das Wasser verwendet. Doch dadurch entsteht oft eine ungleichmäßige Verteilung des Wassers sowie eine unzureichende Mischung von Schlamm und Wasser. Mit der Zeit kann sich der anaerobe Schlamm in bestimmten Bereichen am Boden des Behälters ablagern. Dadurch entstehen Kurzschlüsse im Wasserfluss vom Eingang bis zum Ausgang. Infolgedessen wird der Behälter der hydrolytischen Vergärung nicht voll ausgenutzt. Die tatsächliche hydraulische Verweildauer ist somit kürzer als die theoretische hydraulische Verweildauer – wodurch es schwierig ist, gute Ergebnisse im Rahmen dieses Prozesses zu erzielen. Das ist auch der Grund für das Scheitern vieler derzeitiger Verfahren zur hydrolytischen Vergärung in der Technik. Im Prozess der hydrolytischen Vergärung wird ein Aufstromreaktor mit Schlammbett verwendet. Die Abwässer werden gleichmäßig über den gesamten Boden des Reaktors verteilt, wodurch eine gute Mischung von Schlamm und Wasser sowie biochemische Reaktionen stattfinden können. Dabei dringen die Abwässer beim Aufsteigen durch die gesamte Schlammsschicht und es kommt zur Trennung von Schlamm und Wasser. Die klare Flüssigkeit fließt anschließend aus dem Sammelbecken in die folgenden aeroben Behandlungsstufen. Die gleichmäßige Verteilung des Wassers sowie die Mischung von Schlamm und Wasser werden durch einen Pulsverteiler gesteuert. Das Wasser fließt zunächst in den Pulsverteiler, wo es 3–5 Minuten lang gespeichert wird. Anschließend entstehen automatisch Siphonpulse. Das Wasser im gesamten Verteiler wird innerhalb von etwas mehr als zehn Sekunden über ein Rohrsystem in Form eines „F“-Zeichens gleichmäßig auf den Boden des Beckens verteilt. Die Ausströmungsgeschwindigkeit des Wassers aus den Öffnungen in den Rohren beträgt mehr als 2 Meter pro Sekunde. Dadurch wird der Schlamm am Boden des Beckens intensiv gemischt, was eine vollständige Reaktion ermöglicht. Durch die hydrolytisch-oxidative Behandlung kann der pH-Wert der Abwässer von 10 auf etwa 8 gesenkt werden. Bei einigen Druckfarbenabfällen (zum Beispiel solchen mit Aktivrot) lässt sich die Farbstoffkonzentration um 70–80 % verringern. Eine gute Hydrolyse- und Acidifizierungsverfahren kann die biologische Abbaubarkeit von Abwasser verbessern, wodurch die Effizienz der anschließenden aeroben Behandlung gesteigert wird. Dies ist eine wichtige Maßnahme, um sicherzustellen, dass die Wasserqualität im gesamten Abwasseraufbereitungsprozess den erforderlichen Standards entspricht.