Система обработки сточных вод с высоким содержанием COD с использованием технологии AOP для глубокой окисления; уровень удаления загрязнителей – 90%–100%
Thread Content
http://www.25hb.com/data/attachment/forum/201506/04/154202zg8bb1lpbdcld1fg.gif.thumb.jpg Система обработки сточных вод с высоким содержанием COD с использованием технологии AOP; уровень удаления загрязнителей – 90%–100%. Система обработки сточных вод с высоким содержанием COD с использованием технологии AOP. 1. Очерк технологии AOP. Технология высокоэффективной окислительной обработки (AOP) представляет собой современный химический процесс, используемый для удаления органических и неорганических веществ из сточных вод. Органические вещества могут окисляться под действием озона, пероксида водорода, кислорода и воздуха. Кроме того, процесс окисления может ускоряться под воздействием ультрафиолетового излучения, ультразвука или с использованием специальных катализаторов. FILTRA внедряет технологию US-AOP, разработанную израильской компанией AST Water Treatment, которая позволяет сократить содержание химического потребления кислорода (COD) на 90%–100%. Его основой является окисление с использованием свободных радикалов; при этом ультразвуковое кавитационное действие и каталитический эффект, возникающие под действием металлических ионов-радикалов, способствуют ускорению процесса окисления. Благодаря точной предварительной настройке количества окислителя, порядка и процессов синтеза, AOP позволяет эффективно обрабатывать сточные воды с высоким содержанием COD. После обработки веществами типа COD с помощью метода AOP происходит процесс минерализации, в результате которого они превращаются в стабильные неорганические вещества, такие как вода (H2O), углекислый газ (CO2) и неорганические соли. AOP очень полезен для обработки биотоксичных или трудно разлагаемых веществ, таких как сточные воды, содержащие ароматические углеводороды, сточные воды от пестицидов и сточные воды, содержащие легколетучие органические вещества. Химические сточные воды с высокой концентрацией и токсичные сточные воды могут быть повторно использованы после обработки с помощью метода AOP. 2. Сфера применения технологии AOP: системы US-AOP особенно подходят для обработки высококонцентрированных органических сточных вод, обладающих устойчивостью к обработке, токсичностью и неспособностью к биоразложению. Может находить широкое применение в таких отраслях, как нефтехимия, производство пластмасс, химическая промышленность, переработка пищевых продуктов, фармацевтика, металлургия, текстильная и красильная промышленность. Например:– Очистка сточных вод от нефтехимической промышленности и коксохимической промышленности (показатели COD, мутность, электропроводность, TSS);
– Очистка и повторное использование сточных вод из пластиковых и смолостроительных заводов;
– Очистка сточных вод из фармацевтических предприятий (сточные воды с высокой концентрацией солей и COD);
– Очистка сточных вод, образующихся при производстве молока (сточные воды с высокой концентрацией BOD, COD и жиров);
– Очистка и повторное использование сточных вод в пищевой промышленности;
– Очистка сточных вод на зонах обслуживания автомагистралей.
3. Технологии AOP: технология AOP предусматривает использование окислителей для удаления органических веществ и окисляемых неорганических веществ. В результате этого органические вещества полностью разлагаются на воду и углекислый газ. Это позволяет снизить уровень COD и BOD в сточных водах, что делает возможным сброс таких сточных вод в окружающую среду или их повторное использование после обработки с помощью технологии AOP. Основные способы применения технологии AOP включают: химическую окислюющую обработку с использованием пероксида водорода (H2O2); химическую окислюющую обработку с использованием озона (O3); комбинированную окислюющую обработку с использованием пероксида водорода и озона; ускоренную окислюющую обработку с использованием ультразвука (US) и ультрафиолетового излучения (UV); комбинацию US+UV+O3; комбинацию US+UV+H2O2. Катализаторы на основе металлических ионов также способствуют ускорению процесса окисления. Технология AST представляет собой инновационный подход к использованию технологии AOP: путем добавления источников энергии в реакционную камеру – таких как ультразвук, ультрафиолетовое излучение или катализаторы на основе металлических ионов – создаются свободные радикалы (OH• + OH–), которые ускоряют процесс окисления и повышают его эффективность. Это самый эффективный способ полного удаления всех компонентов COD. AST разработала компьютерное программное обеспечение для эффективного расчета AOP для различных составляющих COD. 4. Преимущества AOP: Традиционные методы биологического окисления требуют значительных инвестиций и имеют высокие операционные затраты; к тому же они не способны эффективно снижать уровень COD в сточных водах. Речь идет о ароматических углеводородах, фенолах, хлорированных углеводах, липидах и некоторых белках – веществах, которые обычно не участвуют в процессе биологического окисления. Методы биологической обработки требуют длительного времени работы (до 48 часов) и очень большой площади. По сравнению с биологическим и физическим разложением, система AST-AOP обладает следующими уникальными преимуществами:
l Возможность обработки органических сточных вод высокой концентрации, которые устойчивы к разложению, токсичны или не поддаются биологическому разложению.
l Возможность обработки сточных вод с высоким содержанием COD – до 300 ppm–280 000 ppm.
l Высокая эффективность окисления: удается снизить содержание химического потребления кислорода (COD) на 90%–100%; после обработки уровень COD снижается до 0–10 ppm.
l Автоматический режим работы, что позволяет использовать систему без участия человека.
l Отсутствие вторичных загрязнителей (например, ила).
l Способность к корректировке в зависимости от изменений объема и состава сточных вод.
l Низкие затраты на эксплуатацию; эффект от обработки проявляется уже через 30 минут.
l Все продукты, образующиеся в процессе обработки, не представляют опасности для окружающей среды; обработанные сточные воды могут быть сброшены в окружающую среду или повторно использованы.
l Низкое энергопотребление: 300 Вт–1 кВт (при объеме обработки 1 т/ч).
l Небольшие затраты на химикаты: на каждый грамм COD требуется 0,5–1 г H2O2; FeSO4 используется в соотношении 1:10 к H2O2. l Низкая стоимость обработки: например, стоимость обработки сточных вод с содержанием COD 300 мг/л составляет менее 3 юаней за тонну. 5. Типичные компоненты системы AOP. Система GOBO AOP состоит из следующих элементов:
l Резервуары для балансировки/резервуары для обработанных сточных вод – для хранения обработанной воды;
l Система управления на основе PLC (с интерфейсом оператора HMI) – для управления всей системой и процессом AOP;
l Реакторы с использованием УФ- и ультразвуковых волн – для усиления процесса активации и генерации свободных радикалов;
l Устройства управления УФ- и ультразвуковыми реакторами – для контроля их работы;
l Клапаны управления потоком и расходомеры – для контроля скорости потока;
l Насосы с точным регулированием – для контроля объема поступающих сточных вод и объема обработанной воды;
l Дополнительные мембранные системы – например, NFRO – для удаления металлических ионов и обеспечения повторного использования сточных вод