A tank tal-aċidifikazzjoni tal-idroliżihija unità ta 'pretrattament bijoloġiku avvanzat użat ħafna f'sistemi ta' trattament ta 'ilma mormi muniċipali u industrijali. Ittejjeb il-bijodegradabilità tal-ilma mormi billi tikkonverti pollutanti organiċi kumplessi f'komposti bijodegradabbli aktar sempliċi permezz ta 'reazzjonijiet ta' idroliżi u aċidifikazzjoni.

F'ħafna proġetti ta 'trattament tad-drenaġġ industrijali, porzjon kbir ta' inkwinanti organiċi jeżisti fil-forma ta 'komposti makromolekulari kumplessi li huma diffiċli għal sistemi ta' trattament bijoloġiku konvenzjonali biex jiddegradaw direttament. Reattur ta 'aċidifikazzjoni ta' idroliżi jkisser dawn is-sustanzi kumplessi f'molekuli organiċi iżgħar, u jtejjeb il-Proporzjon BOD/CODu l-ħolqien ta' kundizzjonijiet aktar favorevoli għal proċessi ta' trattament bijoloġiku sussegwenti.

Meta mqabbla ma 'metodi ta' trattament tradizzjonali, it-teknoloġija tal-aċidifikazzjoni tal-idroliżi tipprovdi bosta vantaġġi:

Tnaqqas il-kumplessità ta 'tniġġis organiku.

Ittejjeb il-bijodegradabilità tad-drenaġġ.

Ittejjeb l-effiċjenza tat-trattament bijoloġiku downstream.

Jipprovdi kapaċità ta 'buffering kontra varjazzjonijiet fil-kwalità tad-drenaġġ u r-rata tal-fluss.

Inaqqas il-piż tat-trattament fuq proċessi sussegwenti.

Għal din ir-raġuni, it-tankijiet tal-aċidifikazzjoni tal-idroliżi saru teknoloġija importanti ta 'trattament minn qabel fl-impjanti tat-trattament tal-ilma mormi, speċjalment għall-ilma tad-drenaġġ industrijali b'tagħbijiet organiċi għoljin jew bijodegradabilità fqira.

Madankollu, applikazzjoni b'suċċess tiddependi ħafna fuq l-għażla tat-tip ta 'reattur korrett u t-tfassil tas-sistema skont il-karatteristiċi tal-ilma mormi.

Problemi ta 'inġinerija komuni bħall-akkumulazzjoni tal-ħama, short-circuiting idrawliku, ħasil tal-ħama, u kwalità instabbli tal-effluwent ħafna drabi huma kkawżati minn għażla mhux xierqa tar-reattur jew attenzjoni insuffiċjenti għad-dettalji strutturali.

Wieħed mit-tliet tipi ewlenin ta 'tankijiet ta' aċidifikazzjoni tal-idroliżi użati fl-applikazzjonijiet tal-inġinerija huwa:

Tank tal-Aċidifikazzjoni tal-Idroliżi tal-Fluss 'il fuq

Kull tip ta 'reattur għandu karatteristiċi strutturali differenti, prinċipji operattivi, vantaġġi, u xenarji ta' applikazzjoni.

Il-proċess ta 'aċidifikazzjoni ta' l-idroliżi huwa bbażat fuq l-attività ta 'mikro-organiżmi anerobiċi u fakultattivi.

Il-proċess jinkludi prinċipalment żewġ stadji:

2.1 Stadju tal-Idroliżi

Waqt l-idroliżi, il-mikro-organiżmi joħorġu enzimi extraċellulari li jkissru molekuli organiċi kbar, inklużi:

Proteini

Karboidrati

Lipidi

Polimeri organiċi kumplessi

Dawn is-sustanzi makromolekulari huma kkonvertiti f'komposti solubbli iżgħar bħal:

Aċidi amminiċi

Zokkor

Aċidi grassi

Din it-trasformazzjoni ttejjeb l-aċċessibbiltà tas-sustanzi li jniġġsu għall-mikro-organiżmi.

2.2 Stadju ta' Aċidifikazzjoni

Waqt l-aċidifikazzjoni, il-batterji li jipproduċu l-aċidu-ikkonverti l-prodotti tal-idroliżi fi:

Aċidi grassi volatili (VFAs)

Aċidi organiċi

Alkoħol

Idroġenu

Diossidu tal-karbonju

Dawn il-prodotti huma aktar faċli għall-mikro-organiżmi ta 'trattament bijoloġiku downstream biex jutilizzaw.

B'differenza mis-sistemi ta 'diġestjoni anerobika li jiffokaw fuq il-produzzjoni tal-metanu, it-tankijiet tal-aċidifikazzjoni tal-idroliżi jimmiraw prinċipalment biex itejbu l-bijodegradabilità tal-ilma mormi u jtejbu l-effiċjenza tat-trattament sussegwenti.

3.1 Ittejjeb il-Bijodegradabilità tal-Ilma Mormi

Ħafna flussi tad-drenaġġ industrijali fihom komposti organiċi refrattorji b'bijodegradabilità fqira.

L-aċidifikazzjoni tal-idroliżi tikkonverti dawn is-sustanzi f'molekuli bijodegradabbli iżgħar, u żżid l-effettività tas-sistemi ta 'trattament bijoloġiku.

Proporzjon ta' bijodegradabilità ogħla jippermetti proċessi downstream bħal:

Sistemi ta' ħama attivat

Sistemi MBBR

Sistemi SBR

Reatturi tal-bijofilm

biex topera b'mod aktar effiċjenti.

3.2 Naqqas it-Tagħbija tat-Trattament tas-COD

L-aċidifikazzjoni tal-idroliżi tgħin biex tittrasforma COD kumpless f'forom aktar bijodegradabbli.

Għalkemm ir-reattur mhux iddisinjat primarjament għat-tneħħija sħiħa tas-COD, itejjeb l-effiċjenza tal-konverżjoni tas-COD u jnaqqas it-tagħbija organika li tidħol fl-istadji ta 'trattament li ġejjin.

3.3 Ittejjeb ir-Reżistenza għat-Tagħbija tax-Xokk

L-ilma tad-dranaġġ industrijali spiss jesperjenza varjazzjonijiet fi:

Konċentrazzjoni organika

Rata tal-fluss

Inkwinanti tossiċi

Tank ta 'aċidifikazzjoni ta' idroliżi ddisinjat sew jipprovdi kapaċità ta 'buffering u jipproteġi proċessi bijoloġiċi downstream minn bidliet f'daqqa.

3.4 Naqqas il-Produzzjoni tal-Ħama

Meta mqabbel ma 'proċessi ta' trattament aerobiku, l-aċidifikazzjoni tal-idroliżi topera taħt kundizzjonijiet ta 'ossiġnu baxx u ġeneralment tipproduċi inqas ħama żejda.

Dan jgħin biex inaqqas:

Spejjeż tar-rimi tal-ħama

Rekwiżiti għall-immaniġġjar tal-ħama

Spejjeż ġenerali operattivi

Ir-reatturi tal-aċidifikazzjoni tal-idroliżi jistgħu jiġu kklassifikati skont il-kundizzjonijiet idrawliċi tagħhom, il-metodi tat-taħlit, u l-istrateġiji taż-żamma tal-bijomassa.

It-tliet disinji ewlenin huma diskussi hawn taħt.

Ħarsa ġenerali

It-tank tal-aċidifikazzjoni tal-idrolisi tal-fluss 'il fuq huwa bħalissa t-tip ta' reattur l-aktar applikat b'mod komuni minħabba l-istruttura sempliċi tiegħu, l-ispiża operattiva baxxa u l-prestazzjoni affidabbli.

Huwa użat ħafna fi:

Trattament tad-drenaġġ muniċipali

Ilma tad-drenaġġ tal-ipproċessar tal-ikel

Ilma tad-drenaġġ tat-tessuti

Ilma tad-drenaġġ tal-produzzjoni tal-karti

Trattament ġenerali tad-drenaġġ industrijali

Prinċipju ta' Ħidma

L-ilma mormi jidħol fir-reattur permezz ta 'sistema ta' distribuzzjoni tal-qiegħ u jiċċirkola 'l fuq minn kutra ta' ħama sospiża.

Waqt il-fluss 'il fuq:

L-ilma tad-drenaġġ jagħmel kuntatt ma'-ħama fakultattiva ta' konċentrazzjoni għolja.

Solidi sospiżi huma miżmuma.

Batterji idrolitiċi jiddegradaw komposti organiċi kumplessi.

Sustanzi bijodegradabbli solubbli huma ġġenerati.

Is-supernatant ittrattat jinġabar mis-sezzjoni ta' fuq u jintrema f'unitajiet ta' trattament sussegwenti.

Disinn Strutturali ta 'Tank ta' Aċidifikazzjoni ta 'Idroliżi Upflow

It-tank tal-aċidifikazzjoni tal-idroliżi 'l fuq ġeneralment jadotta astruttura tar-reattur stratifikata vertikali. Minn isfel għal fuq, it-tank jista 'jinqasam f'erba' żoni funzjonali:

Żona tad-distribuzzjoni tal-ilma tal-qiegħ

Żona ta' reazzjoni tal-ħama

Ħama-żona ta' separazzjoni tal-ilma

Żona tal-ġbir tad-drenaġġ

Kull żona twettaq funzjoni speċifika biex tiżgura tħaddim stabbli tar-reattur.

1. Żona tad-Distribuzzjoni tal-Ilma tal-Qiegħ

Iż-żona tad-distribuzzjoni tal-qiegħ hija responsabbli biex tqassam b'mod uniformi l-ilma tad-drenaġġ influwenti tul is-sezzjoni trasversali kollha tar-reattur.

Metodi ta' distribuzzjoni komuni jinkludu:

Sistemi ta' pajpijiet imtaqqbin bil-fergħat

Sistemi tad-distribuzzjoni tal-ilma tal-polz

Il-pajpijiet tad-distribuzzjoni huma ġeneralment irranġati b'żennuni li jħarsu 'l isfel-jew angolati biex tinkiseb distribuzzjoni uniformi tal-fluss.

Il-veloċità tal-fluss fil-fetħiet tad-distribuzzjoni għandha ġeneralment tkun ikkontrollata fi ħdan:

1.8–2.5 m/s

biex jipprevjeni l-imblukkar filwaqt li tinżamm distribuzzjoni idrawlika effettiva.

Il-qiegħ tat-tank huwa ġeneralment iddisinjat b'inklinazzjoni ta':

0.5%–1%

u mgħammra b'faċilitajiet ta 'skariku ta' ħama biex jipprevjenu żoni mejta u akkumulazzjoni ta 'ħama.

Żona ta' Reazzjoni tal-Ħama Nofsani

Iż-żona ta 'reazzjoni tal-ħama hija ż-żona tat-trattament tal-qalba tar-reattur.

Parametri tipiċi tad-disinn jinkludu:

Fond effettiv tal-ilma:4–6 m

Ħin ta' żamma idrawlika (HRT):4–8 sigħat

Ħxuna tal-kutra tal-ħama:2–3 m

Konċentrazzjoni tal-ħama:8–12 g/L

F'din iż-żona:

L-ilma tad-drenaġġ jagħmel kuntatt ma'-ħama ta' konċentrazzjoni għolja.

Mikro-organiżmi idrolitiċi jiddegradaw materja organika kumplessa.

Is-solidi sospiżi jinqabdu.

Il-bijodegradabilità hija mtejba.

Iż-żamma ta 'kutra tal-ħama stabbli hija kritika biex tinkiseb prestazzjoni ta' trattament konsistenti.

Ħama ta' Fuq-Żona ta' Separazzjoni tal-Ilma

Is-sezzjoni ta' fuq tiffunzjona bħala żona ta' separazzjoni tal-ħama-ilma.

Fond tipiku tal-ilma:

1–1.5 m

Hekk kif il-veloċità tal-fluss 'il fuq tonqos, il-partiċelli tal-ħama sospiżi jistgħu joqgħodu lura fiż-żona ta' reazzjoni.

Dan inaqqas:

Telf ta' ħama

Ħasil ​​tal-bijomassa

Konċentrazzjoni ta' solidi sospiżi effluwent

Żona ta' separazzjoni ddisinjata sew hija essenzjali biex tinżamm l-istabbiltà tar-reattur għal żmien twil-.

Żona ta' Ġbir ta' l-Effluwent ta' Fuq

Iż-żona ta 'effluwent ta' fuq hija ddisinjata għal ġbir uniformi ta 'ilma trattat.

Strutturi komuni jinkludu:

Weirs ta' overflow trijangolari

Weirs ta' overflow rettangolari

Is-sistema tista' tinkludi wkoll faċilitajiet ta' l-egżost tal-gass biex jitneħħew:

Traċċa bijogass

Komposti organiċi volatili (VOCs)

Dan jgħin biex jinżammu kundizzjonijiet ta 'pressjoni stabbli ġewwa r-reattur.

Vantaġġi ta 'Tankijiet ta' Aċidifikazzjoni ta 'Idroliżi Upflow

Il-vantaġġi ewlenin jinkludu:

1. Struttura sempliċi

Ir-reattur għandu konfigurazzjoni relattivament sempliċi mingħajr tagħmir mekkaniku kumpless.

2. Konsum baxx ta 'Enerġija

Peress li t-taħlit jinkiseb prinċipalment permezz tal-fluss idrawliku, il-konsum tal-enerġija huwa estremament baxx.

3. Ambjent Mikrobiku Stabbli

Il-kutra tal-ħama sospiża tipprovdi:

Ħin twil taż-żamma tal-ħama

Konċentrazzjoni mikrobjali għolja

Attività bijoloġika stabbli

4. Spiża Operattiva Baxxa

In-nuqqas ta' tagħmir mekkaniku għat-taħlit inaqqas:

Spejjeż tal-enerġija

Rekwiżiti ta 'manutenzjoni tat-tagħmir

Komplessità operattiva

Limitazzjonijiet ta 'Tankijiet ta' Aċidifikazzjoni ta 'Idroliżi Upflow

Minkejja l-vantaġġi tagħhom, reatturi upflow għandhom diversi rekwiżiti ta 'inġinerija.

1. Rekwiżiti stretti ta 'Distribuzzjoni Influwenti

Id-distribuzzjoni irregolari tal-ilma tista’ tirriżulta fi:

Short-ċirkwit idrawliku

Distribuzzjoni irregolari tal-ħama

Effiċjenza tat-trattament imnaqqsa

Għalhekk, is-sistema tad-distribuzzjoni tad-dħul għandha tkun iddisinjata bir-reqqa.

2. Sensittività għal Kontenut Għoli tar-Ramel

L-ilma tad-drenaġġ li fih ramel eċċessiv jew solidi sospiżi jista' jikkawża:

Imblukkar tal-pajpijiet

Imblukkar taż-żennuna

Akkumulazzjoni tal-ħama

Faċilitajiet ta' trattament minn qabel bħal:

Skrins

Kmamar taż-żrar

huma rakkomandati qabel ir-reattur.

3. Riskji ta 'Xokk Idrawliku

Żidiet f'daqqa fil-fluss jistgħu jiddisturbaw il-kutra tal-ħama u jikkawżaw:

Flotazzjoni tal-ħama

Ħasil ​​tal-ħama

Kwalità fqira tal-effluwent

Konsiderazzjonijiet ta 'Inġinerija għal Tankijiet ta' Aċidifikazzjoni ta 'Idroliżi Upflow

Biex tiżgura tħaddim stabbli:

Evita Distribuzzjoni Sempliċi tal-Ilma-Punt Uniku

Sistemi ta' distribuzzjoni ta'-punt wieħed jew ta' punt limitat-spiss joħolqu kundizzjonijiet idrawliċi irregolari.

Sistema ta' distribuzzjoni b'ħafna-punti hija rakkomandata.

Żomm Weirs ta' Overflow tal-Livell

L-overflow irregolari jikkawża passaġġi ta' fluss preferenzjali u jaffettwa s-separazzjoni tal-ħama-ilma.

Iddisinja Faċilitajiet xierqa ta' Skariku ta' Ħama

L-iskariku perjodiku tal-ħama jipprevjeni:

Akkumulazzjoni eċċessiva ta' ħama

Volum effettiv imnaqqas

Deterjorazzjoni tal-prestazzjoni tar-reattur