En effektiv lösning för avloppsrening och dess utmaningar

Denna process tillför pulveriserat aktivt kol (nedan kallad PAC), som är en typ av extruderat aktivt kol, till den aktiverade slamreaktorn. Genom att utnyttja adsorptionsegenskaperna hos aktivt kol och nedbrytningsförmågan hos mikroorganismer kan den ta bort föreningar som är svåra att bli biologiska nedbrytningar och uppnå djupgående behandlingsresultat. Granulärt aktivt kolvattenfilter, en annan form av aktivt kol, har också visat effektivitet i vattenrening, men i paktprocessen visar sig extruderat aktivt kol är mer lämpligt för integration med slamsystemet.

 

Pulveriserat aktivt kol, eller extruderat aktivt kol, kan tjäna som en bärare för biofilmfästning. Detta kan upprätthålla en relativt hög slamkoncentration och förbättra systemets förmåga att motstå chockbelastningar kraftigt. Jämfört med kolumnaktiverat kol, som ofta används i fasta bäddreaktorer, ger den extruderade formen en större ytarea i paktprocessen för mikrobiell kolonisering.

1, paktprocessflöde och verkningsmekanism

Paktprocessflöde

Sedan paktprocessen har uppkomsten om dess verkningsmekanism aldrig slutat. Det finns främst två representativa teorier:

Adsorption - Nedbrytning - Biologisk regenerering - Re -adsorption: PAC, ett extruderat aktivt kol, och mikroorganismer arbetar tillsammans för att ta bort organiskt material.
Aktivt kol, inklusive extruderat aktivt kol, har en stor ytarea och kan adsorbera organiskt material och syre i vatten. Mikroorganismer fäster vid ytan av PAC. De extracellulära enzymerna som de utsöndrar och de aktiva centra för vissa enzymer kan komma in i mikroporerna i det aktiverade kolet. De delar upp det adsorberade eldfasta organiska ämnet i små molekyler, regenererar adsorptionsställena och återställer adsorptionsfunktionen för PAC. Det sönderdelade små molekylära organiska materialet kan ge näringsämnen och energi för mikroorganismer, vilket ökar aktiviteten hos mikroorganismer. Detta gör det mer gynnsamt för avlägsnande av organiskt material.
Det är värt att nämna att även om enzymmolekylerna inte kan komma in i mikroporerna, efter att det organiska materialet i makroporerna och mesoporerna nedbryts, på grund av koncentrationsskillnaden, kommer det organiska materialet i mikroporerna att diffundera in i makroporerna och mesoporerna och kan fortfarande nedbrytas av mikroorganism.

 

Enkel superposition av mikrobiell nedbrytning och aktivt koladsorption
Uppenbarligen är denna teori helt motsatt till den första. Efter flera adsorptionscykler kommer det extruderade aktiverade kolet (PAC) gradvis att bli mättat, dess adsorptionskapacitet kommer att minska och borttagningshastigheten för organiskt material kommer också att sjunka. Detta visar att ytan på PAC är mättad och att det inte finns något biologiskt regenereringsfenomen.

Paktmetoden är bättre än den enda aktiverade slammetoden. Kolumneraktiverat kol, om det används i en liknande process, kan möta utmaningar för att upprätthålla en enhetlig fördelning och effektiv kontakt med mikroorganismer, medan extruderat aktivt kol i PACT har visat sig vara effektivare.
Oavsett om det är den första teorin eller den andra teorin, och om det finns biologisk regenerering av PAC eller inte, är paktmetoden bättre än den enskilda aktiverade slammetoden:
Oxidationen av mikroorganismer beror på koncentrationen av organiskt material. Adsorption genom extruderat aktivt kol ökar koncentrationen av organiskt material fixerat på ytan av kolpartiklar, vilket gör reaktionen mer grundlig.
PAC och aktiverat slam stannar i luftningstanken tillsammans under en tid som liknar slamåldern. På detta sätt har eldfast organiskt material fler möjligheter att försämras.
Eftersom de extruderade aktiverade koladsorberna eldfasta organiska ämnena och mikroorganismer samtidigt, förlänger den kontakttiden mellan organismer och organiskt material. Dessutom hjälper adsorptionen av extracellulära enzymer med PAC också att mikroorganismer försämrar organiskt material. Granulärt aktivt kolvattenfilter, å andra sidan, används huvudsakligen för enkla filtreringsprocesser snarare än den komplexa biologiska - adsorptionsprocessen i PACT.

2, tillämpning av paktprocessen och poäng för uppmärksamhet

Så snart paktmetoden uppstod, på grund av dess fördelar när det gäller ekonomi och behandlingseffektivitet, har den använts allmänt på behandling av industriellt avloppsvatten, såsom behandling av avloppsvatten från oljeraffinering, petrokemisk, tryckning och färgning, kokning och organisk kemisk industri. Användningen av extruderat aktivt kol i denna process har visat bättre anpassningsförmåga jämfört med andra former som kolumnaktiverat kol eller granulärt aktivt kol som används i vattenfilter.

När paktmetoden används för urban avloppsbehandling kan det dessutom förbättra nitrifikationseffekten avsevärt. Det är bättre än den aktiverade slammetoden, kan öka systemets övergripande borttagningseffektivitet och förbättra avloppskvaliteten kraftigt.

 

Tillämpning av paktprocessen i industriellt avloppsvatten
I Kina tillämpas paktprocessen huvudsakligen på den faktiska behandlingen av industriellt avloppsvatten.
Att använda paktprocessen med extruderat aktivt kol för att behandla det förbehandlade PAM -produktionsavloppsvatten kan till exempel förbättra syreutnyttjandeffektiviteten, förbättra slamets sedimenterande prestanda och borttagningshastigheten för organiskt material kan nå över 80%. Jämfört med traditionella vattenbehandlingsmetoder som använder granulära aktiverade kolvattenfilter erbjuder PACT mer omfattande behandling.
En viss kemisk industripark använder metoden enligt PAC -förstärkt aktiverat slam, med extruderat aktivt kol som den viktigaste komponenten, för att behandla de "tre höjder" eldfasta omfattande kemiska avloppsvatten. COD: s borttagningseffekt har nästan fördubblats, och avlägsningsgraden för kromaticitet når 60% till 70%. Columar Activated Carbon, på grund av dess form och struktur, kanske inte är lika effektiv i detta slambaserade system som extruderat aktivt kol.
Att använda A2/O (PACT) -processen för att behandla den hydrolyserade och surgjorda tryckningen och färgning av avloppsvatten kan effektivt förbättra systemets driftseffekt på vintern. Den har en bättre behandlingseffekt på karakteristiska organiska föroreningar såsom bensenring, polycykliska aromatiska och heterocykliska föreningar, och har också en mer uppenbar främjande effekt på avlägsnande av makromolekylära ämnen.
För ett annat exempel använder ett inhemskt läkemedelsföretag paktprocessen med extruderat aktivt kol för att behandla farmaceutiskt avloppsvatten som innehåller bensotiazol. Jämfört med den aktiverade slammetoden utan att tillsätta aktivt kol har borttagningshastigheterna för TOC och COD med PACT -processen ökat från 54,8% och 45,6% till 86. 13% respektive 76,34%. Det har förbättrat systemets tolerans mot chockbelastningar och har en screeningeffekt på bensotiazolen - nedbrytande bakterier i systemet.

 

Poäng för uppmärksamhet vid tillämpningen av paktprocessen:
(1) När du väljer material för utrustning för bortskaffande av slam, behövs fler överväganden. Pakt lägger extruderat aktivt kol till den aktiverade slamluftningstanken. Det urladdade överflödiga slammet är Pac - Biologiskt slam, vilket är slipande. Så, pumpkroppen, tankkroppen, slamskrapningsmaskineriet i den sekundära sedimentationstanken och slamavfallsutrustningen har alla relativt höga krav för slitmotstånd. Detta skiljer sig från den mildare driftsmiljön för granulära aktiverade kolvattenfilter.
(2) Eftersom slammet som produceras av denna process har en relativt hög densitet, när man utformar slamskrapningsmaskineriet i den sekundära sedimentationstanken och slamavfallsutrustningen, bör ett relativt högt vridmomentgränsvärde användas.
(3) När en stor mängd extruderat aktivt kol läggs till kommer det att finnas många PAC -partiklar i avloppet. För att förbättra denna situation är det bäst att använda ett SBR -system eller lägga till ett tertiärt filter. En membranseparationsenhet kan också användas för att ersätta den sekundära sedimentationstanken.
(4) Adsorptionskapaciteten för extruderat aktivt kol i PACT -systemet skiljer sig från de värden som förutses av det intermittenta isotermiska adsorptionstestet. Kontinuerliga flödesbehandlingstester bör utföras för att få relevant data för design. Detta är också en signifikant skillnad från prestandautvärderingen av kolumnaktiverat kol eller granulärt aktivt kol i vattenfilter.
(5) Eftersom extruderat aktivt kol har en stark adsorptionskapacitet, om den är direkt utsatt för luften, kommer det lätt att adsorbera ämnen i den omgivande miljön, ockupera adsorptionsställena och göra PAC ineffektiva. Så under produktion eller testning är korrekt lagring avgörande, vilket också är tillämpligt på andra former av aktivt kol som granulärt aktivt kolvattenfilter och kolumnaktiverat kol.