Тазарту қондырғысы фосфорды жою үшін қандай химиялық заттарды қолданады?

Фосфорды алып тастау — кез келген тазалау ғимараты қазіргі заманғы экологиялық нормаларға сәйкестікті қамтамасыз етуге тырысатын кәсіпорын үшін маңызды операциялық функция. Тиімді фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану тазартылған су шығысындағы артық фосфордың қабылдаушы сулардағы эвтрофикацияны жеделдетуін, оттегінің азаюын және су экожүйелеріне зиян келтіруін болдырмақшы. Бір қалалық өндірістік суларды тазарту қондырғысы фосфор концентрациясын кіріс сулардағы 8–10 мг/л-ден асатын деңгейден аймақтық нормалар мен қабылдаушы сулардың сезімталдығына байланысты әдетте 1 мг/л-ден төменгі шығыс шектеріне дейін төмендету үшін бағытталған фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану химиялық реагенттерді қолдануға тиіс.

Қондырғылардың операторлары өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары фосфорды алып тастау үшін химиялық әдістерді таңдаған кезде бірнеше бағыттарға ұшырайды фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану , әрқайсысының өзіндік құны, қалдықтардың пайда болуы және жұмыс істеу ерекшеліктері бар. Нақты фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану таңдау шығын суындағы фосфордың түріне, шығын суының сапасына қойылатын талаптарға, бар өңдеу инфрақұрылымына және жергілікті қалдықтарды жою шектеулеріне байланысты. Әрбір фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану тобының артықшылықтары мен кемшіліктерін түсіну қондырғы басқарушыларына рұқсат берілетін талаптарды орындайтын, операциялық жүктемені және шамалы қалдықтарды жою шығындарын азайтатын, тиімді фосфорды алып тастау процестерін жобалауға мүмкіндік береді.

Фосфорды алып тастау үшін химиялық коагулянттар мен тұнбаға түсірушілер

Фосфорды алып тастау үшін темір негізіндегі коагулянттар ретінде темір (III) хлориді мен темір (III) сульфаты

Темір негізіндегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану су ағынын өңдеу қалалық өндірістік суларды тазарту қондырғысы саласында кеңінен қолданылады. Суға қосылған кезде бұл темір негізіндегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану ерімейтін темір-фосфатты кешендерді түзеді, олар тез тұнады және еріген мен бөлшекті фосфордың екеуін де алып тастайды. Осы фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану дозалау әдетте 10–30 мг Fe/л аралығында болады және ол кіріс фосфорының концентрациясы мен сілтілілігіне қарай реттеледі. Темір негізіндегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану тез тұндыру кинетикасын қамтамасыз етеді, сондықтан тазалау ғимараты операторлар ұзақ ұстау уақытын талап етпей, дәстүрлі тұндырғыш резервуарларында мақсатты алып тастауды қол жеткізе алады.

Темір (II) сульфаты мен темір (II) хлориді — темір негізіндегі альтернативті фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану болып табылады; олар аэрация немесе хлорлау кезінде тотығады және ішкі ортада темір (III) түрлерін тудырады. Бұл тәсіл химиялық заттармен жұмыс істеу қаупін азайтады және сәл жұмсақ қоқыс қасиеттерін беруге қабілетті. Өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары жоғары концентрациялы әкелінген суларды өңдейтін кезде темір негізіндегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану реагенттерді алюминий негізіндегілерге қарағанда жоғары тұндыру жылдамдығы мен төмен сусыздану деңгейі себебінен қалайтынды. Алайда, бұл фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану еріген жалпы қатты заттардың мөлшерін көтереді және суыту мен жойылу үшін ұқыпты өңдеуді талап ететін темірге бай қоқыс тудырады.

Фосфорды алып тастау үшін алюминий негізіндегі коагулянттар

Алюминий сульфаты немесе алюминий квасцысы әлі де қолайлы бағалы фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану көптеген коммуналдық әрі өнеркәсіптік су тазарту қондырғылары фосфорды тұндыру үшін кеңінен қолданылады. Алюминий иондары фосфат түрлерімен байланысып, жақсы тұнбаға түсетін алюминий фосфатын түзеді. Алюминий негізіндегі реагенттердің типтік дозасы — 5–20 мг Al/л, ал оның оптимизациясы рН, сілтілілік және фосфордың түріне қарай жүргізіледі. Алюминий негізіндегі реагенттерді фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану қолданатын тазалау ғимараты су өңдеу орны фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану рН тұрақтылығын мұқият бақылауы керек, себебі тиімді тұндыру әдетте 6,5–7,5 аралығындағы тар рН терезесінде жүреді.

Полиалюминий хлориді және басқа алдын ала гидролизделген алюминий қосылыстары дәстүрлі алюминий квасцысына қарағанда жоғары өнімділік көрсетеді фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану рН-ке сезімталдықты азайтып және жоғары сапалы қоюлық (флок) қасиеттерін қамтамасыз етіп. Өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары айнымалы күштіліктегі сорғыланатын сулардың өңделуі жиі полиялюминийді қолдануды қолдайды фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану себебі ол әртүрлі келетін су сапасында тұрақтылығы жоғары. Алайда, алюминий негізіндегі реагенттермен алынған шаң-тозаңдар фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану алюминийдің полигонда сақталған кезде босануы мүмкін болғандықтан, ұзақ мерзімді тасымалдау мен жою қиындықтарын туғызуы мүмкін, сондықтан қалдықтың сипаттамасын анықтау мен экологиялық сақтықтың сақталуын растау қажет.

Ізбесті фосфорды алып тастау стратегиялары

Фосфорды алып тастау үшін химиялық тұнбаға түсу үшін ізбес қолданылуы

Кальций гидроксиді немесе ізбес — классикалық реагенттердің бірі болып табылады фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану оның әсерінен қосымша сілтілілік жағдайларда кальций фосфаты тұнбасы пайда болады және қоректік заттар алынып тасталады. Бұл қалалық өндірістік суларды тазарту қондырғысы ізбес қолдану фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану әдетте рН-ті 10,5–11-ге дейін көтереді, бұл еріген ортофосфатты ерімейтін гидроксиапатитке және басқа кальций фосфаты минералдарына айналдырады. Ізбес негізіндегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану кристалдардың түзілуі мен шөгуіне мүмкіндік беру үшін нақты pH бақылауын және ұзақ шөгу уақытын талап етеді. Нәтижесінде пайда болған химиялық шалшық негізінен кальций фосфатынан тұрады, оны топырақ қоспасы ретінде немесе өнеркәсіптік шикізат ретінде қайта өңдеуге болады, бұл тасымалдау шығындарын азайтады.

Исік сөндіргіштің дозалау нормалары әдетте CaO эквиваленті бойынша 200–400 мг/л аралығында болады, сондықтан исік сөндіргіш ең көп химиялық реагентті қолданатын реагенттердің бірі болып табылады. фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану көптеген қондырғылар өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары исік сөндіргішті таңдайды фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану фосфорды қайта өңдеу экономикалық тиімділікке ие болған кезде немесе бар инфрақұрылым сілтілі шөгу сатыларын қолдайтын кезде. Исік сөндіргіштен кейінгі өңдеу әдетте шығарылатын суға сілтілілікті азайту үшін көміртегі диоксиді немесе қышқылды байытқыш ағындар арқылы pH-ты реттеуді қамтиды, бұл жұмыс күрделілігі мен шығындарын арттырады.

Магниймен өңделген исік сөндіргіштің шөгуі және струвиттің қайта өңделуі

Магний оксиді немесе магний хлориді мен исік сөндіргіштің қоспасы — фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану қоректік заттарды қайта өңдеуді жақсартатын арнайы қоспа струвиттің шөгуі арқылы іске қосты. тазалау ғимараты а струвиттің шөгуі арқылы процесс фосфорды құнды өнім ретінде қалпына келтіруге мүмкіндік береді, ол ауыл шаруашылығында қолданылатын тыңайтқыштарды өндіруге жарамды; бұл әсіресе қоректік заттарды қалпына келтіру экономикасы қосымша капиталдық және химиялық шығындарды оправданатын жағдайларда қолданылады. Сәтті струвиттің шөгуі арқылы pH 8–9 аралығында жүзеге асады, магний фосфор мен аммиакқа қатысты стехиометриялық түрде артық болған кезде. Қалпына келтіруден кейін струвиттің шөгуі арқылы кристалдарды сусызданған шаңнан механикалық түрде бөліп алуға болады және оларды ауыл шаруашылығы сатушыларына сатуға болады, бұл тазарту шығындарын азайтады.

Магниймен өңделген фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану жалпы химиялық тұтыну көлемін арттырады және струвиттің шөгуі арқылы шығымын максималдап, тазартылған шығыс суындағы қалдық қоректік заттарды азайту үшін дәл стехиометриялық бақылауды талап етеді. Коммуналдық әрі өнеркәсіптік су тазарту қондырғылары жүзеге асыру струвиттің шөгуі арқылы арнайы кристалдану резервуарларын, кристалдарды бөлу құрылғыларын және өнімді сусыздану инфрақұрылымын салуға инвестициялар жасауға тиіс. Өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары қоректік заттарға бай ағындарды өңдеу — струвиттің шөгуі арқылы үшін идеалды адамгершілік нысаны болып табылады, мұнда қалпына келтірілген тыңайтқыштың құны күшейтілген операциялық бақылауды оправданатын деңгейге жетеді.

Жоғары деңгейлі және интеграцияланған фосфорды бақылау әдістері

Фосфорды алып тастауға арналған химиялық реагенттерді кешенді дозалау

Көптеген заманауи өндірістік су тазарту қондырғылары темір немесе алюминий қосылыстарын фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану біріншілік отырғызу сатысында, ал әк немесе струвиттің шөгуі арқылы үшіншілік жалпы тазарту сатысында қолданады. Бұл интеграцияланған тәсіл өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары жеңіл отыратын фосфорды ерте ұстап алуға мүмкіндік береді, бұл кейінгі сатыларда реагент шығынын азайтып, әртүрлі келетін су сапасы кезінде де тұрақты тазарту нәтижесін қамтамасыз етеді. Фосфорды алып тастауға арналған реагенттерді кешенді дозалау фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану химиялық шығындар мен шалғын түзілуін бірнеше тазарту аймағына бөледі, осылайша жалпы процестің тиімділігі мен сенімділігі артады.

Шын уақытта жұмыс істейтін бақылау жүйелерін қолданатын автоматтандырылған дозалау жүйелері фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану реагенттердің берілуін оптималды түрде реттейді, артық қолданудың шығындарын азайтып, құндық бақылауды жақсартады. А қалалық өндірістік суларды тазарту қондырғысы онлайн фосфор анализаторларымен жабдықталған қондырғы реагенттердің берілу жылдамдығын реттей алады. фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану минуттар ішінде келетін су ағынындағы тербелістерге жауап береді және шығатын судың сапасын тұрақты ұстайды. Бұл автоматтандыру фосфордың алынуын жауап беретін, деректерге негізделген қызметке айналдырады және фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану рұқсат берілген шектердің орындалуын кепілдейді.

Биологиялық фосфордың алынуын жақсарту

Биологиялық фосфордың алынуы фосфорды бастапқы химиялық қосымша қолданбай-ақ клетканың ішінде жинақтайтын арнайы микробтарға сүйенеді. Дегенмен, тек биологиялық алыну ғана жиі ең қатаң шығару шектерін қамтамасыз ете алмайды, сондықтан фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану көптеген өнеркәсіптік шығынды су өңдеу қондырғылары биологиялық фосфордың алынуын екінші темір немесе алюминий фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану қосылыстарын соңғы жалпылату резервуарларында қолдану арқылы теңестіреді, биологиялық химиялық талапты төмендетуге қарамастан химиялық тұнба түсуінің сенімділігін сақтайды.

Операциялық оптимизация арқылы биологиялық фосфордың алынуын жақсарту төменгі деңгейдегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану маңызды түрде. Фосфорды жинаушы организмдердің басымдығын күшейту үшін қатты заттардың ұстау уақытын, еріген оттегінің орнатылған мәндерін және аэрация үлгілерін стратегиялық түрде таңдау биологиялық процестің фосфорды ұстап қалу жылдамдығын арттырады. А тазалау ғимараты биологиялық оптимизацияға инвестициялау фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану қажеттілігін 30–50 пайызға азайта алады, бұл операциялық шығындарды төмендетеді және химиялық қалдықтардан екіншілік сусыздалған шаңның ластануын азайтады.

Жиі қойылатын сұрақтар

Қалалық әрі су қоймасындағы фосфорды алып тастау үшін ең тиімді химиялық реагенттер қандай?

Алюминий сульфаты немесе алюминий квасы әдетте фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану фосфордың әр фунтын алып тастау үшін ең төмен құнын ұсынады, сондықтан бұл қалалық өндірістік суларды тазарту қондырғысы үшін экономикалық таңдау болып табылады. Темір тұздары алюминий квасымен салыстырғанда ұқсас нәтиже береді, фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану бірақ олардың дозалауын сәл көтеруге тура келуі мүмкін. Таңдау жергілікті бағаларға, шаңды жою шығындарына және бар өңдеу инфрақұрылымымен сәйкестікке байланысты.

Өнеркәсіптік шығын суларын тазарту қондырғысы струвиттің тұнбаға түсуі арқылы фосфорды қалпына келтіре ала ма?

Иә, струвиттің шөгуі арқылы магний мен әк қолдану фосфорды кристалл түрінде қайтаруға мүмкіндік береді, ол тыңайтқыш өндірісіне қолайлы. Бір өнеркәсіптік өндірістік сорғы станциясы қоректік заттарға бай ағындарды өңдеу тыңайтқыш өнімдерін сатуға арналған жабдыққа инвестициялауды оправданады, бұл струвиттің шөгуі арқылы жұмыс істеу шығындарын азайтады. фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану .

Тазарту қондырғысында фосфорды алып тастауға арналған химиялық реагенттердің тиімділігіне pH қалай әсер етеді?

pH барлық фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану тұнба түзу тиімділігіне маңызды әсер етеді. Темір мен алюминий фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану тұнба түзуге pH 6,5 пен 7,5 арасында ең жақсы нәтиже береді, сондықтан pH-ты бақылау қажет. Әк негізіндегі фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану реагенттер pH-ты 10,5-тен жоғары деңгейге көтеруді талап етеді. Сондықтан тазалау ғимараты тазарту қондырғысы тұрақты жұмыс істеу үшін дәл pH реттеуін сақтауға тиіс. фосфорды алып тастауға арналған химиялық заттарды пайдалану .