การแนะนำ
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมบำบัดน้ำเสียเทคโนโลยียังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ในหมู่พวกเขา, แอโรบิก, anoxic และ anaerobic เป็นกระบวนการบำบัดทางชีวภาพทั่วไปสามกระบวนการ พวกเขาสามารถกำจัดมลพิษได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นสารอินทรีย์ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสในน้ำเสียและแต่ละชนิดมีลักษณะที่แตกต่างกัน วันนี้ในบทความนี้เราจะสำรวจบทบาทกระบวนการและวิธีการเลือกวิธีที่เหมาะสมสำหรับการประยุกต์ใช้การบำบัดน้ำทั้งสามกระบวนการนี้ร่วมกับคุณ
แอโรบิก, anoxic, กระบวนการไม่ใช้ออกซิเจนและบทบาทของพวกเขาคืออะไร?
แอโรบิก, anoxic และ anaerobic เป็นกระบวนการบำบัดทางชีวภาพที่แตกต่างกันสามกระบวนการ ความแตกต่างที่สำคัญในหมู่พวกเขาอยู่ที่มีหรือไม่มีออกซิเจนและความเข้มข้นของออกซิเจนในถังบำบัด นี่คือคำจำกัดความและการเปรียบเทียบของพวกเขา:
|
ประเภทกระบวนการ |
ความเข้มข้นของออกซิเจน |
จุลินทรีย์หลัก |
ปฏิกิริยาทั่วไป |
|
แอโรบ |
ออกซิเจนเข้มข้นสูง |
แบคทีเรียแอโรบิก |
การออกซิเดชั่นของสารอินทรีย์เป็นCo₂และH₂o |
|
เป็นพิษ |
ความเข้มข้นต่ำของออกซิเจน |
แบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน |
การลดลงของไนเตรตลงในก๊าซไนโตรเจน |
|
ไม่ใช้ออกซิเจน |
ไม่มีออกซิเจน |
แบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน |
การสลายตัวของสารอินทรีย์เป็นมีเธนและCO₂ |
กระบวนการแอโรบิค
กระบวนการแอโรบิกหมายถึงการออกซิเดชั่นและการสลายตัวของสารอินทรีย์ในน้ำเสียในคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำโดยจุลินทรีย์แอโรบิกภายใต้สภาพของออกซิเจนเพียงพอ กระบวนการบำบัดแอโรบิกทั่วไปรวมถึงกระบวนการกากตะกอนที่เปิดใช้งานตัวกรองชีวภาพและคูออกซิเดชั่น
(1) ข้อดี:
•ประสิทธิภาพการรักษาสูงเหมาะสำหรับโรงบำบัดน้ำเสียขนาดใหญ่ที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง
•ประสิทธิภาพการตกตะกอนกากตะกอนที่ดีอำนวยความสะดวกในการแยกของเหลวที่เป็นของแข็งที่ตามมา
•ใช้กับน้ำเสียในประเทศน้ำเสียอุตสาหกรรมและน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นต่ำ
(2) ข้อเสีย:
•การจัดหาออกซิเจนอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งจำเป็นผ่านอุปกรณ์เติมอากาศส่งผลให้ต้นทุนสูง
•ผลการรักษาที่ จำกัด ต่อน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง
•มีการสร้างกากตะกอนส่วนเกินจำนวนมากซึ่งต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกการบำบัดกากตะกอนเพิ่มเติม
กระบวนการที่ไม่เป็นพิษ
มันหมายถึงกระบวนการของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ดำเนินการโดยจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำ การรักษาด้วยพิษส่วนใหญ่ใช้สำหรับกระบวนการ denitrification นั่นคือลดไนเตรตลงในก๊าซไนโตรเจนเพื่อกำจัดมลพิษไนโตรเจนในน้ำเสีย ถังที่เป็นพิษและตัวกรอง denitrification เป็นตัวอย่างทั่วไป
(1) ข้อดี:
•การกำจัดไนโตรเจนที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อควบคุมยูโทรฟิเคชั่นของแหล่งน้ำ
•ไม่จำเป็นต้องมีการจัดหาออกซิเจนส่งผลให้การใช้พลังงานต่ำ
•เหมาะสำหรับน้ำเสียที่มีความเข้มข้นของไนเตรตสูง
(2) ข้อเสีย:
•ความต้องการสูงสำหรับการควบคุมออกซิเจนที่ละลาย (DO)
•กิจกรรมของจุลินทรีย์ในกระบวนการ anoxic ได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิ
•ในกระบวนการ denitrification จะต้องรวมกับกระบวนการแอโรบิกก่อนหน้านี้เพื่อสร้างไนเตรตและไม่สามารถใช้เพียงอย่างเดียว
กระบวนการไม่ใช้ออกซิเจน
ในการบำบัดน้ำโดยทั่วไปภายใต้เงื่อนไขของการไม่มีออกซิเจนจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนจะถูกใช้เพื่อสลายอินทรีย์เป็นก๊าซมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ กระบวนการนี้เหมาะสมที่สุดสำหรับการบำบัดน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูงเช่นน้ำเสียจากการแปรรูปอาหารและการย่อยอาหารกากตะกอน ตัวแทนของมันรวมถึงเครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน, ผ้าห่มกากตะกอนแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบแอนแอโรบิก (UASB) และตัวกรองแบบไม่ใช้ออกซิเจน
(1) ข้อดี:
•ก๊าซชีวภาพที่ผลิตสามารถนำกลับมาใช้ใหม่เป็นแหล่งพลังงาน
•ไม่จำเป็นต้องมีการจัดหาออกซิเจนเหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง
•มีการผลิตตะกอนน้อยลงซึ่งสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในการรักษา
(2) ข้อเสีย:
•การเติบโตของชุมชนจุลินทรีย์ช้ามักจะใช้เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน
•จุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนมีความไวต่อโลหะหนักและซัลไฟด์ในน้ำเสียและถูกยับยั้งได้ง่าย
•คุณภาพน้ำทิ้งไม่ดีและกระบวนการแอโรบิกที่ตามมาจำเป็นสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ต่อไป
บทบาทหลักในการบำบัดน้ำ
กระบวนการแอโรบิค
(1) การกำจัดสารอินทรีย์:จุลินทรีย์แอโรบิกแปลงสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ (BOD) ในน้ำเสียเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) และน้ำ (H₂O) ผ่านการออกซิเดชั่นและการสลายตัว
(2) การกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจน (ไนตริฟิเคชัน):แบคทีเรียไนเตรทในกระบวนการแอโรบิกแปลงแอมโมเนียไนโตรเจน (NH₄⁺) ในน้ำเสียเป็นไนเตรต (NO₃⁻) สิ่งนี้แบ่งออกเป็นสองขั้นตอน:
•แบคทีเรียแอมโมเนีย-ออกซิไดซ์เปลี่ยนแอมโมเนียไนโตรเจนเป็นไนไตรต์ (NO₂⁻)
•แบคทีเรียไนไตรออกซิไดซ์จะเปลี่ยนไนไตรต์ให้เป็นไนเตรต (No₃⁻)
(3) การกำจัดส่วนหนึ่งของฟอสฟอรัส:ภายใต้สภาวะแอโรบิกแบคทีเรียที่สะสมฟอสฟอรัสบางชนิดสามารถดูดซับฟอสเฟตในน้ำเสียและเก็บไว้ในเซลล์ซึ่งจะช่วยลดปริมาณฟอสฟอรัสในน้ำเสีย อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะต้องรวมกับกระบวนการไม่ใช้ออกซิเจนเพื่อให้บรรลุ
กระบวนการที่ไม่เป็นพิษ
(1) การกำจัดไนเตรต (denitrification):แกนกลางของกระบวนการ anoxic คือ denitrification นั่นคือลดไนเตรต (NO₃⁻) ลงในก๊าซไนโตรเจน (N₂)
(2) การใช้ประโยชน์จากแหล่งคาร์บอนเสริม:ในกระบวนการ denitrification สามารถใช้สารอินทรีย์ในน้ำเสียเป็นแหล่งคาร์บอนลดต้นทุนการดำเนินงาน
(3) การกำจัดไนโตรเจนร่วมกัน:เมื่อรวมกับกระบวนการแอโรบิกกระบวนการนี้สามารถสร้าง A/O (anoxic/aerobic) หรือA²/O (anaerobic/anoxic/Aerobic)
กระบวนการไม่ใช้ออกซิเจน
(1) การสลายตัวของอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง:จุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนจะสลายสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนในน้ำเสียเป็นสารอินทรีย์ที่เรียบง่ายและในที่สุดก็เปลี่ยนเป็นก๊าซมีเทน (CH₄) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂)
(2) การผลิตก๊าซชีวภาพ:กระบวนการไม่ใช้ออกซิเจนจะผลิตก๊าซชีวภาพในระหว่างการย่อยสลายของสารอินทรีย์ ส่วนประกอบหลักของมันคือมีเธนและคาร์บอนไดออกไซด์
(3) การกำจัดส่วนหนึ่งของสารแขวนลอย:มันกำจัดส่วนหนึ่งของสารแขวนลอย (SS) ในน้ำเสียผ่านการดูดซับและการตกตะกอนของจุลินทรีย์ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพน้ำทิ้ง
วิธีเลือกกระบวนการเหล่านี้สำหรับแอปพลิเคชันของคุณ
การเลือกกระบวนการบำบัดน้ำเสียที่เหมาะสมจำเป็นต้องพิจารณาแง่มุมต่าง ๆ รวมถึงวัตถุประสงค์การบำบัดน้ำเสียต้นทุนการดำเนินงานและเงื่อนไขของไซต์ นี่คือคำแนะนำบางประการสำหรับการเลือกกระบวนการ:
1. วัตถุประสงค์การบำบัดน้ำเสีย:แต่ละกระบวนการบำบัดมีบทบาทที่แตกต่างกัน หากวัตถุประสงค์การบำบัดน้ำของคุณคือการกำจัดสารอินทรีย์คุณสามารถเลือกกระบวนการบำบัดแบบแอโรบิค หากเป็นการกำจัดไนโตรเจนคุณสามารถเลือกกระบวนการบำบัด anoxic และการบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนมักใช้สำหรับน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง
2. ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน:ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการของกระบวนการบำบัดแบบแอโรบิคนั้นค่อนข้างสูงส่วนใหญ่เป็นเพราะออกซิเจนที่เพียงพอ ในขณะที่ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการของกระบวนการบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนค่อนข้างต่ำ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ใด ๆ ในการจัดหาออกซิเจนและสามารถผลิตก๊าซชีวภาพเป็นแหล่งพลังงาน
3. เงื่อนไขของไซต์:กระบวนการบำบัดแบบแอโรบิคต้องใช้ค่าใช้จ่ายพื้นที่และอุปกรณ์มากขึ้น เพราะมันจะสร้างกากตะกอนจำนวนมากในระหว่างกระบวนการบำบัดน้ำและอุปกรณ์เพิ่มเติมจำเป็นสำหรับการทำความสะอาดและการขนส่ง เช่นเดียวกับกระบวนการไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งจะผลิตก๊าซชีวภาพ
4. กระบวนการรวม:บางครั้งคุณยังสามารถรวมกระบวนการทั้งสามนี้เข้าด้วยกัน จากการทดสอบของเราพวกเขาสามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดการผลิตกากตะกอนแบบดั้งเดิม
บทสรุป
จากเนื้อหาข้างต้นเราได้เรียนรู้เกี่ยวกับบทบาทและลักษณะของการบำบัดแบบแอโรบิค, anoxic และ anaerobic ในการบำบัดน้ำเช่นเดียวกับวิธีการเลือกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งาน ในฐานะซัพพลายเออร์น้ำมืออาชีพ Aquasust มีประสบการณ์มากมายในความร่วมมือโครงการ- หากคุณต้องการปรับแต่งออกแบบติดตั้งหรือปรับปรุงโครงการบำบัดน้ำติดต่อเราเพื่ออัพเกรดประสิทธิภาพการรักษาของคุณ