Na secundaire behandeling van afvalwater (biologische behandeling) bevat riolering nog steeds een bepaalde hoeveelheid verontreinigende stoffen, zoals recalcitrante organische stof, voedingsstoffen zoals stikstof en fosfor, sporenhoeveelheden zware metalen en pathogenen. Het coagulatie van de geavanceerde verwerkingseenheid en het sedimentatieproces omvat het toevoegen van coagulantia aan afvalwater om fijne gesuspendeerde deeltjes en colloïdale stoffen in het water met elkaar te laten aggregeren, waardoor grotere vlokken worden gevormd. Deze flocs worden vervolgens verwijderd door sedimentatie, waardoor gesuspendeerde vaste stoffen (SS) en sommige organische stof in het afvalwater effectief worden verminderd.
1. Coagulatiereactie
De coagulatiereactie vereist de toevoeging van chemische middelen. Gewoonlijk, wanneer anorganische coagulantia en organische stollingsmensen tegelijkertijd worden gebruikt, moeten eerst anorganische coagulantia worden toegevoegd. Veelgebruikte onder meer aluminiumzouten en ijzeren zouten (polyaluminum chloride PAC, polyferrisch sulfaat PFS). Deze coagulantia ondergaan hydrolysereacties in water en vormen positief geladen colloïden. PAC zal bijvoorbeeld hydrolyseren in water om aluminiumhydroxide colloïden te vormen, waarvan colloïdale deeltjes een positieve lading dragen.
Suspende deeltjes en colloïdale onzuiverheden in afvalwater dragen meestal negatieve ladingen. Wanneer positief geladen colloïden gevormd door coagulantia afvalwater binnenkomen, zullen ze ladingneutralisatie ondergaan met deze negatief geladen onzuiverheden. Net zoals de positieve en negatieve polen van een magneet elkaar aantrekken, neutraliseren de lading van onzuiverheidsdeeltjes.
De colloïdale stoffen geproduceerd door de hydrolyse van coagulantia kunnen ook meerdere kleine gesuspendeerde deeltjes of colloïden verbinden door adsorptie -overbrugging. Een coagulant colloïdaal molecuul kan tegelijkertijd meerdere onzuiverheidsdeeltjes adsorberen, waardoor een grotere vlokstructuur wordt gevormd, wat gunstig is voor daaropvolgende neerslagscheiding.
2. Bedieningscontrole van coagulatiereactie
Om de efficiënte voortgang van de coagulatiereactie te waarborgen, is het noodzakelijk om de relevante parameters strikt te regelen. Ten eerste moet de dosering van stollingsmiddelen worden bepaald op basis van de waterkwaliteit, hoeveelheid en concentratie van verontreinigende stoffen in het afvalwater. Over het algemeen worden laboratoriumproeven uitgevoerd om het coagulatie -effect onder verschillende doseringen te simuleren om de optimale dosering te bepalen. In schoolboeken moet de molaire verhouding tussen het toevoegen van stollingsmiddelen tot totale fosfor in afvalwater 1. 5-3 zijn, maar deze moet nog worden bepaald op basis van de werkelijke kleinschalige testsituatie ter plaatse.
Fosforverwijdering molaire verhouding=(PAC -concentratie * behandeld watervolume * 2/102)/(verschil in totale fosforconcentratie voor en na behandeling * behandeld watervolume/31)
Molaire verhouding verwijst naar de verhouding van de hoeveelheid stoffen tussen twee of meer stoffen.
Ten tweede is de pH -waarde van de reactie ook cruciaal, omdat verschillende coagulantia hun geschikte pH -bereiken hebben. PAC als voorbeeld nemen, de optimale pH -waarde van water is in het algemeen tussen 6. 5-7. 5. Het coagulatie -effect zal verslechteren of het hoger of lager is dan dit bereik. Bovendien moet de reactietijd ook worden gecontroleerd. Over het algemeen is de coagulatiereactietijd ongeveer een tot drie tot vier minuten. Als het te kort is, kan dit leiden tot onvoldoende reactie, terwijl als het te lang is, het ervoor kan zorgen dat de reeds gevormde vlokken zich opnieuw verspreiden.
3. Flocculatiereactie
Vanwege het feit dat de grootte van de vlokken na coagulatie het doel van zinken niet kan bereiken door zwaartekracht, wordt een stollingssteun meestal toegevoegd tijdens de coagulatiefase. De stollingssteun zelf heeft over het algemeen geen stollingseffect, maar speelt voornamelijk een rol bij het helpen van coagulatie. Anionisch polyacrylamide (PAM) wordt meestal toegevoegd. Het is een polymeer met een hoog molecuulgewicht dat, wanneer toegevoegd aan afvalwater, kan adsorberen op het oppervlak van reeds gevormde vlokken, en door het overbrugging van lange ketens, de vlokken verder vergroten en compacteren.
In sommige afvalwater die een grote hoeveelheid fijne colloïden bevat, zijn de vlokken gevormd door individuele coagulatiereacties bijvoorbeeld niet sterk en groot genoeg. Na het toevoegen van polyacrylamide kunnen de moleculaire ketens meerdere vlokken aan elkaar verbinden, zoals touwen, zoals een groot net dat veel kleine deeltjes bij elkaar houdt, waardoor zichtbare grote alumbloemen worden gevormd, waardoor de structuur van de vlokken stabieler en bevorderlijker is voor neerslag.
Nadat het medicijn is toegevoegd, worden de reeds gevormde kleine vlokken gemengd en gecombineerd met elkaar onder hydraulische omstandigheden met behulp van een langzaam roerende apparaat. Dit proces is als zachtjes veel kleine alumbloemen in water roeren, waardoor ze geleidelijk aan elkaar kunnen plakken en grotere alumbloemen kunnen vormen.
Het doel van flocculatiereactie is om de grootte van vlokken verder te vergroten. De juiste mengsnelheid en tijd zijn belangrijke factoren. Als de roerende snelheid te snel is, zal deze de reeds gevormde vlokken beschadigen; Als de roersnelheid te langzaam is of de tijd niet voldoende is, zal de groei van Flocs niet voldoende zijn. De roerende snelheid tijdens de flocculatiefase wordt ongeveer geschat op ongeveer 30-60 omwentelingen per minuut, en de reactietijd is ongeveer 10-30 minuten, die moet worden aangepast volgens de aard van de afvalwater- en behandelingseisen .
Voor afvalwater met hoge viscositeit kan het bijvoorbeeld nodig zijn om de roerende snelheid op de juiste manier te verlagen om te voorkomen dat de vlokken worden beschadigd. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om de flocculatietijd strikt te regelen om ervoor te zorgen dat de vlokken volledig kunnen groeien. Bovendien moet de dosering van coagulantia ook precies worden gecontroleerd. Overmatige stichtingen kunnen de viscositeit van het waterlichaam verhogen, wat het sedimentatie -effect beïnvloedt; Als het te klein is, kan het ideale flocculatie -effect niet worden bereikt.
4. Sludge -sedimentatie
De grote vlokken gevormd na flocculatiereactie worden neergeslagen in de sedimentatiezone van de zeer efficiënte sedimentatietank door zwaartekracht. De bezinkingssnelheid van deeltjes in water is evenredig met het kwadraat van de deeltjesdiameter en omgekeerd evenredig met de viscositeit van water. Vanwege de grote omvang van Flocl -deeltjes is hun bezinkingssnelheid relatief snel.
Om de sedimentatie -efficiëntie te verbeteren, neemt de diepe verwerkingssedimentatie -eenheid meestal een hellende buissedimentatieapparaat aan. De functie van de hellende buis is om de sedimentatieafstand van deeltjes te verkorten en het sedimentatiegebied te vergroten. Wanneer afvalwater in de hellende buis stroomt, glijden vlokdeeltjes langs de wand van de hellende buis naar de bodem. In een hellende sedimentatietank is bijvoorbeeld de hellingshoek van de hellende pijp in het algemeen ongeveer 60 graden. Riolering komt binnen vanuit het bovenste deel van de hellende pijp en vormt laminaire stroom in de hellende pijp. De Flocl -deeltjes kunnen zich in een relatief korte tijd vestigen op het verzamelgebied van de modder aan de onderkant van de hellende pijp.
Het slib dat zich op de bodem van de tank vestigt, wordt in de slibhopper verzameld door de slibschraper en regelmatig ontladen. Het supernatant na sedimentatie stroomt uit het bovenste deel van de sedimentatietank en komt de volgende verwerkingseenheid binnen of wordt direct ontladen, waardoor de scheiding van gesuspendeerde vaste stoffen en water wordt bereikt.
Sludge -ontladingscontrole moet regelmatig en redelijk worden uitgevoerd om de ophoping van slib aan de onderkant van de tank te voorkomen, waardoor slib kan drijven en de effluentkwaliteit kan beïnvloeden. De emissiefrequentie en hoeveelheid moeten worden bepaald op basis van de gegenereerde hoeveelheid slib en de concentratie van slib. Door een slibconcentratiemeter te installeren, kan realtime monitoring van slibconcentratie worden bereikt. Wanneer de slibconcentratie een bepaalde drempel bereikt, kan tijdige afvoer van slib worden uitgevoerd. Bij het ontladen van overtollig slib moet het slib langzaam worden ontladen bij het observeren van de stroomsnelheid en de concentratie van de slibafvoer. Tijdens het ontladingsproces moet veel aandacht worden besteed aan de veranderingen in het waterniveau in de sedimentatietank om te voorkomen dat het waterniveau te laag is als gevolg van snelle afvoer, wat het sedimentatie -effect kan beïnvloeden.
De slib-refluxverhouding is een van de belangrijke parameters die de sedimentatie-efficiëntie van zeer efficiënte sedimentatietanks beïnvloeden. Een deel van het slib dat wordt geloosd uit de sedimentatietank stroomt terug naar de front-end flocculatietank, die grote deeltjes als flocculatiedragers kan gebruiken en resterende geneesmiddelen kunnen blijven vrijgeven. De juiste slib -retourverhouding moet worden bepaald door experimenten, in het algemeen gecontroleerd tussen 2% en 10%. Voer regelmatig concentratietests uit op het geretourneerde slib. Als de concentratie te laag is, geeft dit aan dat het sedimentatie -effect van de sedimentatietank slecht is en de dosering moet worden aangepast. De werking en het onderhoud van de hellende pijp reinigen regelmatig het slib en het puin op het oppervlak van de hellende pijp om te voorkomen dat slib zich ophoopt op het oppervlak van de hellende buis en het sedimentatie -effect beïnvloedt. Als de accumulatie wordt gevonden, kan dit te wijten zijn aan vertraagde slibafvoer of slechte slibverzettingsprestaties. Het is noodzakelijk om de doseringsconcentratie en chemische verhouding aan te passen en te controleren of er een grote hoeveelheid groene algengroei is die blokkade in de hellende pijp veroorzaakt. De reinigingsmethode kan hydraulisch spoelen of mechanisch reinigen, en de reinigingsfrequentie is afhankelijk van de slib -accumulatie op het oppervlak van de hellende buis. Controleer regelmatig de accumulatie van slib in blinde vlekken om te zien of er een zwevende of accumulatie van slib is. Als er overmatige accumulatie is, moeten er tijdige maatregelen worden genomen om ermee om te gaan, zoals het gebruik van mechanisch roeren, hydraulisch spoelen, enz., Om het geaccumuleerde slib te verspreiden en in de sedimentatietank te ontladen.
Regelmatige inspectie en onderhoud moeten worden uitgevoerd op relevante apparatuur in de sedimentatietank, zoals slibschraper, hellende buis, enz. sedimentatie -effect; Als de hellende buis wordt geblokkeerd of beschadigd, zal deze het sedimentatiegebied en de efficiëntie verminderen en moet deze tijdig worden gereinigd en vervangen.