วิธีลด COD ในน้ำเสียอุตสาหกรรม

คำตอบสั้น: ก่อนอื่นต้องพิจารณาว่า COD ของคุณเป็นแบบอนุภาคหรือแบบละลาย เพราะคำตอบตัดสินทุกอย่าง COD แบบอนุภาคกำจัดออกได้อย่างประหยัดด้วยการจับก้อนและการตกตะกอนหรือการลอยตัว COD แบบละลายต้องบำบัดทางชีวภาพ และมีเพียงส่วนที่ดื้อยังเหลืออยู่เท่านั้นที่ต้องใช้การออกซิเดชันขั้นสูง ซึ่งเป็นจุดที่งบประมาณถูกทำลายหากใช้เร็วเกินไป

ขั้นตอนที่ 1: แยก COD ของคุณก่อนเลือกอุปกรณ์

COD เป็นการวัดค่า ไม่ใช่สาร สองน้ำทิ้งที่มีค่า COD เท่ากันอาจต้องใช้โรงบำบัดที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ก่อนอื่นใด ให้ห้องปฏิบัติการรายงานค่า COD ทั้งหมดและ COD ที่กรองแล้ว (ที่ละลายได้) จากตัวอย่างเดียวกัน

  • COD แบบอนุภาค = ค่าทั้งหมดลบค่าที่ละลายได้ เป็นสารอินทรีย์ที่พาอยู่บนของแข็งแขวนลอย และเป็นส่วนที่กำจัดได้ง่าย — การรวมตะกอน การจับก้อน การตกตะกอน หรือการลอยตัวด้วยอากาศละลายกำจัดมันได้โดยไม่ต้องใช้ชีววิทยา
  • COD ที่ละลายได้ คือส่วนที่ละลาย มันผ่านตัวกรองและถังตกตะกอนไปโดยตรง และมีเพียงการบำบัดทางชีวภาพหรือการออกซิเดชันทางเคมีเท่านั้นที่จะจัดการมันได้

หาก COD ส่วนใหญ่ของคุณเป็นแบบอนุภาค และมีคนเสนอราคาระบบออกซิเดชันขั้นสูงให้คุณ จงถามว่าทำไม ทางกลับกันก็พบได้บ่อยพอๆ กัน: โรงบำบัดที่มี COD ที่ละลายได้สูงแต่ติดตั้งเพียงถังตกตะกอนจะไม่มีทางผ่านค่าจำกัดได้ไม่ว่าจะเติมสารจับก้อนมากแค่ไหน

ขั้นตอนที่ 2: กำจัด COD ด้วยวิธีราคาถูกก่อน

ทุกกิโลกรัมของ COD ที่กำจัดได้ทางกายภาพ คือหนึ่งกิโลกรัมที่ขั้นตอนชีวภาพไม่จำเป็นต้องเติมอากาศ การเติมอากาศมักเป็นผู้ใช้พลังงานรายใหญ่ที่สุดในโรงบำบัดแบบแอโรบิก ดังนั้นลำดับการดำเนินงานจึงส่งผลโดยตรงต่อค่าไฟฟ้าของคุณ

ขั้นตอนกำจัดต้นทุนสัมพัทธ์ต่อกิโลกรัม COD
การกรองและการตกตะกอนCOD ในรูปอนุภาคหยาบและตกตะกอนได้ต่ำสุด
การรวมตัว + การจับก้อน + DAF หรือถังตกตะกอนCOD ในรูปอนุภาคละเอียด คอลลอยด์ และที่เกี่ยวข้องกับน้ำมันต่ำ
การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนCOD ที่ละลายน้ำได้จำนวนมากที่ความเข้มข้นสูงต่ำ — และผลิตก๊าซชีวภาพแทนการใช้อากาศ
การบำบัดแบบแอโรบิกCOD ที่ละลายน้ำได้ที่เหลืออยู่ รวมทั้งแอมโมเนียปานกลาง — พลังงานจากการเติมอากาศเป็นปัจจัยหลัก
การออกซิเดชันขั้นสูง (โอโซน, เฟนตัน)COD ที่ย่อยสลายยากซึ่งชีววิทยาไม่สามารถย่อยได้สูงที่สุดอย่างชัดเจน

ให้ไล่จากบนลงล่างของรายการนี้ ไม่ใช่จากล่างขึ้นบน ข้อผิดพลาดที่แพงที่สุดในการลด COD คือการซื้อระบบออกซิเดชันมาทำงานที่สารรวมตัวและถังตกตะกอนจะทำได้ในต้นทุนการเดินเครื่องเพียงเศษเสี้ยว

ขั้นตอนที่ 3: ตัดสินใจว่าจะใช้แบบไม่ใช้ออกซิเจน แบบแอโรบิก หรือทั้งสองอย่าง

ความเข้มข้นเป็นตัวตัดสิน น้ำทิ้งที่มีความเข้มข้นสูง — การแปรรูปอาหาร, การต้มเบียร์, แป้ง, น้ำมันปาล์ม, กระแสเคมีบางประเภท — โดยปกติจะบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนก่อน การเติมอากาศให้กับภาระที่มากขนาดนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงและสร้างตะกอนส่วนเกินปริมาณมาก การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนกำจัดภาระส่วนใหญ่ได้ด้วยต้นทุนพลังงานที่ต่ำกว่ามาก สร้างตะกอนน้อยกว่ามาก และให้ก๊าซชีวภาพ

จากนั้นการบำบัดแบบแอโรบิกจะขัดเกลาสิ่งที่เหลืออยู่และจัดการแอมโมเนีย ซึ่งการบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนไม่ได้กำจัดออก สำหรับน้ำทิ้งเจือจาง การใช้แบบแอโรบิกอย่างเดียวโดยทั่วไปจะง่ายกว่าและถูกกว่าโดยรวม การกำหนดขนาดของทั้งสองขั้นตอนมีอธิบายไว้ใน วิธีกำหนดขนาดโรงบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม.

ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบว่าอะไรเป็นตัวจำกัดชีววิทยาจริง ๆ

When biological COD removal underperforms, the cause is rarely “not enough tank”. Work through these first:

  1. สารอาหาร ชีววิทยาต้องการไนโตรเจนและฟอสฟอรัสในสัดส่วนคร่าว ๆ ต่อคาร์บอน น้ำตาล แป้ง และน้ำทิ้งเคมีบางชนิดมีคาร์บอนสูงและธาตุอาหารต่ำ และประสิทธิภาพจะคงที่จนกว่าจะเติมธาตุอาหาร
  2. pH นอกช่วงที่ใช้งานได้ มวลชีวภาพจะช้าลงอย่างรวดเร็ว ตรวจสอบที่เครื่องปฏิกรณ์ ไม่ใช่ที่ทางเข้า
  3. อุณหภูมิ อัตราชีวภาพลดลงเมื่ออุณหภูมิลดลง โรงงานที่ผ่านในฤดูร้อนอาจล้มเหลวในฤดูหนาวโดยไม่มีสิ่งอื่นเปลี่ยนแปลง
  4. ความเป็นพิษ สารเคมีทำความสะอาด สารฆ่าจุลินทรีย์ ตัวทำละลาย และน้ำยาฆ่าเชื้อ ยับยั้งมวลชีวภาพ ค่าออกซิเจนละลายที่เพิ่มขึ้นโดยการเติมอากาศไม่เปลี่ยนแปลงมักหมายความว่ามวลชีวภาพหยุดทำงาน — คำเตือนที่มักถูกตีความผิดว่าเป็นข่าวดี
  5. อายุสลัดจ์ สั้นเกินไปคุณจะชะล้างสิ่งมีชีวิตที่ช้ากว่าออกไป ยาวเกินไปความสามารถในการตกตะกอนจะเสื่อมลง

ห้าข้อนี้ объясняют большинство случаев низкой эффективности биологических ступеней, и четыре из них ничего не стоят для проверки.

ขั้นตอนที่ 5: จากนั้นจึงพิจารณาการออกซิเดชันขั้นสูง

COD บางส่วนเป็นสารทนยาก — ชีววิทยาจะไม่กำจัดมันจริง ๆ สารตัวกลางสีย้อม สารตกค้างทางเภสัชกรรมและเคมีบางชนิด และสารลดแรงตึงผิวบางชนิดจัดอยู่ในประเภทนี้ สำหรับสิ่งเหล่านี้ โอโซน เฟนตัน หรือกระบวนการที่คล้ายกันได้ผล แต่มีค่าใช้จ่ายด้านพลังงานและสารเคมีสูง

สองสิ่งที่ควรรู้ก่อนซื้อ:

  • การออกซิเดชันขั้นสูงมักประหยัดที่สุดเมื่อใช้เป็น บางส่วน การบำบัด — การแตกโมเลกุลทนยากให้เป็นชิ้นส่วนที่ย่อยสลายทางชีวภาพได้ ซึ่งขั้นตอนชีวภาพถัดไปจะกำจัดได้อย่างประหยัด การออกซิไดซ์จนถึงคาร์บอนไดออกไซด์ทั้งหมดแทบไม่ใช่เส้นทางที่ประหยัด
  • ทดสอบในห้องปฏิบัติการกับน้ำทิ้งจริงของคุณก่อน COD ทนยากแตกต่างกันอย่างมากระหว่างแต่ละสถานที่ และตัวเลขประสิทธิภาพจากผู้ขายสร้างจากน้ำของคนอื่น

อย่าลืมสลัดจ์

ทุกขั้นตอนการกำจัด COD ข้างต้นผลิตของแข็ง การโคแอกกูเลชันผลิตสลัดจ์เคมี ชีววิทยาผลิตมวลชีวภาพส่วนเกิน และทั้งสองต้องออกจากสถานที่ โรงงานที่แก้ปัญหา COD และสร้างปัญหาสลัดจ์ที่ไม่ได้จัดการได้ย้ายค่าใช้จ่ายแทนที่จะกำจัดมัน — ดู โรงบำบัดน้ำเสียผลิตสลัดจ์เท่าไร และ วิธีที่ห้าขั้นตอนการบำบัดมีขนาดสัมพันธ์กัน.

คำถามที่พบบ่อย

ทำไม COD ของฉันยังสูงหลังการโคแอกกูเลชัน?

เกือบแน่นอนเพราะ COD ของคุณส่วนใหญ่ละลายได้มากกว่าอนุภาค การโคแอกกูเลชันกำจัดสารแขวนลอยและคอลลอยด์ สารอินทรีย์ที่ละลายจะผ่านไปเลย ขอให้ห้องปฏิบัติการตรวจ COD ทั้งหมดและ COD ที่กรองแล้วจากตัวอย่างเดียวกัน — ถ้าตัวเลขสองค่าต่างกันน้อย การโคแอกกูเลชันไม่เคยจะแก้ได้ และคุณต้องการการบำบัดทางชีวภาพ

การบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนลด COD ได้มากกว่าแบบใช้ออกซิเจนหรือไม่?

มันกำจัดภาระส่วนใหญ่ได้ถูกกว่าในน้ำทิ้งที่มีความเข้มข้นสูง แต่ไม่ได้ทำงานให้เสร็จ การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นขั้นตอนแรกที่ประหยัดในความเข้มข้นสูงเพราะใช้พลังงานน้อยกว่ามากและผลิตสลัดจ์น้อยกว่ามาก แต่ COD และแอมโมเนียที่เหลือยังคงอยู่และต้องการขั้นตอนแบบใช้ออกซิเจนตามหลัง

COD ทนยากคืออะไรและฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าฉันมี?

เป็นสารอินทรีย์ที่การบำบัดทางชีวภาพจะไม่กำจัดออก คุณสงสัยเรื่องนี้เมื่อประสิทธิภาพทางชีวภาพ plateau สูงกว่าขีดจำกัดมาก ในขณะที่ปัจจัยปกติทั้งหมด — สารอาหาร, pH, อุณหภูมิ, ความเป็นพิษ, อายุสลัดจ์ — ตรวจสอบแล้วปกติ ยืนยันด้วยการทดสอบ biodegradability แบบ bench ก่อนที่จะใช้เงินกับอุปกรณ์ออกซิเดชัน

ฉันสามารถลด COD ได้โดยไม่ต้องบำบัดทางชีวภาพหรือไม่?

ได้เฉพาะเมื่อ COD ของคุณเป็นอนุภาคเป็นส่วนใหญ่ ในกรณีนั้น coagulation, flocculation และ flotation หรือการตกตะกอนอาจเพียงพอ หากมีสัดส่วนที่ละลายน้ำได้อย่างมีนัยสำคัญ ทางเลือกคือการบำบัดทางชีวภาพหรือการออกซิเดชันทางเคมี และการออกซิเดชันมีค่าใช้จ่ายในการเดินระบบสูงกว่ามาก

ทำไมการกำจัด COD ของฉันจึงแย่ลงในฤดูหนาว?

อัตราการเกิดปฏิกิริยาทางชีวภาพลดลงตามอุณหภูมิ ดังนั้น reactor เดียวกันจึงกำจัด load ได้น้อยลงในสภาพอากาศหนาวเย็น ผลกระทบจะรุนแรงที่สุดต่อสิ่งมีชีวิตที่เติบโตช้า ทางเลือกได้แก่การเพิ่มอายุสลัดจ์, การหุ้มฉนวนหรือคลุมถัง หรือการออกแบบโรงงานสำหรับกรณีฤดูหนาวตั้งแต่แรกแทนที่จะใช้ค่าเฉลี่ยรายปี

เราเติม coagulant มากขึ้นแต่น้ำกลับแย่ลง ทำไม?

การให้ coagulant เกินขนาดสามารถทำให้อนุภาคกลับมามีเสถียรภาพแทนที่จะ destabilise ดังนั้นคุณภาพ floc จึงลดลงและการตกตะกอนแย่ลง นอกจากนี้ยังเพิ่มปริมาณสลัดจ์โดยไม่กำจัด COD ได้มากขึ้น ให้ทำ jar test กับ influent ปัจจุบันของคุณแทนการปรับขนาดยาแบบลองผิดลองถูกในโรงงานขนาดเต็ม

ส่ง COD profile, อัตราการไหล และขีดจำกัดการระบายของคุณมา แล้วเราจะเสนอลำดับขั้นตอนแทนหน่วยเดียว: ขอข้อเสนอการบำบัด.