Mitä haasteita teollisen jäteveden käsittelylaitokset ratkaisevat tehtaissa?

Todelliset ongelmat, joita tehtaat tuovat käsittelyprosessiin

Tehtaiden lattioilta ei synny tasaisesti ja siististi virtaavaa jätevesivirtaa. Tuotantokampanjat vaihtuvat, puhdistusaineet vaihtuvat ja eräpohjaiset jätevesivirtaukset saapuvat ilman varoitusta. Teollisen jätevesien käsittelylaitoksen on kyettävä ottamaan tämä epäjärjestys vastaan ja silti lähetettävä vettä, joka täyttää luvan vaatimukset. Haaste ei ole pelkästään saastumisen poistaminen. Se on myös biologisen ytimen suojeleminen, kiinteiden aineiden hallinta ja pysähtymisen välttäminen silloin, kun yksi ylävirtaan sijaitseva tuotantolinja vapauttaa jotain odottamatonta.

Päästörajojen noudattaminen tuotannon jatkumisen keskellä

Päästörajoitukset ovat ensimmäinen ulkoinen paine. Paikallisissa lupakirjoissa on usein rajoituksia kemialliselle happikulutukselle (COD), biologiselle happikulutukselle (BOD), kokonaissuspensoiduille aineille, ammoniakille, fosforille, raskasmetalleille ja pH:lle. Joissakin tehtaissa on myös suolapitoisuuden tai myrkyllisyyden rajoituksia. Yksiprosessoinen jätevesien käsittelylaitos voi joutua vaikeuksiin, kun rajoitukset tiukentuvat. Biologinen käsittely hoitaa orgaaniset aineet ja ravinteet hyvin. Kemiallinen saostus hoitaa raskasmetallit. Kalvo-suodatus viimeistää suspensoidut aineet ja patogeenit. Todellinen suunnittelukysymys on, miten nämä vaiheet toimivat toisiaan tukevina. Jos tuotanto kaksinkertaistuu viikoksi, tasoitusaltaan tilavuus ja ilmastointikyky määrittävät, pysyykö lupa voimassa.

Yhdysvalloissa EPA:n asetuksen 40 CFR osa 403 tarjoaa laajalti käytetyn esikäsittelykehyksen teollisuuslaitosten jätevesipäästöille. Se on olemassa, koska kunnalliset jätevesilaitokset eivät voi ottaa vastaan kaikkia teollisuusjätevesivirtauksia ilman rajoituksia. Tehtaat, jotka käsittävät jätevedet paikan päällä, kohtaavat saman logiikan: suojele alapuolista prosessia tai maksa epäonnistumisesta myöhemmin.

Muuttuvat kuormat ja biomassin tappavat myrkylliset shokit

Biologinen vaihe on tehokas, mutta ei suvaitseva. Nitraajat kasvavat hitaasti, ja raskasmetallien, liuottimien tai korkean suolapitoisuuden äkillinen puskuri voi hidastaa niiden toimintaa viikoiksi. Yleinen virhe on mitoittaa säiliöt keskimääräiseen kuormitukseen ja ihmetellä sitten, miksi ammoniakki pääsee läpi käsittelykampanjan aikana. Tasoitussäiliö, lähteen säätö ja jatkuvaseuranta ovat edullisempia vaihtoehtoja kuin biomassan uudelleenrakentaminen.

Tapaus, jossa piilotettu viemäri katkaisi nitrifikaation

Tekstiili- ja värjäyspuistossa Etelä-Kiinassa jäteveden käsittelylaitos oli toiminut vakauden tasolla useita kuukausia. Sitten jäteveden ammoniakkipitoisuus nousi äkillisesti ja pysyi korkeana. Tiimi tarkisti ilmastoinnin, liuenneen hapen määrän ja lietteen ikäluokan. Mitään ei löytynyt selitykseksi. Kävelymatka tuotantoalueen läpi paljasti lattia-viemärin, joka kuljetti käytettyä väriaineliuosta ja suolapitoista pesuvesiä biologiseen säiliöön yövuorojen aikana. Säiliön johtavuus oli noussut normaalin alueen yläpuolelle, ja nitrifioijabakteerit olivat pysähtyneet. Ratkaisu koostui lähteen erottamisesta, erityisestä tasauslinjasta suolapitoisille eräille ja johtavuuden ohjaamasta ohjausjärjestelmästä, joka ohjasi kyseiset erät erilliseen esikäsittelyyn. Ammoniakkipitoisuus palautui normaalitasolle noin kolmessa viikossa. Opetus on suora: teollisen jäteveden käsittelylaitos voi käsittellä vain sitä, mikä saapuu siihen ennustettavalla tavalla.

Liete, suolaliuos ja kustannukset, jotka kestävät rakentamisen yli

Nestemäisen nesteen poistaminen on vain yksi tuotos. Sakea liete, konsentroitunut suolaliuos ja käytetty suodatinaine aiheuttavat kaikki kustannuksia. Lietteen kuivatussuorituskyky riippuu syöttölietteen tasaisuudesta ja polymeerivalinnasta. Ruuvilietteensuodatin voi vähentää tilavuutta, mutta se ei voi korjata prosessia, joka tuottaa epävakaata lietettä. Käänteisosmoosin tai deionoinnin tuottama suolaliuos vaatii poistoreitin. Tehtaat, jotka suunnittelevat näitä virtauksia varhain, välttävät yleisen ansan: ne täyttävät vesiluvan, mutta luovat samalla kiinteän jätteen ongelman. ISO 14001 tarjoaa hallintakehyksen näiden virtausten seurantaan, mutta insinöörityön on silti sovittava paikalleen.

Veden uudelleenkäyttö ja kiertoprosessin rajoitukset

Uudelleenkäyttö on houkuttelevaa, kun veden hinta on korkea tai jäteveden purkupaikkaa on rajoitettu. Ultrafiltraatiota, käänteisosmoosia ja desinfiointia sisältävä käsittelyketju voi tuottaa vettä jäähdytykseen, pesuun tai maisemointiin. Ongelmana on kuitenkin konsentraatti. Käänteisosmoosi ei tuhoa suolaa, vaan siirtää sen pienempään virtaukseen, joka edellyttää edelleen käsittelyä. Uudelleenkäyttö muuttaa myös jäljelle jäävän jäteveden kemiallista koostumusta, mikä voi vaikuttaa biologiseen käsittelyyn. Kierrätyksen toteuttaminen on kokonaisjärjestelmän päätös, ei yksittäisen laitteiston ostoa.

1. Sovita uudelleenkäytön laatu todelliseen käyttötarkoitukseen.

2. Suunnittele konsentraatin hallinta ennen kalvojen asennusta.

3. Tarkista, miten uudelleenkäyttö vaikuttaa jätevedenpuhdistamon saapuvan jäteveden pitoisuuteen.

4. Pidä varavirtaus tai välimuisti häiriötilanteita varten.

EVU toimii integroituna teknologiayrityksenä vedenkäsittelyssä ja tarjoaa palveluita tutkimuksesta ja kehityksestä sekä suunnittelusta, laitteiden valmistuksesta, asennuksesta ja käynnistyksestä aina koulutukseen saakka. Sen tuotevalikoimaan kuuluvat integroidut jätevesien käsittelylaitokset, MBR-järjestelmät, meriveden suolapitoisuuden poistojärjestelmät, ruuvipohjaiset lieteen kuivatuskoneet, käänteisosmoosin perustuvat puhdasvesikoneet sekä polyalumiinikloridi. Tehtaille, joille tarvitaan käsittelyketju, joka on suunniteltu todellisten tuotantoprosessien mukaan, prosessiasiantuntemuksen ja valmistuskyvyn yhdistelmä varmistaa, että suunnittelu, laitteet ja käynnistys ovat linjassa keskenään.