Endüstriyel Atıksu Arıtma Tesisi Gerçekten Ne İşler?
Endüstriyel atıksu tek bir şey değildir. Üretim programlarına, ham maddelere, temizleme döngülerine ve açık alanda hava koşullarına göre değişen hareketli bir hedeftir. İyi bir günde alınan tek bir örnek üzerine tasarlanmış bir tesis, bir sonraki partinin gelmesiyle zorlanacaktır. Arıtma ünitesi, askıda katıları, yağları, ağır metalleri, organik yükü, besin maddelerini, tuzları ve bazen ısıyı da işlemek zorundadır. Bu nedenle endüstriyel atıksu arıtma tesisi, ekipman seçimiyle değil, karakterizasyonla başlar. Debi oranı, pik faktörleri, pH dalgalanmaları ve kirletici konsantrasyonları, her aşağı akış tankının boyutunu belirler.
Ön Arıtmanın Biyolojik Çekirdeği Nasıl Koruduğu
Ön işlem, kapının önünde duran güvenlik görevlisidir. Dengeleme tankları akışı ve pH değerini dengeler. Yağ-su ayırıcılar ve çözünmüş hava flotasyonu, yağları ve askıda katı maddeleri giderir. Kimyasal çöktürme ve çökelme, bakır, nikel ve çinko gibi metalleri uzaklaştırır. Bu adımlar zayıf olursa biyolojik aşama bunun bedelini öder. Ağır metaller nitrifikatörleri baskılayabilir. Yağlar biyokütleyi kaplayabilir. Yüksek tuz konsantrasyonları organik maddeyi parçalayan mikrobiyal popülasyonu azaltabilir. EPA 40 CFR Bölüm 403, birçok endüstriyel ortamda ön işlem için tanınmış bir çerçeve sunar ve bu çerçeve var olmasının bir nedeni vardır: biyolojik çekirdek hassastır.
Biyolojik Aşama: İşin Büyük Kısmının Gerçekleştiği Yer
Ön işlem tamamlandıktan sonra biyolojik işlem, çözünmüş organik maddeleri ve besin maddelerini giderir. Aktif çamur, MBR (Membran Biyoreaktör), MBBR (Hareketli Yatak Biyofiltre Reaktörü) ve sıralı part-işlem reaktörleri (SBR) hepsi aynı temel fikre dayanır: mikroorganizmalar karbonu, azotu ve fosforu tüketir. Farklılık, katı maddelerin sistemin içinde tutulma yöntemindedir. Bir MBR, biyokütleyi tutmak için membranlar kullanır; bu da daha küçük bir alan kaplamasına ve daha berrak bir çıkış suyuna olanak tanır. Bir MBBR, yüzey alanını artırmak için hareketli ortam kullanır. SBR’ler ise tek bir tankta doldurma, reaksiyon, çöktürme ve boşaltma aşamalarını döngüsel olarak gerçekleştirir.
Her seçenek sınırlamalara sahiptir. MBR membranları temizlenmeyi gerektirir ve yüksek yağ veya yüksek lif içeren akımlarda tıkanabilir. MBBR ortamı, ön işlem yetersiz olduğunda tıkanabilir. SBR’lerin performansı zamanlamaya bağlı olduğu için güvenilir vanalar ve kontrol sistemleri gerekir. Aşağıdaki tablo yaygın biyolojik işlem seçeneklerini karşılaştırır.
| İşlem | Tipik Dayanıklılık | Ayak izi | Ana dikkat edilmesi gereken nokta |
|---|---|---|---|
| Aktif çamur | orta ile Yüksek | büyük | şişme, çökeltme |
| MBR | orta ile Yüksek | kompakt | membran tıkanması, temizleme |
| MBBR | düşük ile Orta | orta | ortam tıkanması, karıştırma |
| SBR | düşük ile Orta | orta | vana güvenilirliği, zamanlama |
Katılar, çamur ve ayırma aşaması – İnsanlar bu aşamayı hafife alır
Çamur işleme, birçok tesiste kütle dengesinin kaybolduğu aşamadır. İkincil çöktürme tankları ya da membranlar, arıtılmış suyu biyokütleden ayırır. Atık aktif çamur kalınlaştırılır, suyu alınır ve sindirim, kompostlama veya bertaraf için gönderilir. Bir vida tipi çamur suyu alma makinesi hacmi azaltabilir; ancak verimi polimer dozlamasına ve besleme tutarlılığına bağlıdır. Çamur çok seyreltikse veya çok yaşlıysa, su alma aşaması nemli bir pasta ve yüksek taşıma maliyetleriyle sonuçlanır. Çamuru göz ardı eden tasarımcılar, deşarj sınırlarını karşılayan ancak kendi katı atıklarını yönetemeyen bir tesis yaratır.
Kontroller, Örneklemeler ve Deşarj Uyumluluğu
Uyumluluk, aylık bir laboratuvar sonucu değildir. Sürekli bir kontrol sorunudur. Çevrimiçi pH, ORP, çözünmüş oksijen ve bulanıklık sensörleri, operatörlerin süreci yönlendirmesine yardımcı olur. ISO 5667 rehberinde tanımlandığı gibi akış oranına göre örnek alma, öğle saatlerinde alınan tek bir örnekten daha doğru bir resim verir. Bir programlanabilir lojik denetleyici (PLC), havalandırmayı, kimyasal dozlamayı ve çamur geri dönüş oranlarını ayarlayabilir. Ancak otomasyon, cihazlar kalibre edildiğinde ve örnek alma noktaları temsilci olduğunda işe yarar. Kimyasal olarak mükemmel ancak örneklemesi zayıf bir tesis, yine de izin şartlarını karşılayamaz.
Tesisin İnşaatından Önce Atık Akımına Uyum Sağlanması
Endüstriyel atıksu projelerinde yapılan en büyük hata, bir belediye tasarımını kopyalamaktır. Endüstriyel akışlar daha değişken, daha yoğun ve inhibitör içermeye daha yatkındır. Bir pilot test ya da en azından ayrıntılı bir arıtılabilirlik çalışması zaman harcamaya değerdir. Güney Çin’de bir elektronik ve kaplama parkında yapılan bir yenileme projesinde, proje ekibi nikel ve kompleks bakırın gözden kaçırılan bir zemin kanalı üzerinden biyolojik havuzlara ulaştığını tespit etti. Biyokütle haftalarca nitrifikasyon yeteneğini kaybetti. Çözüm daha büyük bir havuz değildi. Kaynak ayırımı, özel bir metal çöktürme hattı ve yüksek tuzlu partileri yönlendirmek için iletkenlik tetikleyicisiydi. Bu tür bulgular nadiren bir çizimde yer alır ama tesizin çalışıp çalışmayacağına karar verir.
Atık akışını yalnızca tesis ortalamasına göre değil, üretim hattı bazında karakterize edin.
Yüksek konsantrasyonlu, yüksek tuzlu ve toksik akışları kaynağında ayırın.
Ortalama güne değil, en kötü haftaya göre dengeleme havuzu boyutlandırın.
İlk havuz dökülmeden önce çamur işleme planını yapın.
EVU, su arıtma alanında entegre bir teknoloji kuruluşu olarak faaliyet göstermekte olup; araştırma ve geliştirme tasarımı, ekipman üretimi, montaj ve devreye alma ile eğitim hizmetlerini kapsamaktadır. Ürün yelpazesi, entegre atık su arıtma tesisleri, MBR sistemleri, deniz suyu tatlılaştırma sistemleri, vida tipi çamur kurutma makineleri, ters ozmoz saf su makineleri ve polialüminyum klorür ürününü içermektedir. Endüstriyel atık su projelerinde, ekipman ve süreç desteği için tek bir çatı altında çözüm sunulması gerektiğinde bu ürün yelpazesi, tasarım ile devreye alma aşamaları arasındaki koordinasyon boşluklarını azaltabilir.
İçindekiler Tablosu
- Endüstriyel Atıksu Arıtma Tesisi Gerçekten Ne İşler?
- Ön Arıtmanın Biyolojik Çekirdeği Nasıl Koruduğu
- Biyolojik Aşama: İşin Büyük Kısmının Gerçekleştiği Yer
- Katılar, çamur ve ayırma aşaması – İnsanlar bu aşamayı hafife alır
- Kontroller, Örneklemeler ve Deşarj Uyumluluğu
- Tesisin İnşaatından Önce Atık Akımına Uyum Sağlanması