Il metodo di base per il trattamento delle acque reflue consiste nell'utilizzare vari mezzi tecnici per separare, rimuovere e riciclare gli inquinanti contenuti nelle acque reflue e nelle acque reflue o convertirli in sostanze innocue per purificare l'acqua.
Esistono molti modi per trattare le acque reflue, che generalmente possono essere classificate in quattro categorie, vale a dire trattamento biologico, trattamento fisico, trattamento chimico e trattamento naturale.
1. Trattamento biologico
Attraverso il metabolismo dei microrganismi, gli inquinanti organici sotto forma di soluzioni, colloidi e sospensioni fini presenti nelle acque reflue vengono convertiti in sostanze stabili e innocue. A seconda dei diversi microrganismi, il trattamento biologico può essere suddiviso in due tipologie: trattamento biologico aerobico e trattamento biologico anaerobico.
Il metodo di trattamento biologico aerobico è ampiamente utilizzato nel trattamento biologico delle acque reflue. In base ai diversi metodi di processo, il metodo di trattamento biologico aerobico è suddiviso in due tipologie: metodo a fanghi attivi e metodo a biofilm. Il processo a fanghi attivi stesso è un'unità di trattamento, ha una varietà di modalità operative. L'attrezzatura per il trattamento del metodo del biofilm comprende biofiltro, piattaforma girevole biologica, serbatoio di ossidazione a contatto biologico e letto fluido biologico, ecc. Il metodo dello stagno di ossidazione biologica è anche chiamato metodo di trattamento biologico naturale. Il trattamento biologico anaerobico, noto anche come trattamento di riduzione biologica, viene utilizzato principalmente per trattare acque reflue e fanghi organici ad alta concentrazione.
2. Trattamento fisico
I metodi di separazione e recupero degli inquinanti sospesi insolubili (compresi film d'olio e goccioline d'olio) nelle acque reflue mediante azione fisica possono essere suddivisi in metodo di separazione per gravità, metodo di separazione centrifuga e metodo di ritenzione del setaccio. Le unità di trattamento che appartengono al metodo di separazione per gravità includono sedimentazione, galleggiamento (flottazione ad aria), ecc., e l'attrezzatura di trattamento corrispondente è la camera di sabbia, il serbatoio di sedimentazione, il separatore di grasso, il serbatoio di flottazione dell'aria e i suoi dispositivi ausiliari, ecc.; la separazione centrifuga stessa è una sorta di unità di trattamento, i dispositivi di trattamento utilizzati includono centrifuga e idrociclone, ecc.; il metodo di ritenzione dello schermo prevede due unità di elaborazione: ritenzione dello schermo a griglia e filtrazione. Il primo utilizza griglie e vagli, il secondo utilizza filtri a sabbia, filtri microporosi, ecc. Il metodo di trattamento basato sul principio dello scambio termico è anche un metodo di trattamento fisico e le sue unità di trattamento comprendono l'evaporazione e la cristallizzazione.
3. Trattamento chimico
Un metodo di trattamento delle acque reflue che separa e rimuove gli inquinanti disciolti e colloidali nelle acque reflue o li converte in sostanze innocue attraverso reazioni chimiche e trasferimento di massa. Nel metodo di trattamento chimico, le unità di trattamento basate sulla reazione chimica di dosaggio sono: coagulazione, neutralizzazione, redox, ecc.; mentre le unità di trattamento basate sul trasferimento di massa sono: estrazione, strippaggio, strippaggio, adsorbimento, scambio ionico, elettrodialisi e osmosi inversa, ecc. Le ultime due unità di trattamento sono indicate collettivamente come tecnologia di separazione a membrana. Tra questi, l'unità di trattamento che utilizza il trasferimento di massa ha sia un'azione chimica che un'azione fisica correlata, quindi può anche essere separata dal metodo di trattamento chimico e diventare un altro tipo di metodo di trattamento, chiamato metodo chimico-fisico.
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Processo comune di trattamento delle acque reflue
1. Sgrassaggio delle acque reflue
Gli indicatori di inquinamento come contenuto di olio, CODcr e BOD5 nel liquido di scarico sgrassante sono molto elevati. I metodi di trattamento comprendono l'estrazione con acido, la centrifugazione o l'estrazione con solvente. Il metodo di estrazione con acido è ampiamente utilizzato, aggiungendo H2SO4 per regolare il valore del pH a 3-4 per la demulsificazione, cuocendo a vapore e mescolando con sale, e rimanendo a 45-60 t per 2-4 ore, l'olio galleggia gradualmente fino a formare un grasso strato. Il recupero del grasso può raggiungere il 96% e la rimozione del CODcr è superiore al 92%. Generalmente, la concentrazione di massa dell'olio nell'ingresso dell'acqua è 8-10 g/L e la concentrazione di massa dell'olio nell'uscita dell'acqua è inferiore a 0,1 g/L. L'olio recuperato viene ulteriormente lavorato e convertito in acidi grassi misti che possono essere utilizzati per produrre sapone.
2. Acque reflue di calcinaio e depilazione
Le acque reflue di calcinazione e depilazione contengono proteine, calce, solfuro di sodio, solidi sospesi, il 28% del CODcr totale, il 92% del S2- totale e il 75% del SS totale. I metodi di trattamento comprendono l'acidificazione, la precipitazione chimica e l'ossidazione.
Nella produzione viene spesso utilizzato il metodo dell'acidificazione. In condizioni di pressione negativa, aggiungere H2SO4 per regolare il valore del pH su 4-4,5, generare gas H2S, assorbirlo con una soluzione NaOH e generare alcali solforati per il riutilizzo. La proteina solubile precipitata nelle acque reflue viene filtrata, lavata ed essiccata. diventare un prodotto. Il tasso di rimozione del solfuro può raggiungere oltre il 90% e il CODcr e l'SS sono ridotti rispettivamente dell'85% e del 95%. Il suo costo è basso, l'operazione di produzione è semplice, facile da controllare e il ciclo di produzione è ridotto.
3. Acque reflue della concia al cromo
Il principale inquinante delle acque reflue della concia al cromo è il metallo pesante Cr3+, la concentrazione di massa è di circa 3-4 g/L e il valore del pH è debolmente acido. I metodi di trattamento comprendono la precipitazione degli alcali e il riciclaggio diretto. Il 90% delle concerie domestiche utilizza il metodo di precipitazione alcalina, aggiungendo calce, idrossido di sodio, ossido di magnesio, ecc. al cromo liquido di scarto, reagendo e disidratando per ottenere fanghi contenenti cromo, che possono essere riutilizzati nel processo di concia dopo essere stati sciolti in acido solforico .
Durante la reazione il valore del pH è 8,2-8,5 e la precipitazione è ottimale a 40°C. Il precipitante alcalino è l'ossido di magnesio, il tasso di recupero del cromo è del 99% e la concentrazione di massa di cromo nell'effluente è inferiore a 1 mg/l. Tuttavia, questo metodo è adatto per le concerie su larga scala e le impurità come l'olio solubile e le proteine nel fango di cromo riciclato influenzeranno l'effetto dell'abbronzatura.
4. Acque reflue complete
4.1. Sistema di pretrattamento: comprende principalmente strutture di trattamento come griglia, serbatoio di regolazione, serbatoio di sedimentazione e serbatoio di flottazione dell'aria. La concentrazione di materia organica e di solidi sospesi nelle acque reflue della conceria è elevata. Il sistema di pretrattamento viene utilizzato per regolare il volume e la qualità dell'acqua; rimuovere SS e solidi sospesi; ridurre parte del carico inquinante e creare buone condizioni per il successivo trattamento biologico.
4.2. Sistema di trattamento biologico: ρ(CODcr) delle acque reflue della conceria è generalmente 3000-4000 mg/L, ρ(BOD5) è 1000-2000 mg/L, che appartiene alle acque reflue organiche ad alta concentrazione, valore m(BOD5)/m(CODcr) È 0,3-0,6, adatto al trattamento biologico. Attualmente, in Cina sono più utilizzati il canale di ossidazione, l'SBR e l'ossidazione da contatto biologico, mentre l'aerazione a getto, il reattore batch a biofilm (SBBR), il letto fluidizzato e il letto di fanghi anaerobici a flusso ascendente (UASB).
Orario di pubblicazione: 17 gennaio 2023
