Jūros gėrybių perdirbimo nuotekų valymo atvejo tyrimas – dizainas ir rezultatai|Šandongo gamykla

Atvejo analizė – Jūros gėrybių perdirbimo įmonės nuotekų valymo projektas – praktinio taikymo pavyzdys

Abstraktus

Šiame atvejo tyrime išsamiai aprašomas specialios nuotekų valymo sistemos projektavimas, įgyvendinimas ir veiklos rezultatai, skirti „No{0}} Seafood Processing Plant“ pirmaujančiai jūros gėrybių grupei Šandongo provincijoje, Kinijoje. Gamykla specializuojasi šaldytų jūros gėrybių gaminių gamyboje, iš kurios susidaro nuotekos, daugiausia dėl žaliavų plovimo. Šiose nuotekose yra didelės koncentracijos vandenyje -tirpių junginių ir smulkių suspenduotų dalelių, gautų iš žuvų audinių, visų pirma organinių azoto junginių. Nevalytas išmetimas labai užterštų aplinkinius vandens telkinius. Įgyvendinant projektą sėkmingai įgyvendintas kombinuotas fizinio{6}}cheminio ir biologinio apdorojimo procesas, kad būtų pasiektas reikalavimus atitinkantis išleidimas. Šioje ataskaitoje pateikiama išsami įtakingų charakteristikų, pasirinktos gydymo technologijos, detalaus įrenginio dizaino, veikimo duomenų ir projekto ekonomikos apžvalga.

1. Įvadas: jūros gėrybių perdirbimo nuotekų iššūkis

Jūros gėrybių perdirbimo pramonė gamina nuotekas, kurioms būdinga didelė baltymų, riebalų ir suspenduotų kietųjų dalelių organinė apkrova. Šie teršalai kyla iš kraujo, vidaus organų, žuvų žvynų ir plovimo vandens. Pagrindiniai iššūkiai apima:

• Didelis organinis stiprumas: Matuojamas kaip biocheminis deguonies poreikis (BOD₅) ir cheminis deguonies poreikis (COD), o tai rodo didelį deguonies išeikvojimo potencialą priimančiuose vandenyse.
• Maistinių medžiagų turinys: Didelis azoto junginių kiekis iš baltymų.
• Riebalai, aliejai ir riebalai (FOG): gali sukelti veikimo problemų ir susidaryti paviršiaus nuosėdų.
• Suspenduotos kietosios medžiagos (SS): Apima smulkias organines daleles.Tiesioginis tokių nuotekų išleidimas pažeidžia aplinkosaugos taisykles, kenkia vandens ekosistemoms dėl eutrofikacijos ir deguonies išeikvojimo bei kelia pavojų visuomenės sveikatai. Todėl veiksmingas apdorojimas vietoje-yra ne tik reguliavimo įpareigojimas, bet ir įmonės aplinkosauginė atsakomybė.

2. Projekto apimtis: problemos apibrėžimas

2.1 Nuotekų kiekis ir kokybė

• Srauto greitis: 200 m³/dieną (25 m³/val., gamyba viena{2}}pamaina).
• Įtakos charakteristikos:

1. COD: 1500 mg/l
2. BDS₅: 800 mg/L (BDS5/COD ≈ 0,53, tai rodo gerą biologinį skaidymą)
3. Gyvūninis ir augalinis aliejus: 50 mg/l
4. SS: 400 mg/l

2.2 Iškrovimo standartai

Išvalytos nuotekos turėjo atitiktiKinijos integruoto nuotekų išleidimo standarto II laipsnio standartai (GB 8978-1996):

• COD Mažiau arba lygus 150 mg/L
• BDS₅ Mažesnis arba lygus 30 mg/L
• Gyvūninis ir augalinis aliejus Mažesnis arba lygus 15 mg/l
• SS Mažesnis arba lygus 150 mg/l

3. Sprendimas: siūlomas gydymo procesas

Atsižvelgiant į nuotekų charakteristikas-geras biologinis skaidumas, tačiau jose yra aliejaus, kietųjų medžiagų ir didelės organinės/azoto apkrovos-hibridasAlyvos atskyrimas / sedimentacija + anaerobinis (hidrolizė / rūgštinimas) + aerobinis (aeravimas ir bio{2}}kontaktinis oksidavimas) + flotacijabuvo pasirinktas procesas. Šis kelių etapų metodas užtikrina patikimą apdorojimą, nuosekliai sprendžiant skirtingus teršalų tipus.

Proceso eigos schema pavaizduota1 pav.

4. Išsamus proceso aprašymas ir įrenginio projektavimas

4.1 Išankstinis-gydymas ir pirminis gydymas

• Juostos ekranas (2 vnt.): Paskirtis: Sulaikyti dideles skendinčias ir plūduriuojančias kietas medžiagas (pvz., žuvų žvynus, šiukšles).

1. Matmenys: 700 mm (ilgis) x 500 mm (plotis).
2. Atstumas tarp juostų: 5 mm.
3. Medžiaga: Plienas.

• Alyvos atskyrimo ir sedimentacijos bakas: Paskirtis: Pašalinti plūduriuojančius aliejus/riebalus ir nusistovėjusį smėlį/sunkias suspenduotas medžiagas.

1. Efektyvus tūris: 40 m³.
2. Hidraulinės sulaikymo laikas (HRT): 1,5 valandos.
3. Konstrukcija: Požeminis gelžbetonis (RC).

4.2 Biologinis apdorojimas (pagrindinis procesas)

• Hidrolizės / rūgštinimo bakas (anaerobinis): Tikslas: suskaidyti sudėtingas, ugniai atsparias organines molekules (baltymus, riebalus) į paprastesnius, lengvai biologiškai skaidomus junginius (lakiąsias riebalų rūgštis), taip pagerinant bendrą biologinį skaidomumą (BOD/CDS santykis). Šis išankstinis{1}}gydymas žymiai pagerina tolesnių aerobikos etapų efektyvumą.

1. Tūris: 60 m³.
2. PHT: 2,4 valandos.
3. Statyba: pusiau{0}}požeminis RC.
4. Vidinė ypatybė: užpildyta kombinuota polietileno bioplėvele, kad palaikytų mikrobų augimą.

• Aeracijos bakas (įprastas aktyvusis dumblas): Paskirtis: pirminis aerobinis apdorojimas, skirtas masiniam tirpaus BDS ir ChDS pašalinimui.

1. Tūris: 75 m³.
2. PHT: 3 valandos.
3. Statyba: pusiau{0}}požeminis RC.
4. Aeracija: smulkių{0}}burbuliukų vėdinimas naudojant orapūtes.

• SHT reaktorius (bio-kontaktinė oksidacija): paskirtis: antrinis, didelio{1}}efektyvumo aerobinis etapas. Jis toliau skaido likusias organines medžiagas ir atlieka nitrifikaciją, paversdamas toksišką amoniakinį-azotą nitratiniu-azotu. Fiksuota bioplėvelė užtikrina didelę pritvirtintos biomasės koncentraciją, todėl sistema tampa stabilesnė ir atsparesnė smūgiinėms apkrovoms.

1. Tūris: 180 m³.
2. PHT: 7 valandos.
3. Konstrukcija: Plieninė konstrukcija.
4. Vidinė funkcija: užpildyta pusiau{0}}minkšta bioplėvele.
5. Aeracija: smulkių{0}}burbuliukų išsklaidyta aeracija.

• Aeracijos įranga: Du Roots orapūtės (modelis SSR125) tiekia orą tiek į aeracijos baką, tiek į SHT reaktorių.

1. Konfigūracija: vienas darbas, vienas budėjimo režimas.
2. Debitas: 10,17 m³/min.
3. Slėgis: 49 kPa.
4. Galia: kiekvieno 11 kW.

4.3 Tretinis / poliravimas

• Ištirpusio oro plūduriavimo (DAF) įrenginys: Paskirtis: Pašalinti smulkias suspenduotas kietąsias medžiagas, koloidines daleles ir bet kokius alyvų/riebalų likučius, kurie nepateko po biologinio apdorojimo. Koaguliantas (polialiuminio chloridas - PAC) ir flokuliantas (poliakrilamido - PAM) dozuojami į aglomerato daleles, kurios vėliau pašalinamos prilipus prie mikro-oro burbuliukų.

1. Modelis: JHF-30.
2. Našumas: 30-35 m³/val.
3. Konstrukcija: antikorozinis plienas.
4. Bendra galia: 8,12 kW (siurbliui, grandikliui ir kt.).

4.4 Dumblo tvarkymo sistema

• Dumblo tirštiklis: Paskirtis: Sukoncentruoti dumblą iš pirminio nusodintuvo ir DAF įrenginio, sumažinant tūrį vėlesniam nusausinimui.

1. Tūris: 15 m³.
2. Statyba: virš-žemės RC.

• Dumblo nusausinimas: Galutiniam vandens nusausinimui naudojamas filtravimo presas, todėl gaunamas vientisas išspaudas, skirtas šalinimui.

1. Įranga: Plokštės ir rėmo filtro presas (modelis: BM103/1000).
2. Bendra galia: 7,0 kW.
3. Tiekimo siurblys: Progressive Cavity Pump (modelis: I-1B-2), 5,4 m³/h srautas, 80m aukštis, 3 kW galia (vienas darbo vienetas).

5. Gydymo efektyvumas ir rezultatai

Kiekvieno valymo įrenginio veikimas, parodantis laipsnišką teršalų šalinimą, yra apibendrintasLentelė1.Sistema nuosekliai pasiekė tikslinius išleidimo standartus.

Pagrindiniai pasiekimai:

• Bendras COD pašalinimas: >90 % (nuo 1500 mg/l iki<150 mg/L).
• Bendras BDS₅ pašalinimas: >96 % (nuo 800 mg/l iki<30 mg/L).
• Alyvos ir riebalų šalinimas: >70% (nuo 50 mg/l iki<15 mg/L).
• SS pašalinimas: >85% (nuo 400 mg/l iki<150 mg/L).
• Efektyvi nitrifikacija: SHT reaktorius sėkmingai oksidavo amoniaką – tai labai svarbus žingsnis, atsižvelgiant į didelį azoto kiekį nuotekose.

6. Projekto ekonomika

Bendra projekto investicija buvo817 600 Kinijos juanių (RMB), suskirstytas taip:

• Įrangos tiekimas ir montavimas
• Civiliniai darbai (cisternos, konstrukcijos)
• Procesų projektavimas ir inžinerija

• Paleidimo ir paleidimo paslaugos

Ši investicija suteikė klientui patikimą, reikalavimus atitinkantį ir operatyviai valdomą nuotekų valymo sprendimą, mažinantį riziką aplinkai ir užtikrinantį norminių aktų laikymąsi.

7. Išvada ir išmoktos pamokos

Šis jūros gėrybių perdirbimo nuotekų valymo projektas yra sėkmingas pritaikyto kelių{0}}pakopų proceso taikymo pavyzdys konkrečiai pramoninių nuotekų problemai išspręsti. Raktas į sėkmę buvotechnologijų derinys:

1. Veiksmingas išankstinis{0}}gydymas(atranka, alyvos atskyrimas) saugomi pasroviui esantys biologiniai vienetai.
2. Anaerobinė hidrolizėiš anksto kondicionuoja nuotekas, pagerindamas aerobinį valymą.
3. Dviejų{0}}pakopų aerobinis gydymas(aktyvus dumblas + bio-kontaktinė oksidacija) užtikrino tvirtą ir stabilų organinių medžiagų ir azoto pašalinimą.
4. Galutinis poliravimas naudojant cheminį DAFgarantuotas nuoseklus griežtų SS ir likutinių teršalų ribų laikymasis.

Sistema demonstruoja tvirtumą, veikimo paprastumą ir ekonomiškumą{0}}vidutinio masto-maisto perdirbimo įrenginiuose. Ši atvejo analizė yra vertinga nuoroda inžinieriams ir gamyklų vadovams, projektuojantiems arba eksploatuojantiems panašių didelio -stiprumo organinių nuotekų iš maisto ir gėrimų pramonės valymo sistemas.