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Sistema de tratamento de águas residuais doméstico Equipamento de processo Planta de gerenciamento de esgoto
O tratamento de esgoto doméstico refere-se ao tratamento do esgoto gerado na vida dos moradores urbanos, para que atenda aos padrões de lançamento e não cause poluição ao meio ambiente. É evidente a importância do tratamento de esgoto doméstico, que está relacionado à saúde humana e ao desenvolvimento sustentável do meio ambiente.
Em primeiro lugar, o esgoto doméstico contém grande quantidade de matéria orgânica e microorganismos; se lançado diretamente no meio ambiente, causará grave poluição ao corpo hídrico. Essa matéria orgânica e microorganismos consumirão oxigênio no corpo d'água, resultando na deterioração da qualidade da água e afetando a sobrevivência da vida aquática. Além disso, o esgoto doméstico também contém uma grande quantidade de nitrogênio, fósforo e outros nutrientes, se descartados no corpo hídrico, levarão à eutrofia da água, causando proliferação de algas, afetando a qualidade da água e o equilíbrio ecológico.
Em segundo lugar, o esgoto doméstico também contém uma variedade de substâncias nocivas, tais como metais pesados, matéria orgânica, resíduos de drogas e assim por diante. Se essas substâncias forem lançadas diretamente no meio ambiente, causarão poluição dos corpos d'água e do solo e causarão danos aos ecossistemas e à saúde humana. Portanto, o tratamento eficaz do esgoto doméstico é uma medida importante para proteger o meio ambiente e a saúde humana.
Além disso, o tratamento de esgoto doméstico também pode realizar a utilização de recursos. O esgoto doméstico contém grande quantidade de matéria orgânica e nutrientes, que podem ser convertidos em adubo orgânico e biogás e outros recursos após tratamento adequado, de forma a realizar a reciclagem de recursos e reduzir o consumo de recursos naturais.
Águas residuais da vida quotidiana, Na verdade, apenas uma pequena parte das águas residuais foi tratada e a maior parte é descarregada diretamente nos rios sem tratamento. É pior nas cidades menores.
As fezes e assim por diante geralmente não são descartadas diretamente, mas existem medidas de coleta.
A composição dos poluentes nas águas residuais é extremamente complexa e diversificada, e é difícil para qualquer método de tratamento atingir o objetivo de purificação completa, e muitas vezes são necessários vários métodos para formar o sistema de tratamento para atender aos requisitos de tratamento.
De acordo com os diferentes graus de tratamento, o sistema de tratamento de águas residuais pode ser dividido em tratamento primário, tratamento secundário e tratamento avançado.
O tratamento primário remove apenas os sólidos suspensos nas águas residuais, principalmente por métodos físicos, e as águas residuais tratadas geralmente não conseguem cumprir os padrões de descarga.
Para o sistema de processamento secundário, o processamento primário é o pré-processamento. O tratamento secundário mais comumente utilizado é o tratamento biológico, que pode remover grandemente a matéria orgânica coloidal e dissolvida nas águas residuais, de modo que as águas residuais atendam aos padrões de descarga. No entanto, após o tratamento secundário, ainda existe uma certa quantidade de matéria suspensa, matéria orgânica dissolvida, matéria inorgânica dissolvida, nitrogênio e fósforo e outros nutrientes de proliferação de algas, e contém vírus e bactérias.
Portanto, não pode atender aos requisitos de padrões de descarga mais elevados, como tratamento em pequenos fluxos, a baixa capacidade de diluição do rio pode causar poluição, não pode ser usado diretamente como água de torneira, água industrial e fonte de recarga de águas subterrâneas. O tratamento terciário visa remover ainda mais os poluentes que não podem ser removidos por tratamento secundário, como fósforo, nitrogênio e poluentes orgânicos, poluentes inorgânicos e patógenos que são difíceis de degradar pela biologia. O tratamento terciário de águas residuais é um método de "tratamento avançado" que adota ainda métodos químicos (oxidação química, precipitação química, etc.) e métodos físicos e químicos (adsorção, troca iônica, tecnologia de separação por membrana, etc.) para remover alguns poluentes específicos. com base no tratamento secundário. Obviamente, o tratamento terciário de águas residuais é caro, mas pode aproveitar plenamente os recursos hídricos.
Esgotos e águas residuais industriais descartados em estações de tratamento de esgoto podem ser tratados de forma inofensiva usando várias tecnologias de separação e conversão.
Princípios Básicos
Os consumíveis mais comumente usados em estações de tratamento de esgoto
No processo de tratamento de esgoto, devemos utilizar os seguintes agentes:
(1) Oxidante: cloro líquido ou dióxido de cloro ou peróxido de hidrogênio,
(2) Agente antiespumante: a quantidade é muito pequena;
(3) Floculante: cloreto de polialumínio ou poliacrilamida aniônica e catiônica, também conhecida como pam aniônico ou pam catiônico,
(4) Agente redutor: hidrato de sulfato ferroso e assim por diante;
(5) Neutralização ácido-base: ácido sulfúrico, cal virgem, soda cáustica, etc.
(6) Agentes químicos de remoção de fósforo e outros agentes.
Métodos de limpeza e técnicas comuns
Método físico: remover sólidos suspensos insolúveis e óleo em águas residuais por ação física ou mecânica; Filtração, precipitação, separação centrífuga, flutuação, etc.
Método químico: a adição de substâncias químicas, por meio de reações químicas, altera as propriedades químicas ou físicas dos poluentes nas águas residuais, de modo que elas mudam de estado químico ou físico, e depois são removidas da água; Neutralização, oxidação, redução, decomposição, floculação, precipitação química, etc.
Método físico-químico: o uso de ações físicas e químicas abrangentes para purificar águas residuais; Decapagem, decapagem, adsorção, extração, troca iônica, eletrólise, eletrodiálise, diálise reversa, etc.
Método biológico: o uso do metabolismo microbiano, a oxidação e degradação de poluentes orgânicos nas águas residuais em substâncias inofensivas, também conhecido como método de tratamento bioquímico, é o método mais importante para tratar águas residuais orgânicas; Lodo ativado, filtro biológico, mesa rotativa viva, lagoa de oxidação, digestão anaeróbica, etc.
Entre eles, o método de tratamento biológico de águas residuais baseia-se no método em que os microrganismos transformam matéria orgânica complexa em matéria simples e substâncias tóxicas em substâncias não tóxicas através da ação de enzimas. De acordo com as diferentes necessidades de oxigênio dos microrganismos que desempenham um papel no processo de tratamento, o tratamento biológico pode ser dividido em dois tipos: tratamento biológico com bom gás (oxigênio) e tratamento biológico anaeróbico (oxigênio). Um bom tratamento biológico de gases é na presença de oxigênio, pelo papel de bons capilares de gás a serem realizados. Através de suas próprias atividades vitais - oxidação, redução, síntese e outros processos, as bactérias oxidam parte da matéria orgânica absorvida em matéria inorgânica simples (CO2, H2O, NO3-, PO43-, etc.) para obter a energia necessária para o crescimento e atividade e converter a outra parte da matéria orgânica nos nutrientes exigidos pelos organismos para fazer seu próprio crescimento e reprodução. O tratamento biológico anaeróbio é realizado na ausência de oxigênio pela ação de microrganismos anaeróbios. Quando as bactérias anaeróbicas degradam a matéria orgânica, elas precisam obter oxigênio a partir de CO2, NO3-, PO43- e assim por diante para manter sua própria demanda material por oxigênio, de modo que seus produtos de degradação são CH4, H2S, NH3 e assim por diante. Para tratar águas residuais por processo biológico, a biodegradabilidade dos poluentes nas águas residuais deve ser analisada primeiro. Existem principalmente três aspectos: biodegradabilidade, condições de biotratamento e concentração limite permitida de poluentes que têm efeito inibitório sobre a atividade microbiana em águas residuais. A biodegradabilidade refere-se à medida em que, através das actividades vitais dos organismos, a estrutura química dos poluentes pode ser alterada, alterando assim as propriedades químicas e físicas dos poluentes. Um bom tratamento biológico de gases refere-se à possibilidade de os poluentes serem convertidos em CO2, H2O e substâncias biológicas por microrganismos através de metabólitos intermediários e à taxa de conversão de tais poluentes em boas condições de gás. Os microrganismos podem decompor eficazmente os poluentes orgânicos apenas sob certas condições (condições nutricionais, condições ambientais, etc.). A escolha correta das condições nutricionais e ambientais pode fazer com que a decomposição biológica ocorra sem problemas. Através do estudo do processamento biológico é possível determinar a amplitude dessas condições, como pH, temperatura e proporção de carbono, nitrogênio e fósforo.
Na pesquisa de reciclagem de recursos hídricos, as pessoas prestam grande atenção à remoção de vários poluentes de partículas nanomícrons. Poluentes de partículas nanomícrons na água referem-se a partículas finas com tamanho inferior a 1um. Sua composição é extremamente complexa, como vários minerais argilosos finos, matéria orgânica sintética, húmus, substâncias oleosas e algas, etc. Como transportadores com forte força de adsorção, os minerais argilosos finos frequentemente adsorvem íons de metais pesados tóxicos, poluentes orgânicos, bactérias patogênicas e outros poluentes na superfície. Substâncias de húmus e algas na água natural podem formar hidrocarbonetos cancerígenos clorados com cloro no processo de desinfecção com cloro no tratamento de purificação de água. A existência destes poluentes de partículas nanomicrométricas não só tem um efeito prejudicial direto ou potencial na saúde humana, mas também deteriora gravemente as condições de qualidade da água e aumenta a dificuldade do tratamento da água, como no processo de tratamento convencional de águas residuais urbanas. Como resultado, o floco do tanque de sedimentação flutua para cima e o tanque de filtro é fácil de penetrar, resultando na diminuição da qualidade do efluente e no aumento dos custos operacionais. A tecnologia de tratamento convencional tradicional não consegue remover eficazmente estes poluentes nano-mícrons da água, e algumas tecnologias de tratamento avançadas, como a membrana de ultrafiltração e a osmose inversa, são difíceis de serem amplamente utilizadas devido ao elevado investimento e custo. Portanto, há uma necessidade urgente de pesquisar e desenvolver novas tecnologias de tratamento de água, eficientes e econômicas.
Equipamento de processamento
O sistema de tratamento de esgoto doméstico requer uma variedade de equipamentos, sendo os seguintes equipamentos de tratamento comumente usados:
1. Grade: usada para remover grandes partículas em águas residuais, como papel, tecido, etc.
2. Tanque de sedimentação de areia: usado para remover areia e areia e outras partículas sólidas em águas residuais.
3. Tanque de sedimentação: utilizado para tratamento primário, os sólidos em suspensão e os sedimentos em suspensão nas águas residuais são precipitados por gravidade.
4. Tanque de flotação de ar: utilizado para tratamento primário, o material em suspensão no efluente flutua pela ação de bolhas e depois é removido por raspador.
5. Filtro: para tratamento primário, através do meio filtrante para remover sólidos suspensos e matéria orgânica em águas residuais
6. Tanque de reação de lodo ativado: utilizado para tratamento intermediário, por meio da adição de lodo ativado e oxigênio, para que os microrganismos possam descomprimir a matéria orgânica nas águas residuais.
7. Digestor anaeróbio: utilizado para tratamento intermediário, por meio da ação de microrganismos em condições anaeróbias, a matéria orgânica das águas residuárias é convertida em biogás.
8. Reator de biofilme: utilizado para tratamento intermediário, a matéria orgânica das águas residuais é degradada pela ação do biofilme.
9. Filtro profundo: usado para tratamento avançado para remover vestígios de substâncias orgânicas de águas residuais através de meios filtrantes. 10. Adsorvedor de carvão ativado: usado para tratamento avançado para remover matéria orgânica de águas residuais pela adsorção de carvão ativado.
11. Reator de oxidação de ozônio: para tratamento avançado, através da oxidação do ozônio para remoção de substâncias orgânicas em águas residuais.
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