logo
ما يصل إلى 5 ملفات ، كل حجم 10M مدعوم. حسنا
Beijing Qinrunze Environmental Protection Technology Co., Ltd. 86-159-1063-1923 heyong@qinrunze.com
News إقتبس
منزل - News - تحليل ستة أنواع من عمليات المعالجة البيولوجية للترطيب من القمامة!

تحليل ستة أنواع من عمليات المعالجة البيولوجية للترطيب من القمامة!

April 20, 2024

يُشار إلى مياه الصرف الصحي العضوية عالية التركيز التي تتشكل من الرطوبة الموجودة في القمامة نفسها، والمطر والثلوج والرطوبة الأخرى التي تدخل موقع النفايات.خصم سعة احتواء المياه المشبعة للقمامة وتغطية طبقة التربةهناك أيضًا مياه متراكمة تتسرب من القمامة المعدة للحرق.

الصورة.png

1、 مرحلة توليد غسول القمامة

تتغير خصائص الملوثات من القمامة مع وقت تشغيل مكب النفايات ، والتي تحددها بشكل رئيسي عملية استقرار القمامة في مكب النفايات.عادة ما تنقسم عملية استقرار مكبات النفايات إلى خمس مراحل، وهي مرحلة التعديل الأولي، والمرحلة الانتقالية، والمرحلة الحمضية، ومرحلة تخمير الميثان، ومرحلة النضج.

1مرحلة التعديل الأولي: يتم تعبئة القمامة في مكب النفايات، وتدخل مرحلة استقرار مكب النفايات مرحلة التعديل الأولي. خلال هذه المرحلة،المكونات القابلة للتحلل بسهولة في القمامة تخضع بسرعة لتفاعلات التحلل الحيوي الهوائي مع الأكسجين المحمول في القمامة، وتوليد ثاني أكسيد الكربون (CO2) والماء، مع إطلاق كمية معينة من الحرارة.

2المرحلة الانتقالية: خلال هذه المرحلة، يتم استنزاف الأكسجين في مكب النفايات، وتبدأ الظروف الحادة للطاقة في تشكيل داخل مكب النفايات.تدهور النفايات الانتقال من التدهور الهوائي إلى التدهور الاختياري اللاهوائيفي هذه المرحلة ، يتم تخفيض النترات والكبريت في القمامة إلى النيتروجين (N2) وكبريتيد الهيدروجين (H2S) ، على التوالي ، ويبدأ حمض الحموضة في السائل في الانخفاض.

3مرحلة التحميل: عندما يتم إنتاج غاز الهيدروجين (H2) بشكل مستمر في مكب النفايات ، فهذا يعني أن استقرار مكب النفايات يدخل مرحلة التحميل.الكائنات الدقيقة التي تلعب دورا رئيسيا في تدهور القمامة هي البكتيريا الاختيارية والمتخصصةالمكونات الرئيسية للغاز المكبّر هي ثاني أكسيد الكربون (CO2) ، COD من الغليان، VFA، وتركيزات أيونات المعادن،التي تستمر في الارتفاع حتى تصل إلى قيم مرتفعة في المرحلة المتوسطة وتقل تدريجيا بعد ذلكيواصل الحموضة انخفاضها إلى قيمة منخفضة ثم ترتفع تدريجياً بعد ذلك.

4مرحلة تخمير الميثان: عندما ينخفض محتوى H2 في مكب النفايات إلى نقطة منخفضة ، تدخل مكب النفايات مرحلة تخمير الميثان.البكتيريا الميثانوجينية تحويل الأحماض العضوية و H2 إلى الميثانيقل تركيز المادة العضوية، أيونات المعادن، والموصلات بسرعة، مع انخفاض في BOD / COD وانخفاض في قابلية التحلل البيولوجي. في نفس الوقت، تبدأ قيمة الـ pH في الارتفاع.

5مرحلة النضج: عندما تتحلل المكونات القابلة للتحلل البيولوجي بسهولة في نفايات مكب النفايات بشكل أساسي ، تدخل مكب النفايات مرحلة النضج.بسبب حقيقة أن الغالبية العظمى من العناصر الغذائية في القمامة قد تم تفريغها مع التسرب، فقط كمية صغيرة من الكائنات الحية الدقيقة تحلل بعض المواد الصعبة للتحلل في القمامة. في هذا الوقت يبقى الـ pH في حالة قليرية قليلاً ،وتتراجع قابلية التحلل الحيوي للشراب. BOD/COD سيكون أقل من 01لكن تركيز الفلترات منخفض جداً

2、 مقارنة واختيار عمليات معالجة الغليان

لطالما كانت معالجة الملوثات من مواقع النفايات الحضرية قضية صعبة للغاية في تصميم ومشروع وإدارة النفايات.الغليان هو منتج تدفق الجاذبية للسوائل في مدافن النفاياتبسبب العديد من العوامل التي قد تؤثر على خصائص المرشح خلال عملية التدفق، بما في ذلك الفيزيائية،المواد الكيميائية، والعوامل البيولوجية، يمكن أن تختلف خصائص المرشح على نطاق كبير. بشكل عام، تتراوح قيمة حمرها من 4 إلى 9، وتتراوح COD من 2000 إلى 62000mg/L،و BOD5 تتراوح من 60 إلى 45000mg/Lتركيز المعادن الثقيلة متسق بشكل أساسي مع تركيز مياه الصرف الصحي البلدية.

3、 الوضع الحالي لتكنولوجيا معالجة السائل

وتشمل طرق معالجة غسول مكب النفايات الطرق الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. وتشمل الطرق الفيزيائية والكيميائية بشكل رئيسي امتصاص الكربون المنشط، والترسب الكيميائي،فصل الكثافة، الأكسدة الكيميائية، والحد من الكيميائية، وتبادل الأيونات، غشاء غسيل الكلى، والغاز رفع الأكسدة الرطبة.معدل إزالة COD من الطرق الفيزيائية والكيميائية يمكن أن يصل إلى 50-87٪- بالمقارنة مع المعالجة البيولوجية، لا تتأثر المعالجة الفيزيائية والكيميائية بالتغيرات في نوعية المياه وكميتها، وتكون نوعية الصرف الصحي مستقرة نسبياً.وخاصة بالنسبة للشرب المبلل مع نسبة BOD5/COD منخفضة (0.07-0.20) التي يصعب معالجتها من خلال العلاج الحيوي.الطرق الفيزيائية والكيميائية لها تكاليف معالجة مرتفعة وليست مناسبة لمعالجة كميات كبيرة من الصرف الصحي من القمامةولذلك، تستخدم الأساليب البيولوجية بشكل رئيسي لمعالجة السائل من القمامة.

تنقسم الطرق البيولوجية إلى المعالجة البيولوجية الهوائية، المعالجة البيولوجية الديونية، ومزيج من الاثنين.خزان أكسدة الهواء، بركة الاستقرار الهوائية، طاولة دوارة بيولوجية، ومرشح قطرة. تتضمن المعالجة الهوائية أسرة الوحل الصعودي، المفاعلات الحيوية الهوائية المحجوبة، المفاعلات المختلطة،وبرك الاستقرار الجهازي.

4、 مقدمة لعملية معالجة الغليان

يختلف مياه الصرف الصحي عن مياه الصرف الصحي الحضرية العامة، مثل تركيزات عالية من BOD5 و COD، ومحتوى معدني مرتفع، وتغيرات كبيرة في نوعية المياه وكميتها،محتوى عال من النيتروجين الأمونيا، ونسبة غير متوازنة من العناصر الغذائية الميكروبيّة. من بين طرق معالجة المياه المغليّة، فإنّ الجمع بين المياه المغليّة والصرف الصحي الحضريّ هي الطريقة الأبسط. ومع ذلك، غالباً ما تكون مدافن النفايات بعيدة عن المدن.,لذلك هناك صعوبات خاصة في الجمع بين مياه الصرف الصحي مع مياه الصرف الصحي الحضرية لمعالجة، وغالبا ما يتعين معالجتها بشكل منفصل.

4.1 العلاج الهوائي

هناك تجارب ناجحة في استخدام الطرق الهوائية مثل طريقة الوحل النشط ، وخندق الأكسدة ، بركة الاستقرار الهوائي ، وطاولة دوارة بيولوجية لمعالجة السائل.العلاج الهوائي يمكن أن يقلل بشكل فعال من BOD5ويمكن أيضا إزالة الملوثات الأخرى مثل الحديد والمنغنيز والمعادن الأخرى. من بين الطرق الهوائية، والتهوية المتأخرة هي الطريقة الأكثر استخداما،بالإضافة إلى برك استقرار التهوية ودورانات بيولوجية (تستخدم بشكل رئيسي لإزالة النيتروجين)سيتم تقديمها بشكل منفصل أدناه.

4.1.1 طريقة الوحل النشط

عملية الوحل النشط التقليدية

يمكن معالجة الملوثات بشكل فردي أو في تركيبة مع الأساليب البيولوجية، والتدفق الكيميائي، وامتصاص الكربون، وتصفية الغشاء، وامتصاص الدهون، واستخراج الغاز.طريقة الوحل النشط تستخدم على نطاق واسع بسبب انخفاض تكاليفها وارتفاع كفاءتهاتظهر نتائج تشغيل العديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي للطين المنشط في الولايات المتحدة وألمانيا أنه من خلال زيادة تركيز الطين للحد من الحمل العضوي للطين،يمكن أن تحقق طريقة الوحل النشط نتائج مرضية في معالجة غبار المكبعلى سبيل المثال ، محطة معالجة مياه الصرف الصحي في فول تاونشيب في بنسلفانيا ، الولايات المتحدة الأمريكية ، لديها COD من 6000-21000mg / L ، BOD5 من 3000-1300mg / L ، ونيتروجين الأمونيا من 200-2000mg / L.تركيز الوحل (MLVSS) في خزان التهوية 6000-1200mg/L، وهو أعلى بـ 3-6 مرات من تركيز الوحل العام. عندما يكون الحجم العضوي الكمي 1.87kgBOD5/(m3 · d) ، فإن معدل إزالة BOD5 هو 97٪ مع F/M يتراوح من 0.15 إلى 0.31kgBOD5/(kgMLSS · د)عندما يكون حجم الحمل العضوي 0.3kgBOD5/(m3 · d) ، F/M هو 0.03-0.05kg BOD5/(kgMLSS · d) ، ومعدل إزالة BOD5 هو 92%.تظهر البيانات من المصنع أنه طالما أن تركيز طريقة الوحل النشط يزيد بشكل مناسب، يجب أن يكون F / M بين 0.03 إلى 0.31 kgBOD5/(kgMLSS · d) (ليس مرتفعًا جدًا) ، ويمكن استخدام طريقة الوحل النشط بمعالجة ملوث مكب النفايات بفعالية.

وجد العديد من العلماء أيضًا أن الوحل النشط يمكن أن يزيل 99٪ من BOD5 من المسالك ، ويمكن إزالة أكثر من 80٪ من الكربون العضوي عن طريق الوحل النشط.حتى لو كان الكربون العضوي في التدفق يصل إلى 1000mg/L، يمكن للفيلم البيولوجي للطين أن يتكيف بسرعة ويتحلل. يمكن لنظام الطين المنشط الذي يعمل تحت حمل منخفض إزالة 80 إلى 90٪ من COD من المسالك ، ويمتلك BOD5 أقل من 20mg / L.بالنسبة للشرب المبلل مع COD 4000-13000 mg/L، BOD51600-1100mg/L ، و NH3-N 87-590mg/L ، يمكن أن يحقق أسلوب الوحل النشط الهوائي المختلط معدل استقرار إزالة COD أكثر من 90٪.وقد أظهرت العديد من أنظمة معالجة المياه المتسربة في مدافن النفايات الفعلية أن طريقة الوحل النشط لها آثار معالجة أفضل من الطرق الأخرى مثل الأكسدة الكيميائية.

عملية الوحل النشط الهوائي منخفض الأكسجين

Improved activated sludge processes such as low oxygen aerobic activated sludge process and SBR process are more effective than conventional activated sludge process due to their ability to maintain high operating load and short time consumptionاستخدم شو ديمين وآخرون من جامعة تونغجي طريقة الحمض الهوائي المنشط منخفض الأكسجين لمعالجة السائل من مواقع النفايات.أظهرت التجربة أنه في ظل ظروف تشغيل خاضعة للرقابة، تم معالجة الملوثات من أماكن إلقاء النفايات باستخدام طريقة الحمض النووي المنشط منخفضة الأكسجين بنتائج ممتازة.وانخفضت SS من الصرف الصحي النهائي من 6466mg/L الأصلي، 3502mg/L، و 239.6mg/L، على التوالي إلى COD< 300mg/L، BOD5< 50mg/L (متوسط 13.3mg/L) ، و SS< 100mg/L (متوسط 27.8mg/L). مجموع معدلات الإزالة هي COD 96.4٪، BOD5 99.6٪، و SS 83.4٪،على التوالي.

إذا تم تجلط المياه الصالحة للمعالجة كيميائياً مع كلوريد الألومنيوم القليلي، يمكن تخفيض COD للمياه الصالحة للمعالجة إلى أقل من 100mg/L.

طريقة المرحلتين هي أيضا أفضل من الطريقة البيولوجية العامة في معالجة النيتروجين والفوسفور في السائل. متوسط معدل إزالة الفوسفور هو 90.5٪.متوسط معدل إزالة النيتروجين هو 67.5 ٪ بالإضافة إلى ذلك ، فإن تشغيل هذه الطريقة يعوض عن أوجه القصور في طريقة المعالجة البيولوجية الهوائية اللاهوائية ذات المرحلتين ، حيث تشكل المرحلة الأولى المزيد من NH3-N ،مما يجعل من الصعب تنفيذ المرحلة الثانية والعلاجات الهوائية تستغرق وقتا طويلا جدا.

نظام المعالجة المركبة للطين النشط الكيميائي الفيزيائي

بسبب النسبة العالية من مركبات البوليمر التي يصعب تدهورها في السائل والفعالية المثبطة للمعادن الثقيلة،يستخدم عادة نظام مركب يجمع بين الطرق البيولوجية والفيزيائية الكيميائية لمعالجة غبار المكببالنسبة للشرب المسال مع BOD5 1500mg/L، Cl-800mg/L، صلابة (حسب CaCO3) 800mg/L، الحديد الكلي 600mg/L، النيتروجين العضوي 100mg/L، TSS 300mg/L، و SO2-4300mg/L،بعض العلماء استخدموا هذه الطريقة للعلاج ووجدوا أن التأثير جيد جدامعدلات إزالة BOD5، COD، NH3-N، و Fe هي 99٪، 95٪، 90٪ و 99.2٪ على التوالي. بعد أن يمر الماء المدخل في النظام من خلال خزان التنظيم،يمكن أن يتجنب التركيز الفوري المرتفع للمواد السامة ويعيق النشاط البيولوجي للطين النشط؛ إضافة الجير إلى خزان التوضيح يمكن أن يزيل المعادن الثقيلة وبعض المواد العضوية؛ خزان رفع الهواء (التهوية، إضافة NaOH عند درجة الحرارة المنخفضة) يمكن أن تزيل 50٪ من دخول NH3-N،وبالتالي الحفاظ على تركيز NH3 تحت المستوى المثبط؛ بسبب هطول الفوسفور في مياه الصرف الصحي من خلال إضافة الجير وقيمة الحموضة العالية ، من الضروري إضافة الفوسفور والمواد الحمضية.يمكن استخدام نظام الوحل النشط في سلسلة أو بالتوازي، وخلال التشغيل ، يمكن اختيار طرق التهوية التقليدية أو المتأخرة للمعالجة عن طريق ضبط نسبة سلال الارتداد ، والتي لديها مرونة كبيرة في التشغيل.