Tecniche di trattamento per rimuovere gli inquinanti dalle acque reflue

Alcune delle tecniche di trattamento avanzate per rimuovere gli inquinanti dalle acque reflue sono le seguenti: 1. Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) 2. Two-Stage, Aerobic Uni Tank System (TSU-System) 3. Root Zone Treatment 4. Submerged Aerobic Fixed Film (SAFF) Reactor 5. Fluidized Aerobic Bio-Reactor (FAB).

L'obiettivo del trattamento delle acque reflue è quello di separare i rifiuti dall'acqua. In un certo senso, tutti i processi di trattamento delle acque reflue possono essere considerati processi di separazione.

Invece dei sistemi di trattamento convenzionali, sono disponibili schemi di trattamento avanzati più recenti come i reattori SAFF (Submerged Aerobic Fixed Film), il Bioreattore aerobico fluidizzato (FAB) e i bioreattori a membrana (MBR). Il vantaggio di questi sistemi è che sono facili da usare e mantenere, risultati efficienti, meno impronte, unità imballate di tipo montato su skid.

1. Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB):

Tra i reattori ad alto tasso per il trattamento delle acque reflue, il processo UASB ha guadagnato popolarità negli anni precedenti in tutto il mondo. Diverse distillerie nel paese hanno anche adottato il sistema di trattamento UASB a causa del suo vantaggio rispetto al trattamento convenzionale. Negli ultimi 20 anni, un gran numero di unità UASB sono state costruite nel mondo per il trattamento di rifiuti industriali BOD (distillerie, zucchero, latte ecc.). Dal 1982, il loro uso è stato esteso per includere le tipiche fognature municipali che hanno un BOD relativamente basso di soli 200-300 mg / l.

I vantaggi di UASB sono:

un. Il tempo di ritenzione idraulico è solo 8-10 ore.

b. Non è richiesta alcuna precedente sedimentazione.

c. L'unità anaerobica non ha bisogno di essere riempita con pietre o altri media, le acque reflue che fluiscono verso l'alto formano milioni di piccoli "granuli" che sono tenuti in sospensione e quindi forniscono un'ampia superficie.

d. Nessun miscelatore o aeratore sono necessari, risparmiando così energia e costi operativi, il gas prodotto può essere raccolto e utilizzato.

e. Il sistema UASB è straordinariamente semplice e non richiede attrezzature elaborate e attività di costruzione.

Il problema più difficile con il sistema UASB è la corrosione. Quindi, tutti i materiali da costruzione venivano scelti con cura. L'UASB non è ancora ampiamente utilizzato in India. La sua applicazione per il trattamento delle acque reflue municipali ha solo 6 anni e i manipolatori non sono orientati ad adottare nuove tecnologie. Tuttavia, le sue applicazioni nell'industria sono sempre più rapidamente. Attraverso il piano d'azione del Ganga, è stato fatto un inizio che sarà consolidato nel piano d'azione nazionale del fiume.

2. Sistema di serbatoi Uni Aerobic a due stadi (sistema TSU):

In Europa è stato sviluppato il sistema aerodinamico Uni a due stadi, il sistema di cisterne Uni-aerobic a tre stadi e anaerobico-aerobico con rimozione biologica dell'azoto (sistema 3SU-N). Questa è un'alternativa economicamente vantaggiosa ai sistemi a fanghi attivi convenzionali. I principali vantaggi sono la riduzione del capitale e dei costi operativi, un funzionamento flessibile e affidabile e alte prestazioni di processo.

Dopo il trattamento preliminare (screening, equalizzazione della rimozione della grana, nessun assestamento primario) le acque reflue vengono prima trattate in una fase di aerazione-sedimentazione combinata ad alto carico. La riduzione del BOD è di circa 80-85%. L'acqua parzialmente purificata scorre quindi per gravità verso uno stadio di aerazione-sedimentazione combinato a basso carico in cui il BOD residuo viene rimosso per ottenere un effluente di alta qualità con conseguente rimozione del BOD di oltre il 98%.

I vantaggi sono elencati di seguito:

1. Minori costi di capitale, nessun assestamento primario, meno volume di aerazione totale, nessun serbatoio di sedimentazione separato, nessun residuo di fango, nessun impianto di riciclaggio dei fanghi Serbatoi rettangolari, possibile costruzione compatta, pieno utilizzo del terreno disponibile, meno costoso e più facile da costruire rispetto a circolare serbatoi, lunghezze economiche di tubi e canali di collegamento, sistema compatto: area di terra più piccola richiesta.

2. Minori costi operativi, meno energia per l'aerazione, Nessuna energia per il riciclo dei fanghi, Minori costi di manutenzione (meno parti mobili).

3. Migliori prestazioni del processo, alta efficienza del trattamento, controllo del bulching dei fanghi, processo semplice e affidabile, necessità di supervisione ridotta.

4. Controllato facilmente dal microprocessore

5. Funzionamento flessibile, Flessibilità di funzionamento temporaneo con mezza capacità, Ripristino di piena capacità senza lungo tempo, Possibili applicazioni, trattamento delle acque reflue della birra e della malta, Trattamento delle acque reflue municipali, Trattamento delle acque reflue, Trattamento delle acque reflue industriali, Trattamento post aerobico degli effluenti anaerobici dalle distillerie.

3. Trattamento della zona di radice:

Il processo è un modo naturale di trattare rifiuti industriali o domestici. Il metodo sviluppato negli anni '60 in Germania, è ora commercializzato per il trattamento di acque reflue domestiche e industriali, in modo economico ed efficiente. Ha tre componenti integrati; canne, canneti e organismi microbici.

In questo sistema, l'acqua contaminata è autorizzata a fluire sottoterra attraverso le zone di radice dei letti a lamella appositamente progettati. Le canne e il canneto sulla superficie del suolo forniscono un efficace sistema di trattamento.

Il canneto funge da ospite per oltre 2000 specie di batteri e migliaia di specie fungine. Questi organismi microbici ossidano la sostanza organica sia aerobicamente che aerobicamente. Composti fosfatici, di zolfo e di carbonio, i materiali azotati si riducono alle loro forme elementali. I metalli pesanti precipitano dalla soluzione e sono legati nella matrice del terreno. A causa dell'elevata biodiversità dei microbi, il sistema delle zone radicali è in grado di sopportare urti.

Il sistema di zona radice è adatto per concentrazioni da pochi mg / l fino a 20.000 mg / l di COD e 4000 mg / l di azoto. Può essere costruito per gli effluenti da circa I m ³ / giorno a oltre 10.000 m ³ / giorno. Per le acque reflue domestiche il fabbisogno di terra è di circa 0, 2 m ² / persona.

Ma per i requisiti di area più ampia rispetto ai metodi convenzionali, il sistema di trattamento della zona radice offre un'opzione ideale per gli effluenti biologici a causa della sua semplicità e robustezza. Anche nelle aree in cui la terra è un vincolo, il sistema potrebbe essere adottato con innovazioni come la facilità di trattamento verticale.

4. Reattore SAFF (Aerobic Fixed Film) immerso:

Il sistema SAFF è fondamentalmente un processo aerobico che incorpora due diversi sistemi di crescita biologica, vale a dire, Processo di crescita allegato e Processo di crescita sospeso in un singolo reattore. Il supporto in PVC strutturato trasversalmente è generalmente utilizzato come mezzo per la crescita collegata, dove i supporti forniscono un'area superficiale superiore a 100m2 / Cu. m volume.

Una grande quantità di microbi inizia a crescere all'interno dei media in modo uniforme. Circa il 50 - 70% del volume del reattore è occupato dai terreni in PVC per la crescita associata e il resto viene utilizzato per la crescita sospesa. Il fabbisogno di ossigeno del sistema è soddisfatto con l'aiuto dei sottili diffusori d'aria a bolle forniti nella parte inferiore per cui l'aria necessaria viene fornita attraverso i soffiatori d'aria.

I vantaggi sono elencati di seguito:

un. Se confrontato con il sistema ASP convenzionale, il sistema SAFF offre un'area di superficie 5-10 volte superiore.

b. Può essere fornito come pacchetto e sistema montato su skid.

c. La ricircolazione dei fanghi non è richiesta diversamente dai sistemi convenzionali in cui è richiesto il ricircolo dei fanghi per mantenere il MLSS.

d. Il sistema SAFF impiega carichi d'urto più elevati senza ridurre le prestazioni dell'impianto a causa dell'elevata quantità di MLSS disponibile all'interno del reattore.

e. La velocità di generazione dei fanghi è normalmente inferiore rispetto al sistema convenzionale.

f. Un maggior carico di BOD sul supporto consente di ridurre le dimensioni del serbatoio di aerazione.

g. L'aerazione diffusa a bolle fini grazie alle sue maggiori velocità di trasferimento dell'ossigeno riduce il fabbisogno energetico rispetto agli aeratori di superficie.

h. La compattezza dell'impianto favorisce le applicazioni interne o le applicazioni nel seminterrato.

io. È facile da usare e mantenere e non ha parti mobili in questo.

5. Fluidized Bio-Reactor (FAB):

Il reattore FAB è un processo avanzato di trattamento delle acque reflue che utilizza mezzi galleggianti liberi che ospitano cellule biologiche attive. Il FAB è un processo ibrido in cui sia il processo di trattamento di Crescita Attaccata che Crescita Sospesa contemporaneamente. I supporti in PVC (a caso) galleggianti vengono generalmente utilizzati come supporto per la crescita collegata, dove i supporti forniscono un'area superficiale superiore a 300m2 / Cu. m volume. Una grande quantità di microbi inizia a crescere sul supporto in modo uniforme.

Circa il 35-50% del volume del reattore è occupato dai terreni in PVC per la crescita associata e il resto è utilizzato per la crescita sospesa. Il fabbisogno di ossigeno del sistema è soddisfatto con l'aiuto dei sottili diffusori d'aria a bolle forniti nella parte inferiore per cui l'aria necessaria viene fornita attraverso i soffiatori d'aria.

I vantaggi del sistema FAB sono elencati di seguito:

un. Se confrontato con il sistema ASP convenzionale, questo sistema offre più superficie e quindi meno spazio.