صناعة معالجة الأسطح

1. انخفاض الرقم الهيدروجيني سيؤثر بشكل خطير على مياه الصرف الصحي والهياكل الخرسانية المسلحة؛ 2. يمكن أن يسبب Cr3 + سرطان الرئة؛ 3. يمكن أن يؤثر الفلور والنيكل أيضًا على اضطرابات التمثيل الغذائي للخلايا، وما إلى ذلك. تتم المعالجة التقليدية لمياه الصرف الصحي الناتجة عن التخليل السطحي للفولاذ المقاوم للصدأ بشكل أساسي من خلال الترسيب الكيميائي والامتصاص الفيزيائي وطرق أخرى. في الوقت الحاضر، تتضمن هذه الطريقة أيضًا فصل ومعالجة المعادن الثقيلة مثل الكروم والنيكل. ثم يتم توحيد الحمأة لتحقيق تأثير الإزالة.

في تصميم هذا البرنامج، هناك أربع نقاط رئيسية:

1. نظرًا لأنه عبارة عن مزيج من مياه الصرف الصناعي ومياه الصرف المنزلي معًا، فإن مياه الصرف تحتوي على تركيز معين من COD، وقيمته حوالي 100-200 ملجم / لتر. نظرًا لأن مياه الصرف الصحي يتم إعادة استخدامها وتصريفها جزئيًا، فإن جودة مياه الصرف تكون عالية نسبيًا، ومن الضروري إجراء المزيد من تحلل COD في الماء؛
2. في نفس الوقت، تحتوي مياه الصرف الصحي على الكروم. كما يجب إزالة معادن النيكل الثقيلة بشكل أكبر في مياه الصرف الصحي التي تحتوي على كمية معينة من Cr6+ نظرًا لأن سمية Cr6+ أقوى بكثير من Cr3+، لذلك في عملية المعالجة العامة، هناك حاجة إلى تحلل Cr6+ إلى Cr3+ لتقليل سميته؛
3. تصل درجة حموضة مياه الصرف الصحي إلى 2-5، وهي منخفضة نسبيًا وغير مواتية للتأثير اللاحق لعملية المعالجة؛ تحتاج إلى تعديل درجة الحموضة؛
4. يجب إزالة Cr3+ وNi2+ والمعادن الأخرى قبل تصريف مياه الصرف الصحي مباشرة وإعادة استخدامها.

اختيار عملية معالجة مياه الصرف الصحي

(1) يتمتع تفاعل فينتون بقدرة أكسدة قوية؛ حيث تأتي إمكاناته في الأكسدة في المرتبة الثانية بعد الفلور، حيث تصل إلى 2.80 فولت؛ بالإضافة إلى ذلك، يتمتع الجذر الهيدروكسيلي بسالبية كهربائية عالية أو محبة للإلكترون، وتصل سعة تقارب الإلكترون إلى 569.3 كيلوجول. كما يتميز بخصائص تفاعلية إضافية قوية. وبالتالي، يمكن لكاشف فينتون أكسدة معظم المواد العضوية في الماء دون أكسدة انتقائية وهو مناسب بشكل خاص لمعالجة أكسدة مياه الصرف الصحي العضوية التي يصعب تحللها بواسطة الكائنات الحية أو يصعب عمومًا أكسدتها بالأكسدة الكيميائية. (2) خزان الترسيب ذو اللوحة المائلة تدخل مياه الصرف الصحي إلى الخزان من أنبوب المدخل، وتتدفق إلى أسفل عبر غرفة المدخل في منتصف الخزان، وتنعكس بواسطة لوحة العاكس، ثم تدخل اللوحة المائلة من خلال منفذ

توزيع
مياه المدخل بالداخل. مع تدفق المحلول إلى الأعلى، تستقر الجسيمات الصلبة على مجموعة اللوحة المائلة الموازية ثم تنزلق إلى قادوس الحمأة في قاع جسم المسبح، حيث يتم تكثيف الحمأة وتصريفها من خلال مخرج الحمأة. يخرج السائل المصفى من اللوحة المائلة ويتدفق عبر فتحات الوصول إلى المخرج في الأعلى، ثم يتجمع عبر تدفق مخرج قابل للتعديل ويتدفق خارج أنبوب المخرج. الغرض من تصميم فتحات الوصول في الجزء العلوي من اللوحة المائلة هو تكوين فرق ضغط عندما يمر السائل المصفى عبر قناة التجميع لضمان توزيع موحد لنمط التدفق بين اللوحات المائلة بحيث يتم استخدام المنطقة بأكملها. هذا يزيد من موثوقية التشغيل، ويقلل من تأثير نمط تدفق المحلول، ويقلل من احتمالية الترسب والطمي.

المميزات الرئيسية لخزان الترسيب ذو اللوحة المائلة

(1) زيادة سعة الترسيب: أ) زيادة مساحة الترسيب. ب) يمكن إعادة تخثر الرواسب المائلة بحيث تزداد الكتل وتستقر بسهولة. ج) تخلق ترسيبات اللوحة المائلة ظروف تدفق رقائقي وتأثير ترسيب جيد.
(2) يزداد تركيز الحمأة الغارقة.
(3) تظل كمية المياه الصافية المفرغة مستقرة، ولا يتم تغطية أي حمأة.



(4) مفاعل غشاء التناضح العكسي:
غشاء التناضح العكسي هو العنصر الأساسي لتحقيق التناضح العكسي؛ إنه محاكاة لغشاء شبه نافذ بيولوجي مصنوع من غشاء شبه نافذ اصطناعي بخصائص معينة ومصنوع بشكل عام من مواد بوليمرية، مثل أسيتات السليلوز، وبولي هيدرازيد عطري، وأغشية بولي أميد عطرية. يتراوح قطر المسام الدقيقة السطحية بشكل عام بين 0.5 و10 نانومتر، ويرتبط حجم النفاذية بالهيكل الكيميائي للغشاء نفسه. تتمتع بعض المواد البوليمرية برفض جيد للملح، في حين أن معدل نقل المياه ليس جيدًا. تحتوي بعض المواد البوليمرية على مجموعات محبة للماء أكثر في بنيتها الكيميائية، وبالتالي فإن معدل نقل المياه سريع نسبيًا. لذلك، يجب أن يكون لغشاء التناضح العكسي المرضي معدل نفاذية أو تحلية مناسب.

يجب أن يتمتع غشاء التناضح العكسي بالخصائص التالية:

(1) يجب أن يكون معدل تحلية المياه عالي الكفاءة في معدل التدفق العالي؛ (2) مع قوة ميكانيكية عالية وعمر خدمة طويل؛ (3) يمكن أن يلعب وظيفة في ضغط التشغيل المنخفض؛ (4) يمكن أن يتحمل التأثيرات الكيميائية أو البيوكيميائية؛ (5) من خلال قيمة الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة والعوامل الأخرى يكون لها تأثير أقل؛ (6) مصدر المواد الخام للغشاء سهل وبسيط المعالجة ومنخفض التكلفة.

هناك نوعان من هياكل غشاء التناضح العكسي: غير متماثل ومتجانس. حاليًا، مواد الغشاء المستخدمة هي بشكل أساسي أسيتات السليلوز والبولي أميدات العطرية. مكونات الغشاء هي الألياف المجوفة واللفافة واللوحة والإطار والأنبوب. يمكن استخدامه للفصل والتركيز والتنقية وغيرها من عمليات الوحدة الكيميائية. يستخدم بشكل أساسي في تحضير المياه النقية وصناعة معالجة المياه.

المبدأ هو التناضح العكسي، والمعروف أيضًا باسم التناضح العكسي، وهو نوع من عمليات فصل الغشاء حيث يتم استخدام فرق الضغط كقوة دافعة لفصل المذيب عن المحلول. ضع ضغطًا على المادة على جانب واحد من الغشاء؛ عندما يتجاوز الضغط ضغطه الاسموزي، سيعكس المذيب التناضح عكسيًا ضد اتجاه التناضح الطبيعي. وبالتالي، يمر الجانب المنخفض الضغط من الغشاء عبر المذيب، أي يتخلل؛ ويحصل الجانب المرتفع الضغط على المحلول المركّز، أي المركّز. إذا كنت تستخدم التناضح العكسي لمعالجة مياه البحر، فإن الجانب المنخفض الضغط من الغشاء للحصول على مياه عذبة، والجانب المرتفع الضغط للحصول على محلول ملحي. في التناضح العكسي، يكون معدل نفاذية المذيب الذي تتدفق منه طاقة السائل N: N = Kh (Δp - Δπ) حيث Kh هو معامل النفاذية الهيدروليكية، والذي يزداد قليلاً مع درجة الحرارة؛ Δp هو فرق الضغط الساكن بين جانبي الغشاء؛ Δπ هو فرق الضغط الاسموزي بين جانبي غشاء المحلول. الضغط الاسموزي π لمحلول مخفف هو π = iCRT، حيث i هو عدد الأيونات الناتجة عن تأين جزيئات المذاب؛ C هو التركيز المولي للمذاب؛ R هو ثابت الغاز المولي؛ T هي درجة الحرارة المطلقة. يستخدم التناضح العكسي عادةً أغشية غير متماثلة ومركبة. المعدات المستخدمة للتناضح العكسي هي في الأساس معدات فصل الأغشية من النوع الليفي المجوف أو النوع الملفوف. يمكن لغشاء التناضح العكسي اعتراض مجموعة متنوعة من الأيونات غير العضوية والمواد الغروية والمذابات الجزيئية الكبيرة في الماء للحصول على مياه نظيفة. يمكن استخدامه أيضًا للتركيز المسبق للمحاليل العضوية الجزيئية الكبيرة. نظرًا لأن عملية التناضح العكسي بسيطة وتستهلك طاقة منخفضة، فقد تطورت بسرعة خلال ما يقرب من 20 عامًا. الآن، يتم تطبيقه على نطاق واسع في تحلية مياه البحر والمياه المالحة (انظر المحلول الملحي)، وتليين مياه الغلايات، ومعالجة مياه الصرف الصحي، ومع الجمع بين التبادل الأيوني للحصول على مياه عالية النقاء، يتوسع تطبيقه، وقد بدأ استخدامه في منتجات الألبان وتركيز عصير الفاكهة والعوامل الكيميائية الحيوية والبيولوجية للفصل والتركيز.

وصف عملية معالجة مياه الصرف الصحي والهياكل

1. تتدفق مياه الصرف الصحي عبر الشبكة بعد حوض التجميع المعني، ويتم اعتراض بعض SS الأكبر حجمًا في مياه الصرف الصحي وإزالتها من خلال التأثير الفيزيائي للشبكة.
2. بعد دور الشبك، مياه الصرف الصحي من الاحتفاظ في حوض التنظيم، في حوض التنظيم تحت تأثير الدافع، وتنظيم جودة مياه الصرف الصحي وكمية المياه؛
3. بعد دخول حوض التنظيم، يتم إدخال مياه الصرف الصحي في مضخة الرفع تحت تأثير الرفع إلى حوض تفاعل H2O2، يضاف H2O2 إلى الحوض، ويحدث تفاعل الأكسدة والاختزال، مع تقليل COD؛
4. مياه الصرف الصحي في بركة تفاعل CaO، وتعديل درجة حموضة مياه الصرف الصحي وكذلك تفاعل الترسيب، من الناحية النظرية، في درجة الحموضة أكبر من 5، يمكن ترسيب مياه الصرف الصحي في أيونات المعادن الثقيلة القابلة للذوبان بشكل كامل؛
5. نظرًا لأن جزءًا من راسب هيدروكسيد النيكل قد يترسب في شكل مواد غروانية، فمن الضروري الدخول في العملية التالية بعد تفاعل التكتل؛
6. بعد تفاعل العملية السابقة، تدخل مياه الصرف الصحي إلى خزان الترسيب ذي اللوحة المائلة للترسيب الفيزيائي وتتطلب إجراءات إزالة الحمأة؛
7. بعد ترسيب مياه الصرف الصحي، هناك حاجة إلى خزان عازل وسيط بسبب احتمالية عدم اكتمال الترسيب وكحوض لتصريف المياه الداخلة للعمليات اللاحقة؛
8. بعد مرور مياه الصرف الصحي عبر أسطوانة العازلة المتوسطة، تدخل مياه الصرف الصحي إلى مرشح الأمان لتوفير الأمان لمعالجة الغشاء اللاحقة؛
9. نظرًا لأن معالجة مياه الصرف الصحي بأكملها تلعب دور حارس الأمن، فيجب معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة غشاء التناضح العكسي لتحقيق معايير إعادة الاستخدام الجزئي والتصريف الجزئي، بينما ينتج غشاء التناضح العكسي مياه غسيل مركزة يتم تصريفها في حوض التنظيم للتخثر والترسيب مرة أخرى؛
10. يتم ترسيب الحمأة الناتجة في خزان الترسيب ذي اللوحة المائلة في خزان تكثيف الحمأة ثم ضخها بواسطة مضخة الحجاب الحاجز الهوائية إلى مكبس الترشيح ذي اللوحة والإطار لإجراء الترشيح. في نفس الوقت، يتم إعادة تفريغ المرشح والسائل العلوي في خزان التنظيم.