Применение ультразвуковой технологии в обработке осадка

---

Благодаря увеличению населения и увеличением акцента на охране окружающей среды, очистные сооружения для очистки сточных вод быстро увеличиваются, а количество генерируемого осадка также увеличивается день в день. Ил, продуцируемый промышленными сточными водами и лечением внутренних сточных вод, имеет содержание влаги, близкое к 98%, легко гнить, имеет сильный запах, а также содержит различные загрязнители. Стоимость процедуры такого типа осадка очень высока. Согласно существующей технологии лечения, она обычно составляет 15% на 30% от общей стоимости эксплуатации сточных вод очистных сооружений и 10% ~ 25% от общего объема инвестиций. В результате некоторые канализационные очистные установки разряжают осадок напрямую, что представляет серьезную угрозу экологической среде. Следовательно, разработка новой технологии предварительной обработки, улучшение скорости обезвоживания осадка и содействие последующей биологической обработке стать ключом для решения проблемы осадка.Ультразвуковая предварительная обработка избытка осадка может изменять свойства ила и улучшить стабильность осадка, тем самым улучшая эффективность обезвоживания осадка и продвижение осадка для поглощения азота и фосфора, чтобы реализовать переработки осадка.

1. Ультразвуковой может изменить структуру осадка и улучшить активность осадка.

Ультразвуковой может изменить структуру флока ила, высвобождаю внутриклеточные вещества и повысить ухудшение осадка. Cao Xiuqin и другие изучали степень разложения клеток ультразвуковым. Результаты показали, что свойства осадка изменилась после ультразвуковой обработки акустической энергией плотностью 0,5 Вт / мл. Иластые флоки были разложены, были выпущены внутриклеточные вещества, а растворенный химический спрос на кислород (ScOD), N и P в супернатанте ила значительно увеличился. В то же время также наблюдалось внутриклеточные релизы. Качество имеет хорошую активность биохимической деградации. Кроме того, комбинация ультразвуковых и щелочников может дополнительно разрушить структуру шлама и сделать внеклеточные и внеклеточные вещества ила в водную фазу, тем самым достигая лучших результатов, чем использование ультразвуковых. Влияние ультразвуковых на активность осадка связано с временем облучения ультразвукового. В краткосрочном ультразвуковом облучении осадка напряжение механического сдвига, вызванное ультразвуком, вызвало небольшое повреждение клеток, что привело к внутреннему оборонному эффекту самих клеток. Он показал, что секреция ферментов увеличивается, и распространение клеток ускоряется, поэтому метаболическая активность микроорганизмов увеличилась. Активность осадка достигла максимума после 8 часов ультразвукового облучения и постепенно уменьшается до уровня контроля через 24 часа.

2. Ультразвуковой может улучшить стабильность осадка

Необработанный ил очень нестабилен, и во время хранения будут происходить изменения в физических и химических аспектах. Бактерии и водоросли быстро размножаются, а шлам плавает и становится черным. Ультразвуковая высокая интенсивность может убивать бактерии в осадке, устранять вирусы, разлагающуюся запах, вызывающих запах веществ, что исключает источник запаха, убивая водоросли, исключая взвешенные твердые вещества и улучшение растворимости трески. По сравнению с химической дезинфекцией он может не только избегать эффекта накопления химического накопления, но и в течение длительного времени улучшает стабильность ила и может эффективно предотвратить распространение патогенов. Жан (2000) Тайваня, Китай, считает, что существует порог между 0,11 Вт / мл и 0,33 Вт / мл, после того, как ультразвуковой может разложить бактерии и преобразовать значительную часть твердой трески в растворенное состояние. Дж ОИАН обнаружил, что в диапазоне акустической энергии 0,33 Вт / мл, после 40 минут ультразвуковой обработки, гетеротрофные бактерии и эшерихя Коли уменьшались на 82%, а 99%, соответственно, и растворимая треска увеличивается в 12 раз через 1 час, а до 0,11 Вт. / ML Плотность акустической энергии, время действия было короче, а изменения гетеротрофных бактерий и эшерихей Коли не были значительными, только в течение 1 часа. Растворимая треска оставалась почти без изменений независимо от продолжительности действия. Chu (2001) в Тайване, Китай, обнаружил, что через 1 час ультразвуковой плотности энергии 0,11 Вт / мл гетеротрофные бактерии и эшерихя Коли снизились на 30%, 59%, 40% и 64% соответственно, а через 20 минут гетеротрофические Бактерии и Escherichia Coli снизились на 56% и 97% соответственно, когда акустическая энергия плотность составляла 0,33 мас. / мл. В то же время они также исследовали органическое вещество, выделяемое бактериальным разложением. BOD / COD = 0,66 в исходном шламе, а Scod / TCOD было менее 1%. Когда плотность акустической энергии составляла 0,11 Вт / мл, SCOD увеличился в 40 раз через 2 часа ультразвуковой обработки, а компонент / треска составлял от 0,66 до 0,8, что указало, что большая часть трески, выделяемой бактериальным разложением, было биоразлагаемым.

3. Ультразвуковой может изменить осадную реологию и улучшить производительность обезвоживания осадка

Ультразвуковой может изменить реологию осадка, а степень влияния связана с ультразвуковым состоянием. Низкая акустическая плотность энергии и короткое время ультразвуковая обработка может снизить удельное сопротивление осадка и повысить реологию и демонстрацию производительности осадка. Однако высокая акустическая плотность энергии и долгосрочное лечение может увеличить удельное сопротивление осадка и усугубиться реологическими свойствами. Реологическая собственность осадка отражает обезвоживающие характеристики осадка. Изменение реологической собственности обеспечивает удобный способ увеличения скорости обезвоживания осадка. Размер частиц ила, получавшего высокую прочность и короткое время, составляет около 80 микрон. Опытные характеристики осадка улучшаются, а осадки хороши.

Короткое время ультразвуковой обработки с более низкой интенсивностью звука (менее 600 Вт / м2) полезно для уменьшения связанного содержания воды ила и способствующих обезвоживанию ила, но эффект увеличения интенсивности звука и продления времени лечения становится хуже; Ультразвуковая частота составляет 20 кГц, средняя интенсивность звука составляет около 400 Вт / м2, а ультразвуковая обработка в течение 2-4 минут может содержать связанное содержание воды в осадке. Содержание воды уменьшилось с 16,7 г / г сухого основания до менее 2,0 г / г сухого основания. Ультразвуковая обработка, такая как Инь Хуан, значительно снижает связанное содержание воды в осадке, улучшает обезвоживающую способность ила, увеличивает содержание осадка на 5% ~ 10% и, наконец, уменьшает объем осадка.

Эксперимент фильтрации с осадками и осадками и кадром был проведен с использованием ультразвуковых сочетаний с флокулянтом для лечения осадка. Результаты показывают, что ультразвуковых может уменьшить содержание воды в осадке почти от 98% до 81%, объем осадка до первой 1/10, интенсивность ультразвука составляет 410 Вт / м2, состояние лечения ультразвука на 2,5 минуты Лучше, а использование флокулянта составляет от 0,7% сухого основания. Уменьшите до 0,6% сухого основания. Ян Джинмэй и др. показал, что содержание воды в фильтрующем токе уменьшилось на 2,9% после 7 секунд ультразвуковой обработки, вязкость и удельное сопротивление снижено на 29,4% и 24,2% соответственно со скоростью 10 секунд ультразвуковой обработки, а скорость осаждения осадка после 15 секунд было в 3,7 раза больше Ил. Сочетание ультразвукового и флокулянта может улучшить демонстрацию и осадок и производительность осаждения и уменьшить флокулянт. Больше половины.

4. Ультразвуковой может способствовать увеличению азота и фосфора в осадке, который способствует переработке осадка.

CAO Xiuqin и Чэнь Вангжун из Пекинского института архитектурного института показал, что при продлении ультразвукового времени лечения органическое содержание азота в осадке прозрачной жидкости быстро увеличивается. Причина в том, что сила сдвига, производимая ультразвуковой кавитацией, разбивает клетки и выпускает белки и аминокислоты в клетках. Содержание азота аммиака и нитрата азота увеличивается с увеличением ультразвукового времени, которое связано с преобразованием части органического азота в аммиачном азоте и нитрат азота ультразвуковой кавитацией. Было также обнаружено, что содержание соединений фосфора и азота в осадке изменилось аналогично под действием ультразвукового. Увеличение содержания азота и фосфора выгодно для переработки осадка. По сравнению с естественным образом образованным почвами городские почвы имеют более низкое содержание органических веществ и более низкое содержание питательного вещества. Обработанный ультразвуком илам, может быть использован для повышения фертильности сельхозугодий, лесного хозяйства и пастбища. Согласно литературе, один год после того, как осадок наносили на поверхность почвы, содержимое общего азота, доступного азота и общего фосфора в 20 см поверхности почвы значительно увеличилось, а объемная плотность, водяная емкость и пористость почвы также улучшилась в определенной степени. Если шлам сточных вод, обработанный ультразвуковой волной, может быть использован для улучшения засушливой, полузаходов, солеско-щелочной земли, шахты пустыни или пустынной зоны, это будет мера для защиты экологии и приносит пользу современной эпоху.

5. Вывод

Использование ультразвуковой технологии для лечения осадка способствует снижению осадка, безвредства и использование ресурсов и имеет большое социальное, экологическое и экономическое значение. Низкочастотная и низкодозная ультразвуковая обработка осадка может усиливать активность осадка, изменять структуру флок ила, высвобождают воду из микробных микробных микробных мицелсов и улучшают демонстрационные характеристики осадка; Ультразвуковое ультразвука высокой интенсивности может убивать бактерии в осадке, устранить вирусы и улучшить растворимость трески. В настоящее время отечественные и зарубежные исследования по снижению ультразвукового осадка в основном заключаются в влиянии ультразвуковых условий на содействие восстановлению анаэробных и аэробных осадков и воздействия ультразвуковых на физические, химические и биологические свойства осадка.