Ympäristöystävällisten ja energiatehokkaiden biokantajien soveltaminen teollisuuden jäteveden käsittelyyn

1. Ympäristöystävällisten bio-kantajien määritelmä ja ydinominaisuudet

Ympäristöystävälliset biolaajat ovat mikrobikantaja, jotka on suunniteltu erikoistuneilla materiaaleilla ja rakenteilla mikrobien kiinnittymisen ja aineenvaihdunnan aktiivisuuden optimoimiseksi, mikä parantaa jäteveden käsittelyn tehokkuutta vähentäen samalla energiankulutusta. Tärkeimpiä ominaisuuksia ovat-

1. Korkea spesifinen pinta -ala - Materiaalit, kuten polyuretaani-bio-kantajat tai MBBR (liikkuva sängyn biofilmireaktori) kantoaallot saavuttaa tietyt pinta -alueet 800–3 500 m²/m³ , ylittää huomattavasti perinteiset kantajat (100–500 m²/m³), mikä lisää merkittävästi mikrobien kolonisaatiotilaa.
2. Nopea biofilmien muodostuminen ja hajoamisen tehokkuus - Modifioidut polypropeenikantajat vähentävät biofilmien muodostumisaikaa 72 tuntia (verrattu 37,7% .
3. Kemiallinen stabiilisuus ja kestävyys - Polymeerimateriaalit (esim. Polyuretaani, polypropeeni) on vastustuskyky hapolle, alkalille ja korroosiolle, ja elinikä on ylittänyt 10 vuotta , verrattuna tavanomaisten pehmeiden lentoliikenteen harjoittajien 1–3 vuoteen.
4. Energiansäästö ja lietteen vähentäminen - MBBR-kantajat vähentävät ilmaston energiankulutusta fluidoitujen sängyn mallien avulla ja mahdollistavat samanaikaisen nitrifikaatio-estämisen, hiilen lähteen kysynnän leikkaamisen. Lietteen tuotantoa vähenee > 30% Joissakin tapauksissa.

2. Yleiset bio-kantoaaltotyypit teollisuuden jätevesikäsittelyssä

1. MBBR -kantajat -

   • Rakenne - Korkean tiheyden polyeteeni (HDPE) tai modifioitu polypropeeni huokoisilla pinnoilla ja lähellä veden tiheyttä ( 0,96–0,98 g/cm³ ), soveltuvan fluidisoituun toimintaan.
   • Sovellukset - Korkean orgaanisen jäteveden (esim. Farmaseuttinen, paperinvalmistus, elintarvikkeiden jalostus).

2. Ripustetut pallolenkuljettajat :

   • Piirteet : 3D -huokoiset rakenteet (esim. Ontto pallot), joilla on erityiset pinta -alueet 800–1 200 m²/m³ , ihanteellinen öljynjalostukseen ja kemialliseen jäteveteen.

3. Elastiset 3D -operaattorit :

   • Materiaali : Polyolefiinipolyamidiseokset säädettävällä huokoisuudella, muodostaen happigradienteja (aerobinen ulkokerros, anaerobinen ydin) samanaikaiselle typpi- ja fosforinpoistolle.

4. Hydrofiiliset polyuretaani sienikantajat :

   • Edut : Korkea ammoniakki typpitoleranssi, voimakkaat hydrofiiliset ominaisuudet ja dynaaminen biofilmin uusiminen, sopivat jätevesien ja kunnallisen jäteveden koksaamiseen.

3. Sovellusskenaariot ja tapaustutkimukset

1. Kemiallinen jätevesi :

   • Kotelo : Kemiallinen kasvi Shaanxin maakunnassa saavutettiin > 90% turskanpoisto ja 85% ammoniakin typen poisto Käyttämällä edistyneitä bio-kantoaaltoja 30% hiililähteen säästöjä pikakuvakkeen nitrifikaatio-denitrifikaatiolla.

2. Farmaseuttinen jätevesi :

   • Kotelo : Zhejiangin maakunnan farmaseuttinen laitos käsitteli antibioottikuormitettua jätevettä MBBR-kantajien kanssa, saavuttaen jätevesien kokonaistyppi <5 mg/l (Kokousluokan IV pintavesistandardit).

3. Tekstiili- ja paperi -jätevedet :

   • Kotelo : Hangzhoun yhdistettyjen elastisten ja kuitupallolenkulakuntien tulostus- ja värjäyslaitos > 95% värin voimakkuus ja lisää veden uudelleenkäyttöä 60% .

4. Joki- ja teollisuuspuiston kunnostaminen :

   • Kotelo : Joen palauttamisprojekti Jiaxingin integroidussa mikrovahvistuksessa kiinteiden bio-kantaja-moduulien kanssa, vähentämällä ammoniakkitypen from 15 mg/l - <1 mg/l biofilmin kasvien synergian kautta.

4. Suorituskykyvertailu perinteisiin operaattoreihin

5. Tulevat trendit

1. Aineellinen innovaatio : Nanokomposiitti kantajat (esim. Grafeenin parantuneet) pinta-alan ja elektronien siirtonopeuden lisäämiseksi.
2. Älykäs seuranta : IoT-yhteensopivat järjestelmät reaaliaikaisen biofilmin paksuuden ja aktiivisuuden seurantaan.
3. Monitoiminen integraatio : Kantajat, jotka yhdistävät orgaanisen hajoamisen raskasmetallin adsorptiolla (esim. PB²⁺, Cr⁶⁺) kompleksisen jätevesikäsittelyn kannalta.