Ratkaisu jäteveden käsittelyyn selluloosaeetterin tuotannossa
Selluloosaeetterien globaalien markkinoiden koon odotetaan saavuttavan noin 65,125 miljardia yuania (noin 9 miljardia Yhdysvaltain dollaria) vuonna 2025, ja sen vuotuinen kasvuvauhti on noin 8,6 % ja jatkuva kasvu vuoteen 2032 asti, jolloin sen odotetaan ylittävän 116 miljardia yuania.
Selluloosaeetterit ovat vesiliukoisia{0}}polymeerejä, jotka valmistetaan kemiallisesti modifioimalla luonnollista selluloosaa, ja niitä käytetään laajalti muun muassa rakentamisessa, elintarvikkeissa, lääkkeissä, henkilökohtaisessa hygieniassa ja öljykentillä. Viime vuosina vihreiden rakennusmateriaalien, terveysvaikutteisten elintarvikkeiden ja lääketeollisuuden kehityksen myötä selluloosaeetterien maailmanlaajuinen kysyntä on jatkanut tasaista kasvua. Aasian-Tyynenmeren alueesta, erityisesti Kiinasta, on tullut yksi maailman suurimmista tuotanto- ja kulutusmarkkinoista.
I. Asiakkaiden yleiskatsaus selluloosaeetterituotannon jätevedenkäsittelyyn
Cellulose ethers, as an "industrial seasoning" widely used in construction, medicine, food, etc., generate a large amount of high-concentration organic wastewater during the production process. This type of wastewater has characteristics such as high COD (up to 50,000 mg/L or more), high salt content (>5%), huono biohajoavuus ja myrkyllisten aineiden, jotka estävät mikrobien kasvua (kuten propyleenioksidi, monokloorimetaani), läsnäolo, mikä tekee tavanomaisista käsittelymenetelmistä tehottomia. Siksi ammattimaisille jätevedenkäsittelyratkaisuille on kysyntää markkinoilla.
Jinan Guangbo Environmental Protection Technology Co., Ltd. on ollut syvästi mukana selluloosaeetterijätevedenkäsittelyssä useiden vuosien ajan. Se käsittelee alan suuria suola-, korkea COD- ja inhiboivien orgaanisten aineiden läsnäolon aiheuttamia ongelmia tämän tyyppisessä jätevedessä. Se on muodostanut kypsän ja vakaan täys-prosessikäsittelyteknologiajärjestelmän, joka kattaa esikäsittelyn, suolanpoiston, biohajoamisen, syväkäsittelyn sekä resurssien talteenoton ja uudelleenkäytön koko prosessin ajan. Se voidaan mukauttaa yleisiin selluloosaeetterin tuotantoskenaarioihin, kuten HPMC ja CMC, ja se on toteuttanut useita projektiratkaisuja. Jätevesi täyttää kansalliset standardit, kuten GB 31572-2015 ja paikalliset tiukat standardit, ja toteuttaa suolan, veden ja energian moniulotteisen{10}kierrätyksen. Se tarjoaa keskitetyn{11}}palvelun suunnitelman suunnittelusta suunnittelusta toiminnan ja kunnossapidon hallintaan, mikä varmistaa järjestelmän pitkäaikaisen ja tehokkaan toiminnan.
Kuva selluloosaeetterin tuotannosta
II. Jäteveden käsittely selluloosaeetterin tuotannossa Jäteveden lähde
Erityisesti selluloosaeetterin tuotannon jäteveden lähteet voidaan tiivistää seuraavasti:
1. Suora päästö tuotantoprosessin aikana: Selluloosaeetterin valmistuksen aikana syntyy kemiallisista reaktioista ja fysikaalisista käsittelyistä johtuen jätevettä, joka sisältää suuria pitoisuuksia orgaanista ainetta, suoloja ja muita epäpuhtauksia. Tämä jätevesi on pääasiallinen jätevedenpuhdistuksen lähde.
2. Jätevesien puhdistus: Tuotantoprosessin aikana laitteiden ja työkalujen puhdistuksesta syntyy tietty määrä jätevettä, joka sisältää myös tietyn määrän orgaanista ainetta ja epäpuhtauksia.
3. Kotitalousjätevesi: Selluloosaeetteriä valmistavien yritysten kotitalousjätevesi on myös osa jätevedenkäsittelyä, vaikka jäteveden tässä osassa on suhteellisen alhainen epäpuhtauspitoisuus, mutta se on vielä käsiteltävä, jotta se täyttää päästönormit.
Yhteenvetona voidaan todeta, että selluloosaeetterituotannon jäteveden lähteitä ovat pääasiassa suorat päästöt tuotantoprosessin aikana, puhdistusjätevedet ja talousjätevedet. Näillä jätevesillä on ominaisuuksia, kuten korkea suolapitoisuus, korkea COD, tumma väri ja käsittelyn vaikeus. Asianmukaiset käsittelyprosessit on otettava käyttöön, jotta käsittely täyttää ympäristönsuojeluvaatimukset.
Kuvien vertailu saastuneesta vedestä ja kuvat käsitellystä vedestä
III. Prosessivirtaus selluloosaeetterituotannon jäteveden käsittelyyn
Selluloosaeetterin valmistusprosessissa syntyvällä jätevedellä on ominaisuuksia, kuten korkea suolapitoisuus (jopa 7–10 %), korkea COD (tyypillisesti 5–100 000 mg/L), syvä väri, huono biohajoavuus jne. Suora biologinen käsittely on näiden ominaisuuksien vuoksi vaikeaa. Siksi on otettava käyttöön monivaiheinen yhdistetty prosessi, joka yhdistää fysikaaliset, kemialliset ja biologiset menetelmät, jotta voidaan käsitellä tehokkaasti vaikeasti-hajoavaa-orgaanista jätevettä.
Prosessikulku kuvataan yksityiskohtaisesti seuraavasti:
1. Esikäsittelyvaihe: veden laadun säätäminen ja suspendoituneiden kiintoaineiden poistaminen
Sekoita ensin korkean{0}}selluloosaeetteripitoisuuden omaava jätevesi muihin matalapitoisuuksiin-(kuten puhdistusveteen, talousjäteveteen) keräyssäiliössä tasapainottaaksesi veden laatua ja määrää. Samanaikaisesti poista suuret epäpuhtaudet ritilän tai suodatinverkkojen kautta välttääksesi myöhempien laitteiden tukkeutumisen.
2. pH:n säätö ja demulsifiointi ilman vaahdotuskäsittely
Säädä jäteveden pH arvoon 8–9 ja lisää emulgointiaineita, jotta liuennut selluloosaeetteri saostuu ja muodostuu hiutaleita. Erota ne sitten vedestä liuenneen ilman vaahdotuksella, joka voi poistaa 10–20 % COD:sta ja vähentää myöhemmän käsittelyn kuormitusta.
3. Korkean suolapitoisuuden{1}}jäteveden haihdutus- ja väkevöintikäsittely
Korkean-suolaisen jäteveden suolapitoisuus on suurempi tai yhtä suuri kuin 10 %, käytä MVR:ää (mekaaninen höyryn uudelleenkompressio) tai moni-vaikutushaihdutustekniikkaa haihduttamiseen ja väkevöimiseen, mikä vähentää merkittävästi jäteveden määrää ja ottaa kondenssiveden talteen myöhempää käsittelyä varten. tuloksena oleva kiteinen suola orgaanisten epäpuhtauksien vuoksi hävitetään usein vaarallisena jätteenä.
4. Laimennus biokemialliseen järjestelmään pääsevän suolapitoisuuden kontrolloimiseksi
Sekoita haihdutettu väkevöity neste tai emäliuos matalan {{0}suolapitoisuuden (kuten sadevesi, jäähdytysvesi jne.) kanssa varmistaaksesi, että jäteveden suolapitoisuus laskee 3–4 prosenttiin, jotta se täyttää suolaa sietävien mikro-organismien edellytykset ja estää korkeaa osmoottista painetta estämästä biologista toimintaa.
5. Happamoittaminen hapettomalla hydrolyysillä biohajoavuuden parantamiseksi
Jätevesi päätyy hydrolyysin hapotussäiliöön, jossa anaerobiset bakteerit hajottavat suuria{0}}molekyylisiä orgaanisia aineita pieniksi molekyyleiksi, mikä lisää B/C-suhdetta (eli BOD/COD), parantaa sen biohajoavuutta ja luo suotuisat olosuhteet myöhemmille anaerobisille reaktioille.
6. ABR-anaerobinen reaktori tehokkaaseen anaerobiseen hajoamiseen
Käytä modifioitua ABR-reaktoria (anoxic biological flow plate Reactor), jossa on useita sarjayksiköitä ja aktiivisia biologisia täyteaineita, ja lisää suola{0}}tolerantti anaerobinen bakteeripopulaatio (kuten suolabakteerit, halofiiliset bakteerit jne.), joka hajottaa asteittain orgaanista ainetta. Tällä prosessilla on suuri volyymikuorma, vakaa toiminta ja lyhyt käynnistysaika-.
7. Aerobinen biologinen käsittely orgaanisen aineksen vähentämiseksi edelleen
Anaerobinen jätevesi pääsee aerobiseen säiliöön (kuten A/O, SBR tai kontaktihapetussäiliö), jonne syötetään ilmaa hapetusta varten, ja jäännösorgaaninen aines hajoaa edelleen suolaa- sietävien aerobisten mikro-organismien toimesta. Tässä vaiheessa suurin osa COD:stä poistuu ja hoidon tehokkuus paranee merkittävästi.
8. MBR-kalvobioreaktori lietteen{1}}veden erotuksen parantamiseksi
Aerobinen jätevesi virtaa MBR-järjestelmän läpi, jossa on PTFE-materiaalista valmistettu ultrasuodatuskalvo (huokoskoko 0,2 μm), joka pystyy pidättämään lietteen ja tulenkestävät hiukkaset ja saavuttamaan tehokkaan kiintoaineen -nesteen erotuksen, ja kirkas jätevesi soveltuu myöhempään syväkäsittelyyn tai uudelleenkäyttöön.
9. Syväkäsittely, kuten Fenton-hapetus, jäteveden laadun parantamiseksi
Jos jätevesi ei vieläkään ole standardien mukainen, se menee Fentonin hapetussäiliöön, jossa Fe²⁺ ja H₂O₂ synnyttävät voimakkaita hapettavia vapaita radikaaleja, rikkoen vaikeasti{0}}-hajoavien orgaanisten aineiden rakenteen, parantaen entisestään biohajoavuutta ja poistaen jäämiä COD:stä.
10. Koagulaatiosedimentaatio ja lopullinen purkaminen tai uudelleenkäyttö
Käsitelty jätevesi menee flokkulaatiosedimentointisäiliöön, jossa lisätään koagulantteja (kuten PAC, PAM) poistamaan suspendoituneita kiintoaineita ja kolloideja. Lopullinen jätevesi voidaan myös läpikäydä nanosuodatuksen/käänteisosmoosikäsittelyn uudelleenkäyttöä varten tuotannossa.
Jäteveden käsittelyn vuokaavio
Teollisuuden jätevesi → Seulonta ja sieppaus → pH:n säätö → Tehokas sedimentaatio- → Anaerobinen biokemiallinen käsittely → Aerobinen biokemiallinen käsittely → Koagulointi ja sedimentaatio → Purkaminen tai uudelleenkäyttö
IV. Erityiset tapaustutkimukset selluloosaeetterin tuotannon jäteveden käsittelystä
I. Hankkeen yleiskatsaus: Shandong Guangda Ruyue Technology Co., Ltd:n jätevedenkäsittelyprojekti.
II. Jätevesien yleiskatsaus: Suunniteltu jätevesimäärä on 600 m³/d.
III. Jätevesitilanteen esittely: Puhdistettu puuvilla on erittäin-puhdasta selluloosatuotetta, joka saadaan puhdistamalla puuvillan lyhyitä kuituja esimerkiksi alkalikeittämisen ja valkaisun avulla. Sitä käytetään pääasiassa selluloosaestereiden, eettereiden ja muiden selluloosajohdannaisten valmistukseen, ja sitä käytetään laajalti sellaisilla aloilla kuin elintarvike, lääketiede, elektroniikka, paperinvalmistus, metallurgia, ilmailu jne. Jalostetun puuvillan tuotannossa syntyy suuri määrä jätevettä, joka sisältää ligniiniaineita, kuten puuvillan lyhyitä kuituja. Tämän jäteveden koostumus on monimutkainen ja sen biohajoavuus huono. Jos se tyhjennetään suoraan ilman käsittelyä tai huonolla käsittelyllä, se saastuttaa vesistöä, vahingoittaa paikallista maaperän rakennetta ja vaikuttaa vakavasti viljelykasvien kasvuun. Siksi puhdistetun puuvillan tuotannon jätevedet on käsiteltävä tehokkaasti ennen kuin ne voidaan poistaa.
Biologinen menetelmä on yleisesti käytetty menetelmä orgaanisen jäteveden käsittelyssä. Kätevän toiminnan ja sekundaarisaasteettomuuden ansiosta se on turvallinen ja luotettava jätevedenkäsittelymenetelmä. Koska puhdistetun puuvillantuotannon jäteveden orgaanisten epäpuhtauksien pitoisuus on kuitenkin korkea ja biologinen myrkyllisyys voimakas, biologisen käsittelymenetelmän suoralla käsittelyllä on huono vaikutus. Jos löydetään tehokas esikäsittelymenetelmä myrkyllisten epäpuhtauksien poistamiseksi ja jäteveden myrkyllisyyden vähentämiseksi, se parantaa merkittävästi myöhemmän biologisen käsittelyn vaikutusta.
IV. Guangbo Environmental Protection keskittyy jätevedenkäsittelyyn ja on ammattimainen jätevedenkäsittelyratkaisujen toimittaja. Sillä on luokan B ympäristötekniikan suunnittelun pätevyys ja ympäristötekniikan ammattiurakoitsijan pätevyys. Se on läpäissyt ISO- ja muut laadunhallintajärjestelmät, ja se on sidoksissa korkean teknologian yritykseen. Yritys tarjoaa pääasiassa teollisuuden jätevedenkäsittelyä, kemiallista jätevedenkäsittelyä, hajuntorjuntaa viemäriasemilla ja veden uudelleenkäyttöjärjestelmiä jäteveden käsittelyn jälkeen. Se on kattava ympäristönsuojeluyritys, joka yhdistää T&K-suunnittelun, laitteiden valmistuksen, teknisen asennuksen, käyttöönoton, teknisen konsultoinnin ja{6}}huoltopalvelun.
