Обработка порошкообразным активированным углем
Очистка порошкообразным активированным углем ( PACT ) — это технология очистки сточных вод, при которой порошкообразный активированный уголь [1] [2] добавляется в анаэробную или аэробную систему очистки . [3] Углерод в процессе биологической очистки адсорбирует неподатливые соединения, которые не поддаются биоразложению, тем самым снижая химическую потребность сточных вод в кислороде и удаляя токсины. [4] Углерод также действует как «буфер» против воздействия токсичных органических веществ в сточных водах. [4]
В такой системе биологическая очистка и адсорбция углерода объединены в единый синергетический этап очистки. [3] Результатом является система, которая обеспечивает значительное снижение затрат по сравнению с вариантами очистки активным илом и гранулированным углем. Добавление порошкообразного активированного угля стабилизирует биологические системы против потрясений и ударных нагрузок, контролирует цвет и запах и может снизить затраты на утилизацию при удалении растворимых органических веществ. [5]
Описание системы
[ редактировать ]
В системе аэробной очистки приток сначала поступает в аэротенк , куда добавляется порошкообразный уголь, составляющий часть взвешенных твердых частиц смешанного щелока. [6] После аэрации завершения очищенным сточным водам углеродной биомассы и суспензии дают возможность отстояться. [6] В случаях, когда необходимо полное отделение твердых частиц, например, при повторном использовании, MBR вместо осветлителя можно использовать .
После обработки часть суспензии углерода и биомассы уходит на переработку твердых частиц. Благодаря присутствию порошкообразного активированного угля ил оседает, уплотняется и обезвоживается лучше по сравнению с обычными процессами обработки активированным илом. [4] Эти твердые вещества можно выбрасывать в отходы и утилизировать в виде суспензии, обезвоживать до компактного, стабильного кека или перекачивать в виде суспензии в установку окисления влажным воздухом для дальнейшей обработки с целью регенерации углерода и разрушения биологических твердых веществ. [5]
Коммерческие приложения
[ редактировать ]Система в том виде, в каком она существует сегодня, была разработана в 1970-х годах совместными усилиями компаний DuPont и Zimpro. [3] Системы PACT могут использоваться для очистки очень трудно поддающихся очистке сточных вод, в том числе [3]
- нефтеперерабатывающие, нефтехимические, фармацевтические, химические, текстильные/красильные и другие промышленные сточные воды
- свалки фильтрат
- сильно загрязненные поверхностные или грунтовые воды.
Порошкообразный активированный уголь также используется при обработке питьевой воды на очистных сооружениях, в основном на сезонной основе, для решения эстетических проблем с водой, таких как проблемы запаха и вкуса, связанные с Геосмином и 2-МИБ.
Сегодня в мире существует более 100 систем PACT. Некоторые из этих установок были модернизированы для существующих традиционных процессов с активным илом, чтобы соответствовать более строгим требованиям к сточным водам. В последние годы в Китае было построено несколько систем PACT в результате ужесточения правил очистки трудно поддающихся очистке промышленных сточных вод. Системы PACT также использовались для удовлетворения требований биоанализа и токсичности, а также для обеспечения возможности повторного использования воды . [4]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Чада, Нагараджу; Романос, Джимми; Хилтон, Рэмси; Суппес, Гален; Берресс, Джейкоб; Пфайфер, Питер (01 марта 2012 г.). «Монолиты из активированного угля для хранения метана» . Бюллетень Американского физического общества . 57 (1). Бибкод : 2012APS..MARW33012C .
- ^ Су, Ючунг; Чада, Нагараджу; Бекнер, Мэтью; Романос, Джимми; Берресс, Джейкоб; Пфайфер, Питер (20 марта 2013 г.). «Свойства пленки адсорбированного метана в нанопористых углеродных монолитах» . Бюллетень Американского физического общества . 58 (1). Бибкод : 2013APS..MARM38001S .
- ^ Jump up to: а б с д Джафаринежад, С. «Активный ил в сочетании с порошкообразным активированным углем (процесс PACT) для очистки сточных вод нефтяной промышленности: обзор». Химия Интернэшнл. 3(4) (2017) 26.
- ^ Jump up to: а б с д Мейдл, Джон. «Использование системы PACT для очистки промышленных сточных вод для их прямого сброса или повторного использования». Юбилейная XX научно-техническая конференция.
- ^ Jump up to: а б Руис-Лопес, Сальвадор и Клейтон Моганс. «Очистка сточных вод». Углеводородная инженерия. Май 2004 года.
- ^ Jump up to: а б Мейдл, Джон. «Обзор очистки сточных вод PACT для нефтяной и нефтехимической промышленности». Симпозиум «Экологические успехи в химической промышленности», 203-е заседание Американского химического общества.
- Ферхан Чечен; Озгюр Актас (19 сентября 2011 г.). Активированный уголь для очистки воды и сточных вод: интеграция адсорбционной и биологической очистки . Джон Уайли и сыновья. п. 7. ISBN 978-3-527-63946-5 .
