Técnicas de tratamento para remover poluentes das águas residuais

Algumas das técnicas avançadas de tratamento para remover poluentes das águas residuais são as seguintes: 1. Manta de Lodo Anaeróbio de Fluxo Ascendente (UASB) 2. Sistema Uni-Tanque Aeróbico de Dois Estágios (Sistema TSU) 3. Tratamento da Zona Radicular 4. Filme Fixo Aeróbio Submerso (SAFF) Reactor 5. Bio-Reactor Aeróbio Fluidizado (FAB).

O objetivo do tratamento de águas residuais é separar os resíduos da água. Em certo sentido, todos os processos de tratamento de águas residuais podem ser considerados processos de separação.

Em vez de sistemas de tratamento convencionais, estão disponíveis os mais avançados esquemas de tratamento avançados, como reatores de filme fixo aeróbio submerso (SAFF), biorreator aeróbio fluidizado (FAB) e biorreatores de membrana (MBR). A vantagem destes sistemas é que eles são fáceis de operar e manter, resultados eficientes, menos unidades de impressão do tipo foot foot, montadas em skid.

1. Cobertura de lodo anaeróbico de fluxo ascendente (UASB):

Entre os reatores de alta taxa de tratamento de águas residuais, o processo UASB ganhou popularidade nos primeiros anos em todo o mundo. Várias destilarias do país também adotaram o sistema de tratamento UASB devido à sua vantagem sobre o tratamento convencional. Nos últimos 20 anos, um grande número de unidades UASB foram construídas no mundo para o tratamento de resíduos industriais de alta DBO (destilarias de açúcar, leite etc.). Desde 1982, seu uso foi estendido para incluir o esgoto municipal típico, que tem um DBO relativamente baixo de apenas 200-300 mg / l.

As vantagens do UASB são:

uma. O tempo de retenção hidráulica é de apenas 8 a 10 horas.

b. Nenhuma sedimentação prévia é necessária.

c. A unidade anaeróbica não precisa ser preenchida com pedras ou outros meios, o esgoto que flui para cima forma milhões de pequenos “grânulos” que são mantidos em suspensão e, portanto, proporcionam grande área de superfície.

d. Nenhum misturador ou arejadores são necessários, conservando assim o custo de energia e operação, o gás produzido pode ser coletado e usado.

e. O sistema UASB é incomumente simples e não requer equipamentos elaborados e atividades de construção.

O problema mais difícil com o sistema UASB é a corrosão. Assim, todos os materiais de construção costumavam ser cuidadosamente escolhidos. O UASB ainda não é amplamente utilizado na Índia. Sua aplicação para tratamento de efluentes municipais é de apenas 6 anos e as manipulações não são voltadas para adoção de novas tecnologias. No entanto, suas aplicações na indústria são cada vez mais rápidas. Através do Plano de Ação de Ganga, foi feito um começo que será consolidado no Plano Nacional de Ação do Rio.

2. Sistema Uni-Tanque Aeróbico de Dois Estágios (Sistema TSU):

O sistema Uni-tank aeróbico de duas etapas e o sistema Uni-tank anaeróbico-aeróbico de três estágios com remoção biológica de nitrogênio (3SU-N System) foram desenvolvidos na Europa. Esta é uma alternativa econômica aos sistemas convencionais de lodo ativado. As principais vantagens são a redução de custos operacionais e de capital, operação flexível e confiável e alto desempenho do processo.

Após o tratamento preliminar (peneiramento, equalização de remoção de areia, sem assentamento primário), a água residual é primeiramente tratada em um estágio combinado de alta aeração e sedimentação. A redução de DBO é de cerca de 80-85%. A água parcialmente purificada flui então por gravidade para uma fase combinada de arejamento-sedimentação de carga baixa onde a DBO residual é removida para obter um efluente de alta qualidade resultando em mais de 98% de remoção de BOD.

As vantagens são a lista abaixo:

1. Menor custo de capital, Sem assentamento primário, Menor volume total de aeração, Sem tanques de sedimentação separados, Sem raspagem de lodo, Sem instalações de reciclagem de lodo Tanques retangulares, construção compacta possível, uso total da terra disponível, mais barato e mais fácil de construir tanques, comprimentos econômicos de tubos de conexão e canais, sistema compacto: menor área de terra necessária.

2. Menos custos operacionais, menos energia para aeração, Sem energia para reciclagem de lodo, Menos custos de manutenção (menos partes móveis).

3. Melhor desempenho do processo, alta eficiência de tratamento, controle de volume de lamas, processo simples e confiável, reduzida necessidade de supervisão.

4. Facilmente controlado pelo microprocessador

5. Operação flexível, Flexibilidade de operação temporária com metade da capacidade, Restauração da capacidade total sem atraso, Possíveis aplicações, preparação de cerveja e malte, Tratamento de efluentes municipais, Tratamento de efluentes de processamento de alimentos, Tratamento de efluentes industriais, Pós-tratamento aeróbico de efluentes anaeróbios das destilarias.

3. Tratamento da Zona Raiz:

O processo é uma maneira natural de tratar resíduos industriais ou domésticos. O método desenvolvido na década de sessenta na Alemanha, é agora comercializado para o tratamento de águas residuais domésticas e industriais, economicamente e eficientemente. Tem três componentes integrados; canas, juncos e organismos microbianos.

Neste sistema, a água contaminada é permitida a fluir no subsolo através das zonas de raiz de juncos especialmente projetados. Os juncos e o junco na superfície do solo proporcionam um sistema de tratamento eficiente.

O caniço serve como hospedeiro para mais de 2000 espécies de bactérias e milhares de espécies de fungos. Estes organismos microbianos oxidam a matéria orgânica tanto aerobicamente quanto aerobicamente. Fosfato, enxofre e compostos de carbono, materiais nitrogenados reduzem a suas formas elementares. Os metais pesados precipitam da solução e são ligados à matriz do solo. Devido à alta biodiversidade de micróbios, o sistema de zona de raiz é capaz de cargas de choque.

O sistema da zona radicular é adequado para concentrações de alguns mg / l até 20.000 mg / l de COD e 4.000 mg / l de nitrogênio. Pode ser construído para efluentes durante todo o período, desde cerca de ³ m / dia até mais de 10 000 m ³ / dia. Para o esgoto doméstico, a necessidade de terra é de cerca de 0, 2 m ² / pessoa.

Mas para o requisito de área maior em comparação com os métodos convencionais, o sistema de tratamento da zona de raiz oferece uma opção ideal para efluentes biológicos devido à sua simplicidade e robustez. Mesmo em áreas onde a terra é uma restrição, o sistema poderia ser adotado com inovações como uma instalação de tratamento vertical.

4. Reator de filme fixo aeróbio submerso (SAFF):

O sistema SAFF é basicamente um processo aeróbico que incorpora dois sistemas diferentes de crescimento biológico, ou seja, Processo de Crescimento Anexado e Processo de Crescimento Suspenso em um Único Reator. A mídia de PVC com estrutura cruzada é geralmente usada como um meio de crescimento anexado, onde a mídia fornece área de superfície superior a 100 m2 / Cu. m volume.

Grande quantidade de micróbios começa a crescer dentro da mídia uniformemente. Cerca de 50 a 70% do volume do reator é ocupado pelos meios de PVC para o crescimento unido e o restante é utilizado para o crescimento suspenso. A exigência de oxigênio do sistema é satisfeita com a ajuda dos difusores de ar de bolha finos fornecidos na parte inferior para a qual o ar necessário é fornecido através de sopradores de ar.

As vantagens estão listadas abaixo:

uma. Quando comparado com o sistema ASP convencional, o sistema SAFF fornece 5-10 vezes mais área de superfície.

b. Ele pode ser fornecido como um pacote e sistema montado skid.

c. A recirculação de lamas não é necessária, ao contrário do sistema convencional, em que a recirculação de lamas é necessária para manter o MLSS.

d. O sistema SAFF leva cargas de choque mais altas sem reduzir o desempenho da planta por causa da grande quantidade de MLSS disponível dentro do reator.

e. A taxa de geração de lodo é normalmente menor em comparação com o sistema convencional.

f. Maior carregamento de BOD na mídia permite reduzir o tamanho do tanque de aeração.

g. A aeração difusa por bolhas finas, devido ao aumento das taxas de transferência de oxigênio, reduz os requisitos de energia em comparação aos aeradores de superfície.

h. A compactação da planta encoraja aplicações internas ou aplicações no porão.

Eu. É fácil de operar e manter e não possui partes móveis.

5. Bio-Reator Aeróbico Fluidizado (FAB):

O reator FAB é um processo avançado de tratamento de águas residuais que utiliza meios flutuantes livres que abrigam células biológicas ativas. FAB é um processo híbrido em que ambos os processos de tratamento de crescimento anexado e crescimento suspenso simultaneamente. Flutuante (Aleatório) A mídia de PVC é geralmente usada como um meio de crescimento anexado, onde a mídia fornece área de superfície superior a 300m2 / Cu. m volume. Grande quantidade de micróbios começa a crescer na mídia uniformemente.

Cerca de 35 - 50% do volume do reator é ocupado pelos meios de PVC para o crescimento unido e o restante é utilizado para o crescimento suspenso. A exigência de oxigênio do sistema é satisfeita com a ajuda dos difusores de ar de bolha finos fornecidos na parte inferior para a qual o ar necessário é fornecido através de sopradores de ar.

As vantagens do sistema FAB estão listadas abaixo:

uma. Quando comparado com o sistema ASP convencional, este sistema fornece mais área de superfície e, portanto, menos espaço necessário.