Anaeróbne spracovanie odpadov

Video: Recyklácia odpadu prasa

Odpady, ktoré obsahujú významné množstvá skvasiteľných organických zlúčenín môže byť podrobená biologického čistenia v anaeróbnom stave. Hoci anaeróbne spracovanie sa uplatňujú v mnohých procesoch, hlavná oblasť použitia tohto spôsobu je spracovanie prebytočného kalu (viď obr. 6.3 a 6.5), vytvorené v priebehu biologického čistenia odpadových vôd.

Ako už vieme z materiálu predchádzajúcich častiach, koncentrovaný kal je vytvorený v niekoľkých fázach, vrátane oddelenia pevných častíc na rošty a v primárnej usadzovacej nádrži, a tiež počas rastu mikroorganizmov v biologických oxidáciou (na spracovanie sekundárneho odpadových vôd).

Yl ďalej koncentruje alebo zahustia jednoduchým sedimentatsii- často odstrániť kal je zvyčajne predchádza anaeróbnom biologickom stupni spracovania, jeden z purifikačných krokov.

Mechanizmus anaeróbnej úpravy odpadu, v ktorom sa podieľa niekoľko druhov mikroorganizmov, v najvšeobecnejšom a zjednodušenej forme možno opísať nasledujúcou schémou:

Mechanizmus anaeróbnej úpravy odpadu, v ktorom sa podieľa niekoľko druhov mikroorganizmov, v najvšeobecnejšom a zjednodušenej forme možno opísať nasledujúcou schémou

V prvom kroku sú pevné látky kal rozptýlené alebo solubilizované extracelulárnej enzýmy syntetizovať rad baktérií. V systémoch pre spracovanie zistených anaeróbne kalu proteolytické, lipolytické a celulolytické enzýmy sú niektoré z nich. Vzhľadom k tomu, v bioreaktoroch za anaeróbnom čistenie pevných látok kalu sa nehromadí, je zrejmé, že solubilizáciou reakcie sú dosť rýchlo, a tento krok neobmedzuje rýchlosť celej sekvencie transformáciou.

Experimentálne štúdie ďalší krok anaeróbnej úpravy kalu, a to mikrobiologické syntézy s nízkou molekulovou hmotnosťou a prchavých mastných kyselín z rozpustených organických látok, ukázalo, že rýchlosť sa vykonáva na tomto kroku reakcie je tiež pomerne vysoká. Zo zrejmých dôvodov, osoby zodpovedné za tieto transformácie sa nazývajú organizmy kyselinotvorné bakteriyami- sú fakultatívne anaeróbne heterotrofné a fungujú najlepšie v rozmedzí pH 4,0 až 6,5. Hlavným produktom tohto kroku je kyselina octová, aj keď niektoré množstvá sú tiež vytvorené propiónová a kyselina maslová.

Najdôležitejšie substrát pre konečnej fáze procesu je octová kyselina, ukazujú, že asi 70% metánu bol tvorený z tohto substrátu. splyňovania stupeň sa vykonáva s methanogenních baktérií, ktoré sú obligátne anaeróby.

Tieto organizmy sú najaktívnejšie v oveľa užšie rozmedzí pH (7,0 až 7,8), - že je ťažké izolovať vo forme zodpovedajúcich čistých kultúr, ale zodpovedajúcim spôsobom prevádzkovaný bioreaktor (digestor) zmiešané kultúry týchto baktérií je veľmi dobré podmienky pre ich obživy , Dostupné údaje ukazujú, že konverzia prchavých kyselín v CH4 a rýchlostných CO2 limitov po sekvencii transformáciou.

Obr. 6.7 schéma ukazuje prístroj pre anaeróbnej digescie kalov (autokláve). Aby sa zabránilo nadmernej lokálna koncentrácia obsahu kyseliny digestora v zmesi. Vytváranie podmienok uspokojivých pre okysleniu a methanogenních baktérií, je zabezpečené tým, že udržiava pH asi 7.

Obr. 6.7 Nastaviť ako externého tepelného výmenníka udržovať zvýšenú teplotu vo vyhnívacie nádrži. V súčasnej dobe, vo väčšine prípadov, je obsah autokláve sa udržuje na mezofilné rozsahu (asi 32 až 38 ° C), ktorá zaisťuje maximálnu rýchlosť recyklácie kalu. Sú náznaky, že rýchlosť proces môže byť zvýšená v ešte väčšej miere, ak je ho nosiť v termofilné rozsahu (okolo 55 ° C).

Táto podmienka je teplota relatívne vzácne použitý jeden z dôvodov pre preferenciu pre mezofilné teplotný rozsah, menšia spotreba energie na vykurovanie fermentora. Za účinného miešania a mierne zvýšenej teplote (32 až 35 ° C), potrebný pre úplné spracovanie kalu počas jeho doby zdržania sa pohybuje medzi desiatimi a tridsiatich dní.

V anaeróbnej úpravy kalu vytvoreného paliva, ktoré môžu byť použité na zníženie prevádzkových nákladov čistiarní odpadových vôd. Niekedy sa tvoria počas anaeróbnej úpravy kalu metán je vôd na výrobu tepla a elektrickej energie. Táto zmes plynov tvorí počas anaeróbnej úpravy kalu a hromadia, ako je znázornené na Obr. 6,7, v hornej časti fermentora sa skladá hlavne z metánu (65-70%) a oxidu uhličitého. Pri nízkych koncentráciách v zmesi tiež obsahuje sírovodík (firma sulfát redukujúce baktérie), H2 a CO.

V súvislosti s rastom cien pohonných hmôt, avšak proces anaeróbnej digescie kalov ako potenciálne zdroje paliva (po povinné odstránení H2S) sa venuje čoraz väčšia pozornosť.

Obr. 6.7. Zariadenia pre anaeróbne spracovanie kalu: 1 - kontrola windows 2 - potrubie pre výstup plynu, je 3 - poistný ventil pre reguláciu tlaku (vákuum) - 4 - plamyagasitel- 5 - potrubie pre plynovody vypúšťací 6 - vratné Zásobovanie 7 - vratné cirkuluje vody a expanzné CAMERA 8 - úprava odvodnenie suspenzie ila- 9 - úrovne-regulátor 10 - zobrazenie kamery yl-11 - vracajúci sa vody v ohrievacom 12 - vydávanie recyklovaný ila- 13-14 drenážne truby- - privádzanie surového ila- 15-16, plyn - kŕmenie cirkulujúcej vodou 17 - diaľkový teploobmennik- 18 - vracia TSIR kuliruyuschey vode 19 - horná úroveň kalu.

Výsledkom je, že anaeróbne spracovanie yl ľahšie následných operáciách. Po prvé, obsah organických látok v kale sa zníži o 50-60%. Po druhé, k podstatným zmenám v kale a koncentrácia ostatných zložiek.

Po anaeróbnej digescie yl oveľa menej náchylné k rozkladu a ľahko dehydrovaný. Po dehydratácii (táto operácia sa často vykonáva za použitia rotačnej vákuovej filter) yl, potom sa vysuší a použije ako hnojivo, uskladnené alebo spálené.

LV Timoshenko, MV Chubik

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno