Dezinfekcija u obradi vode: klor, UV i ozon u usporedbi s biljkama

U tipičnoj industrijskoj dozvoli za ispuštanje, prva brojka koja ne zadovoljava rijetko je BPK ili suspendirane krutine - to su bakterije. Biljke koje udobno sjede unutar svojih organskih ograničenja veći dio godine bivaju uhvaćene ljeti, kada topliji efluent dopušta fekalnim koliformnim populacijama da se oporave, a jedan rezultat iznad 1000 MPN na 100 mL gura iscjedak izvan usklađenosti. Dezinfekcija u obradi vode je barijera izgrađena da spriječi upravo taj kvar i ponaša se drugačije od bilo kojeg drugog procesa jedinice na licu mjesta: ne uklanja ništa što možete izvagati, a o njegovom ishodu uglavnom odlučuje koliko je čista voda već kad stigne.

Ovaj vodič uspoređuje tri glavne metode - kloriranje, ultraljubičasto (UV) i ozon - u odnosu na doze koje su svakome stvarno potrebne, a zatim objašnjava izbore opreme koja tiho odlučuje hoće li korak dezinfekcije proći ili ne. Ako odredite, kupite ili upravljate opremom za pročišćavanje otpadnih voda, ovo su brojevi koje vrijedi zapamtiti.

Što dezinfekcija u pročišćavanju vode zapravo uklanja

Dezinfekcija je usmjerena na patogene mikroorganizme - bakterije, viruse i protozojske parazite - i svodi ih na definiranu, mjerljivu razinu zaštite. Sve ostalo o temi, od dimenzioniranja reaktora do skladištenja kemikalija, proizlazi iz te jedne rečenice.

Razlika je važna komercijalno, a ne samo tehnički. Sterilizacija svakog kubičnog metra industrijskih otpadnih voda bila bi nevjerojatno skupa i nepotrebna, pa se umjesto toga u dozvolama traži smanjenje log - a skala log je nepopustljiva:

1. 1-log znači 90% deaktivacije - vidljivo poboljšanje koje rijetko ostaje samostalno.
2. 2-log znači 99% - donja granica za mnoge sekundarne dozvole za ispuštanje.
3. 3-log znači 99,9% - standardna referentna vrijednost za fekalni koliform i E. coli.
4. 4-log znači 99,99% - gdje obično slijeću ciljevi virusa i protozoa u shemama ponovne upotrebe vode.

Regulatori ograničavaju izraze u zapisima jer postoci skrivaju ljestvicu. Reći da je 99,9% organizama ubijeno zvuči potpuno sve dok ne izračunate da jedan od tisuću preživi - a u ispuštanju od nekoliko tisuća kubičnih metara dnevno, taj ostatak je još uvijek ogroman broj stanica.

Klor, UV ili ozon? Usporedite dozu, ostatke i nusprodukte

Niti jedno sredstvo za dezinfekciju ne pobjeđuje svugdje: klor je najjeftiniji i jedina opcija koja ostavlja zaštitne ostatke, UV ne dodaje kemiju i djeluje za nekoliko sekundi, a ozon je najjači protiv parazita otpornih na klor, ali košta najviše za rad.

Donja tablica sažima varijable koje zapravo pokreću odluku o nabavi - dozu, vrijeme kontakta, preostalo ponašanje i nusproizvod koji stvara svaka metoda.

Zašto uklanjanje krutih tvari odlučuje o izvedbi dezinfekcije

Čestice su tihi neprijatelj svakog procesa dezinfekcije: one zasjenjuju mikroorganizme od UV svjetla i troše klor prije nego što on dospije u organizam koji bi trebao inaktivirati.

Radni pragovi su neumoljivi. UV reaktori su dizajnirani oko propusnosti ultraljubičastog zračenja (UVT), a većini je potreban efluent iznad otprilike 55 do 65% UVT - što u praksi znači suspendirane krute tvari ispod 20 mg/L i zamućenost ispod 5 NTU. Za kloriranje, svaki miligram organskih krutih tvari stvara potražnju za klorom koja se mora zadovoljiti prije nego što može postojati bilo kakav slobodni ostatak, tako da prljava voda tiho povećava račun za kemikalije.

To je razlog zašto iskusni dizajneri tretiraju vlak krutih tvari kao dio dezinfekcijskog sustava, a ne kao zasebnu fazu. Koagulacija s flotacijom otopljenog zraka uklanja suspendirane krute tvari i ulja prije nego što dođu do konačne barijere.

Stroj za flotaciju otopljenog zraka za uklanjanje krutih tvari i ulja Ova integrirana, automatizirana DAF jedinica koagulira i ispliva suspendirane krute tvari, ulja i druge zagađivače prije finog prosijavanja. Prvo uklanjanje tog tereta pomaže nizvodnoj dezinfekcijskoj barijeri u postizanju efluenta niske zamućenosti koju njezin dizajn pretpostavlja. Pogledajte proizvod →

Fino prosijavanje zatim polira sekundarni efluent do prozora niske zamućenosti koji UV dizajn pretpostavlja na papiru.

Filter s mikro bubnjem za fino poliranje otpadnih voda S mrežom od 10-100 μm od nehrđajućeg čelika 316L i potpuno automatskim kontinuiranim povratnim ispiranjem, ovaj bubanj filtar polira sekundarnu otpadnu vodu do niske količine suspendiranih krutih tvari. Priprema vodu za stabilne uvjete zamućenja o kojima ovisi dosljedna učinkovitost dezinfekcije. Pogledajte proizvod →

Kako doza i vrijeme kontakta kontroliraju dezinfekciju u obradi vode

Usklađenost s dezinfekcijom je problem kontrole prije nego što postane problem kemije - biljke koje stalno prolaze su one koje održavaju dozu i vrijeme kontakta postojanim dok se utjecaj mijenja oko njih.

Za kemijske metode, regulatori procjenjuju CT vrijednost: koncentracija slobodnog dezinficijensa (C, u mg/L) pomnožena s efektivnim vremenom kontakta (t, u minutama). Biljka koja dozira 3 mg/L u pravi 30-minutni kontaktni spremnik akumulira CT od 90, udobno iznad onoga što većina bakterijskih meta treba u toploj vodi. Ali niže temperature, pomicanje pH vrijednosti i potražnja za klorom iz organske tvari povećavaju potrebni CT - često za faktor dva ili tri između ljeta i zime.

Automatizacija je ono što zatvara taj jaz. Potpuno automatski uređaj za doziranje usklađuje ubrizgavanje kemikalije s protokom i usklađuje ga s analizatorom zaostatka, zadržavajući slobodni klor unutar uskog pojasa umjesto prekoračenja između ručnih korekcija. Ista logika vrijedi uzvodno, gdje se koagulans i kemikalije za podešavanje pH suočavaju s identičnim promjenama - zbog čega automatizirano doziranje kemikalija postao je standard u modernim postrojenjima za otpadne vode.

Potpuno automatski uređaj za doziranje za kemijsku kontrolu Ovaj PLC-kontrolirani sustav s tri spremnika kontinuirano priprema i mjeri polimerne ili kemijske otopine, održavajući doziranje stabilnim prema promjenama utjecaja. Automatizirani ritam zadržava ostatke dezinficijensa i koagulansa unutar uskih traka, smanjujući mikrobiološke i kemijske rizike. Pogledajte proizvod →

Nusprodukti dezinfekcije: kompromis koji ne možete zanemariti

Kemijska dezinfekcija mijenja mikrobiološki rizik za kemijski, a moderne dozvole sve više ograničavaju obje strane te trgovine.

Kada klor reagira s organskom tvari koja ostane u slabo poliranom efluentu, formira trihalometane i halooctenu kiselinu. US EPA ograničava ukupne trihalometane na 0,080 mg/L i pet halooctenih kiselina na 0,060 mg/L u pitkoj vodi, a okviri za ponovnu upotrebu nastavljaju se pooštravati na sličan način. Ozon ima svoju verziju problema: u vodi bogatoj bromidom može stvarati bromat, koji je reguliran na razini mikrograma.

U praksi, biljkama koje se bore s nusproizvodima gotovo nikada ne nedostaje dezinficijensa - nedostaje im predtretman.

Dezinfekcija u pročišćavanju vode: Četiri pitanja koja kupci postavljaju prva

Koja je razlika između dezinfekcije i sterilizacije?

Dezinfekcija smanjuje patogene mikroorganizme na ciljnu razinu zaštite, koja se obično izražava kao smanjenje od 3 log, ili 99,9%. Sterilizacija uništava sav život mikroba, što je nepotrebno i neekonomično za otpadne vode i tokove pitke vode.

Koliko vremena kontakta zapravo treba za kloriranje?

Konvencionalna praksa je 30 do 60 minuta u kontaktnom spremniku s pregradama uz zadržavanje slobodnog ostatka klora od otprilike 0,2 do 1,0 mg/L. Organizmi otporni na klor kao što su Giardia i Cryptosporidium trebaju stotine puta veće CT vrijednosti, zbog čega mnoge biljke spajaju klor s filtracijom ili UV zračenjem.

Zašto UV dezinfekcija ne uspijeva nakon jake kiše u industrijskim pogonima?

Olujni dotok povećava zamućenost i smanjuje propusnost ultraljubičastog zračenja, pa čestice zasjenjuju organizme od svjetla. Ako UV sustav otkaže samo po vlažnom vremenu, osnovni uzrok je obično utovar krutih tvari uzvodno, a ne reaktor - prvo provjerite faze flotacije i filtracije.

Koju opremu treba planirati oko koraka dezinfekcije?

Tretirajte niz krutih tvari kao dio dezinfekcije: flotacija otopljenog zraka i sedimentacija u nagnutoj cijevi smanjuju opterećenje, filtracija u mikro-bubnju čisti zamućenost, a uređaji za automatsko doziranje drže kemijski dezinficijens na meti. Proizvođači kao što je Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd. koji grade ove jedinice kao jednu integriranu liniju čine ta sučelja lakšim za održavanje dosljednosti.