Tilviksrannsókn – Hreinsunarverkefni fyrir skólp fyrir sjávarafurðavinnslu – Hagnýtt dæmi um notkun
Ágrip
Þessi tilviksrannsókn lýsir hönnun, innleiðingu og rekstrarniðurstöðum sérstaks skólphreinsunarkerfis fyrir No. 1 sjávarafurðavinnslustöð leiðandi sjávarafurðahóps í Shandong héraði, Kína. Verksmiðjan sérhæfir sig í framleiðslu á frosnum sjávarafurðum og myndar afrennsli fyrst og fremst úr hráefnisþvotti. Þetta frárennslisvatn inniheldur háan styrk vatns-leysanlegra efnasambanda og fíngerðra svifefna úr fiskvef, fyrst og fremst lífræn köfnunarefnissambönd. Ómeðhöndlað losun myndi valda verulegri mengun fyrir nærliggjandi vatnshlot. Með verkefninu tókst að innleiða sameinað eðlisfræðilegt-efnafræðilegt og líffræðilegt meðferðarferli til að ná fram samræmdri losun. Þessi skýrsla veitir yfirgripsmikið yfirlit yfir áhrifaeiginleika, valda meðferðartækni, ítarlega einingahönnun, frammistöðugögn og verkefnahagfræði.
1. Inngangur: Áskorunin um vinnslu skólps sjávarafurða
Sjávarafurðavinnslan býr til frárennsli sem einkennist af miklu lífrænu álagi frá próteinum, fitu og sviflausnum. Þessi aðskotaefni stafar af blóði, innyflum, fiskablóðfalli og þvottavatni. Helstu áskoranir eru:
- Hár lífrænn styrkur: Mæld sem lífefnafræðileg súrefnisþörf (BOD₅) og efnafræðileg súrefnisþörf (COD), sem gefur til kynna verulega súrefnisþurrð í viðtökuvatni.
- Innihald næringarefna: Mikið magn köfnunarefnisefna úr próteinum.
- Fita, olía og feiti (ÞOG): Getur valdið rekstrarvandamálum og myndað yfirborðsskít.
- Svifefni (SS): Inniheldur fínar lífrænar agnir. Bein losun slíks afrennslisvatns brýtur í bága við umhverfisreglur, skaðar vistkerfi vatna með ofauðgun og súrefnisþurrð og hefur í för með sér hættu fyrir lýðheilsu. Þess vegna er árangursrík meðferð á-stað ekki aðeins eftirlitsskylda heldur einnig umhverfisábyrgð fyrirtækja.
2. Umfang verkefnisins: Skilgreining á vandamálinu
2.1 Magn og gæði frárennslisvatns
- Rennslishraði: 200 m³/dag (25 m³/klst., ein-vaktaframleiðsla).
- Áhrifareiginleikar:
- COD: 1.500 mg/L
- BOD₅: 800 mg/L (BOD₅/COD ≈ 0,53, sem gefur til kynna gott lífbrjótanleika)
- Dýra- og jurtaolía: 50 mg/L
- SS: 400 mg/L
2.2 Losunarstaðlar
Hreinsað frárennsli þurfti til að mætaGrade II staðlar samþættra frárennslisstaðla Kína (GB 8978-1996):
- COD Minna en eða jafnt og 150 mg/L
- BOD₅ Minna en eða jafnt og 30 mg/L
- Dýra- og jurtaolía Minna en eða jafnt og 15 mg/L
- SS Minna en eða jafnt og 150 mg/L
3. Lausnin: Fyrirhugað meðferðarferli
Í ljósi eiginleika frárennslisvatnsins er -góð niðurbrjótanleiki en inniheldur olíur, föst efni og mikið lífrænt/niturmagn-blendingur "Olíuskilnaður/setmyndun + loftfirrt (vatnsrof/sýring) + loftháð (loftun og líf-snertioxun) + flot" ferli var valið. Þessi fjölþrepa nálgun tryggir öfluga meðhöndlun með því að takast á við mismunandi gerðir mengunarefna í röð.
Ferlisflæðismyndin er sýnd íMynd 1.
4. Ítarleg ferlislýsing og einingahönnun
4.1 For-meðferð og aðalmeðferð
- Barskjár (2 einingar): Tilgangur: Að stöðva stór sviflausn og fljótandi föst efni (td fiskahreistur, rusl).
- Mál: 700mm (L) x 500mm (B).
- Barbil: 5 mm.
- Efni: Stál.
- Olíuskiljunar- og botnfallstankur: Tilgangur: Til að fjarlægja fljótandi olíur/fitu og setnanlegan sand/þung sviflausn.
- Virkt rúmmál: 40 m³.
- Vökvasöfnunartími (HRT): 1,5 klst.
- Framkvæmdir: Neðanjarðar járnbent steinsteypa (RC).
4.2 Líffræðileg meðferð (kjarnaferli)
- Vatnsrof/súrunartankur (loftfirrtur): Tilgangur: Að brjóta niður flóknar, eldfastar lífrænar sameindir (prótein, fita) í einfaldari, auðbrjótanlegar efnasambönd (rokgjarnar fitusýrur), og auka þannig heildar lífbrjótanleika (BOD/COD hlutfall). Þessi formeðferð bætir verulega skilvirkni síðari loftháðra stiga.
- Rúmmál: 60 m³.
- HRT: 2,4 klst.
- Framkvæmdir: Hálf-neðanjarðar RC.
- Innri eiginleiki: Fyllt með sameinuðu pólýetýleni líffilmuefni til að styðja við örveruvöxt.
- Loftræstingartankur (hefðbundin virkjuð seyra): Tilgangur: Aðal loftháð meðferð til að fjarlægja leysanlegt BOD og COD.
- Rúmmál: 75 m³.
- HRT: 3 klst.
- Framkvæmdir: Hálf-neðanjarðar RC.
- Loftun: Fín-dreifð loftbóla með því að nota blásara.
- SHT reactor (lífræn-snertioxun): Tilgangur: Annað, há-loftháð stig. Það brýtur enn frekar niður lífræn efni sem eftir eru og framkvæmir nitrification og breytir eitruðu ammoníaki-köfnunarefni í nítrat-köfnunarefni. Fasta líffilmumiðillinn veitir háan styrk af áföstum lífmassa, sem gerir kerfið stöðugra og þolir höggálag.
- Rúmmál: 180 m³.
- HRT: 7 klst.
- Smíði: Stálbygging.
- Innri eiginleiki: Pakkað með hálf-mjúkum líffilmum.
- Loftun: Fín-dreifð loftbóla.
- Loftunarbúnaður: Tveir rótarblásarar (gerð SSR125) veita lofti til bæði loftunartanksins og SHT reactors.
- Stillingar: Ein skylda, einn biðstöðu.
- Rennsli: 10,17 m³/mín.
- Þrýstingur: 49 kPa.
- Afl: 11 kW hver.
4.3 Þrjústig/fægingarmeðferð
- Uppleyst loftflotseining (DAF): Tilgangur: Til að fjarlægja fínt sviflausn, kvoðaagnir og allar olíuleifar/fituleifar sem slepptu við líffræðilega meðferð. Storkuefni (Polyaluminium Chloride - PAC) og flocculant (Polyacrylamide - PAM) eru skammtaðir til að þétta agnir, sem síðan eru fjarlægðar með því að festast við ör-loftbólur.
- Gerð: JHF-30.
- Afkastageta: 30-35 m³/klst.
- Smíði: -tærandi stál.
- Heildarafl: 8,12 kW (fyrir dælu, sköfu o.s.frv.).
4.4 Seyrumeðferðarkerfi
- Seyruþykkniefni: Tilgangur: Til að safna seyru frá grunnseturinu og DAF einingunni, minnka rúmmál fyrir síðari afvötnun.
- Rúmmál: 15 m³.
- Framkvæmdir: RC fyrir ofan-jörð.
- Afvötnun seyru: Síupressa er notuð til lokaafvötnunar, sem framleiðir solid köku til förgunar.
- Búnaður: Plate & Frame Filter Press (Módel: BM103/1000).
- Afl: 7,0 kW samtals.
- Fóðurdæla: Progressive Cavity Pump (gerð: I-1B-2), 5,4 m³/klst. rennsli, 80m hæð, 3 kW afl (ein skyldueining).
5. Meðferðarárangur og árangur
Frammistaða hverrar meðferðareiningar, sem sýnir fram á stigvaxandi fjarlægingu mengunarefna, er tekinn saman íTafla1.Kerfið náði stöðugt tilætluðum losunarstöðlum.
Lykilafrek:
- Heildar COD Fjarlæging: >90% (frá 1.500 mg/L til<150 mg/L).
- Heildar BOD₅ Fjarlæging: >96% (frá 800 mg/L til<30 mg/L).
- Fjarlæging olíu og fitu: >70% (frá 50 mg/L til<15 mg/L).
- Flutningur SS: >85% (frá 400 mg/L til<150 mg/L).
- Árangursrík nítrun: SHT reactor oxaði ammoníak með góðum árangri, mikilvægt skref í ljósi mikils köfnunarefnisinnihalds frárennslisvatnsins.
6. Verkefnahagfræði
Heildarfjárfesting verkefnisins var817.600 kínverskt Yuan (RMB), sundurliðað sem hér segir:
- Búnaðarframboð og uppsetning
- Mannvirkjagerð (skriðdreka, mannvirki)
- Ferlishönnun og verkfræði
- Gangsetning og gangsetning þjónusta
Þessi fjárfesting veitti viðskiptavininum áreiðanlega, samhæfða og rekstrarlega viðráðanlega skólphreinsunarlausn, sem mildaði umhverfisáhættu og tryggði að farið væri að reglum.
7. Niðurstaða og lærdómur
Þetta skólphreinsunarverkefni sjávarafurða er farsælt dæmi um að beita sérsniðnu, fjölþrepa ferli til að leysa tiltekið frárennslisvandamál iðnaðarins. Lykillinn að velgengni varsambland af tækni:
- Árangursrík for-formeðferð(skimun, olíuskiljun) verndaðar líffræðilegar einingar í aftanstreymi.
- Loftfirrt vatnsrofformeðferð frárennslisvatnsins og eykur loftháð meðhöndlun.
- Tveggja-þreps þolþjálfun(virkjað seyra + lífræn-snertioxun) tryggði öflugt og stöðugt lífrænt og köfnunarefnisfjarlæging.
- Loka fægja með efnafræðilegum DAFtryggt stöðugt samræmi við ströng SS og mengunarefnaleifamörk.
Kerfið sýnir styrkleika, einfaldleika í rekstri og-kostnaðarhagkvæmni fyrir meðalstór-matvælavinnslustöðvar. Þessi tilviksrannsókn þjónar sem dýrmæt tilvísun fyrir verkfræðinga og verksmiðjustjóra sem hanna eða reka meðhöndlunarkerfi fyrir svipaðan-sterkan lífrænan frárennslisvatn frá matvæla- og drykkjarvöruiðnaðinum.