Anaerobní zpracování odpadů

Video: Recyklace odpadu prase

Odpady, které obsahují významná množství zkvasitelných organických sloučenin může být podrobena biologického čištění v anaerobním stavu. Ačkoli anaerobní zpracování se uplatňují v mnoha procesech, hlavní oblast použití tohoto způsobu je zpracování přebytečného kalu (viz obr. 6.3 a 6.5), vytvořené v průběhu biologického čištění odpadních vod.

Jak již víme z materiálu předchozích částech, koncentrovaný kal je vytvořen v několika fázích, včetně oddělení pevných částic na rošty a v primární usazovací nádrži, a také během růstu mikroorganismů v biologických oxidací (na zpracování sekundárního odpadních vod).

Yl dále koncentruje nebo zahustí jednoduchým sedimentatsii- často odstranit kal je obvykle předchází anaerobním biologickém stupni zpracování, jeden z purifikačních kroků.

Mechanismus anaerobního zpracování odpadu, v němž se podílí několik druhů mikroorganismů, v nejobecnějším a zjednodušené formě lze popsat následujícím schématem:

Mechanismus anaerobního zpracování odpadu, v němž se podílí několik druhů mikroorganismů, v nejobecnějším a zjednodušené formě lze popsat následujícím schématem

V prvním kroku jsou pevné látky kal dispergované nebo solubilizované extracelulární enzymy syntetizovat řadu bakterií. V systémech pro zpracování zjištěných anaerobní kalu proteolytické, lipolytické a celulolytické enzymy jsou některé z nich. Vzhledem k tomu, v bioreaktorech za anaerobním čištění pevných látek kalu se nehromadí, je zřejmé, že solubilizace reakce jsou dost rychle, a tento krok neomezuje rychlost celé sekvence transformací.

Experimentální studie další krok anaerobního zpracování kalu, a to mikrobiologické syntézy s nízkou molekulovou hmotností a těkavých mastných kyselin z rozpuštěných organických látek, ukázalo, že rychlost se provádí na tomto kroku reakce je také poměrně vysoká. Ze zřejmých důvodů, osoby zodpovědné za tyto transformace se nazývají organismy kyselinotvorné bakteriyami- jsou fakultativní anaerobní heterotrofní a fungují nejlépe v rozmezí pH 4,0 až 6,5. Hlavním produktem tohoto kroku je kyselina octová, i když některé množství jsou rovněž vytvořeny propionová a kyselina máselná.

Nejdůležitější substrát pro konečné fázi procesu je octová kyselina, ukazují, že asi 70% methanu byl tvořen z tohoto substrátu. zplyňování stupeň se provádí s methanogenních bakterií, které jsou obligátní anaeroby.

Tyto organismy jsou nejaktivnější v mnohem užší rozmezí pH (7,0 až 7,8), - že je obtížné izolovat ve formě odpovídajících čistých kultur, ale odpovídajícím způsobem provozován bioreaktor (digestoř) smíšené kultury těchto bakterií je velmi dobré podmínky pro jejich obživy , Dostupné údaje ukazují, že konverze těkavých kyselin v CH4 a rychlostních CO2 limitů po sekvenci transformací.

Obr. 6.7 schéma ukazuje přístroj pro anaerobní digesce kalů (autoklávu). Aby se zabránilo nadměrné lokální koncentrace obsahu kyseliny digestoře ve směsi. Vytváření podmínek uspokojivých pro okyselení a methanogenních bakterií, je zajištěno tím, že udržuje pH asi 7.

Obr. 6.7 Nastavit jako externího tepelného výměníku udržovat zvýšenou teplotu ve vyhnívací nádrži. V současné době, ve většině případů, je obsah autoklávu se udržuje na mezofilní rozsahu (asi 32 až 38 ° C), která zajišťuje maximální rychlost recyklace kalu. Jsou náznaky, že rychlost proces může být zvýšena v ještě větší míře, je-li jej nosit v termofilní rozsahu (kolem 55 ° C).

Tato podmínka je teplota relativně vzácné použit jeden z důvodů pro preferenci pro mezofilní teplotní rozsah, menší spotřeba energie na vytápění fermentoru. Za účinného míchání a mírně zvýšené teplotě (32 až 35 ° C), potřebný pro úplné zpracování kalu během jeho doby zdržení se pohybuje mezi deseti a třiceti dnů.

V anaerobního zpracování kalu vytvořeného paliva, které mohou být použity ke snížení provozních nákladů čistíren odpadních vod. Někdy se tvoří během anaerobního zpracování kalu methan je vod k výrobě tepla a elektrické energie. Tato směs plynů tvoří během anaerobního zpracování kalu a hromadí, jak je znázorněno na Obr. 6,7, v horní části fermentoru se skládá hlavně z metanu (65-70%) a oxidu uhličitého. Při nízkých koncentracích ve směsi také obsahuje sirovodík (firma sulfát redukující bakterie), H2 a CO.

V souvislosti s růstem cen pohonných hmot, nicméně proces anaerobní digesce kalů jako potenciální zdroje paliva (po povinné odstranění H2S) se věnuje stále větší pozornost.

Obr. 6.7. Zařízení pro anaerobní zpracování kalu: 1 - kontrola windows 2 - potrubí pro výstup plynu, je 3 - pojistný ventil pro regulaci tlaku (vakuum) - 4 - plamyagasitel- 5 - potrubí pro plynovody vypouštěcí 6 - vratné Zásobování 7 - vratné cirkuluje vody a expanzní CAMERA 8 - úprava odvodnění suspenze ila- 9 - úrovně-regulátor 10 - zobrazení kamery yl-11 - vracející se vody v ohřívacím 12 - vydávání recyklovaný ila- 13-14 drenážní truby- - přivádění surového ila- 15-16, plyn - krmení cirkulující vodou 17 - dálkový teploobmennik- 18 - vrací TSIR kuliruyuschey vodě 19 - horní úroveň kalu.

Výsledkem je, že anaerobní zpracování yl snadněji následných operacích. Za prvé, obsah organických látek v kalu se sníží o 50-60%. Za druhé, k podstatným změnám v kalu a koncentrace ostatních složek.

Po anaerobní digesce yl mnohem méně náchylné k rozkladu a snadno dehydrovaný. Po dehydrataci (tato operace se často provádí za použití rotační vakuové filtr) yl, pak se vysuší a použije jako hnojivo, uskladněné nebo spáleny.

LV Timoshenko, MV Chubik

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné