Bioloogiline õlireovee puhastuslahus
Ülemaailmse bio-nafta turu suurus ulatus 2022. aastal 80 miljardi USA dollarini ja peaks laienema 8% aastase kasvumääraga, jõudes 2030. aastaks ligikaudu 150 miljardi USA dollarini. See näitab, et kogu bio-naftatööstus on jõudnud kiirenenud arengufaasi.
Seoses ülemaailmsete jõupingutustega kliimamuutustega tegelemiseks ja energiajulgeoleku tagamiseks kasutatakse bio{0}}naftat kui taastuvenergia olulist komponenti laialdaselt muude valdkondade hulgas transpordikütustes, tööstuskateldes ja keemilistes toorainetes. Selle peamised liigid on biodiislikütus ja bioetanool, mille tooraineallikad hõlmavad taimeõlisid, loomseid rasvu, põllumajandus- ja metsajäätmeid (nt ligniin) ning tahkeid linnaorgaanilisi jäätmeid.
I. Bio-õli reoveepuhastusklientide ülevaade
Bio-õlireoveepuhastuse põhikliendid on kõrge-kontsentratsiooniga orgaanilist või õlist heitvett väljastavad tööstusettevõtted, eelkõige kütteõli ja määrdeainete tootjad, samuti jäätmete ressursikasutusega tegelevad keskkonnakaitseettevõtted. "Kahekordse süsinikusisalduse" poliitika ja tehnoloogiliste uuenduste edenedes on klientide nõudmised selles valdkonnas nihkumas pelgalt tühjendusstandardite täitmiselt keskendumisele nii ressursside taastamisele kui ka majanduslikule kasule. Tulevikus on turul eelispositsioonil tugeva tehnoloogilise uurimis- ja arendusvõimekusega integreeritud teenusepakkujad.


Pildid bio{0}}õli tootmisest
II. Biogaasiõli reovee puhastamine Heitveeallikas Peamised reoveeallikad erinevatel bio-õlitootmisteedel on järgmised:
1. Bio-diisli tootmine: pärast ümberesterdamisreaktsiooni tuleb toodet korduvalt veega pesta, et eemaldada glütserool, metanool ja katalüsaatorid (nt NaOH). Selle protsessi käigus tekib suur hulk loomseid ja taimseid õlisid, happeid, aluseid ja orgaanilisi aineid sisaldavat reovett, mis on enamasti emulgeeritud, muutes puhastamise keeruliseks.
2. Hüdrotermilise veeldamise tehnoloogia (nt toidujäätmed, mikrovetikad): orgaanilise aine muutmisel bio-õliks kõrgel temperatuuril ja kõrgel rõhul eraldatakse veefaasiline reovesi, mis on rikas lahustuva orgaanilise aine, ammoniaaklämmastiku ja fosfaadi poolest. Selle COD on äärmiselt kõrge.
3. Vanaõli muundamise protsess: vanaõli kasutamisel bio-õli tootmiseks tekib tooraine eeltöötluse (nt filtreerimine, lisandite eemaldamise) ja seadmete puhastamise käigus emulgeeritud õli ja kõrge COD-sisaldusega reovesi.


Saastunud vett kujutavate piltide ja puhastatud vee piltide võrdlus
III. Biogaasi reoveepuhastusprotsessi voog
Biogaasi reoveepuhastusprotsess on kavandatud lähtuvalt reovee omadustest ja puhastamise eesmärkidest, integreerides tavaliselt füüsikalisi, keemilisi ja bioloogilisi puhastustehnoloogiaid, et saavutada tõhus saasteainete eemaldamine ja täita heitvee norme. Siin on otsingutulemuste põhjal ülevaade biogaasi reoveepuhastusprotsessist:
Ravi protsessi voog
1 eelravi-etapp
Lipiidide eraldamine ja kogumine: Eraldi tuleb koguda jäätmevedeliku alumine osa (väljavoolumaht 5m³/d) ja ujuvmudakihi ülemine osa (väljastusmaht 5m³/d). Jäätmevedeliku alumine osa suunatakse puhastamiseks reoveepuhastisse ja ülemist osa jäätmevedelikust saab kasutada põletamisel kütusena või kõrvaldada kvalifitseeritud üksustes.
Vastuvõtupaak: tootmisreovesi voolab torujuhtmete kaudu vastuvõtupaaki ja on isevoolne{0}}. Reovee ühtlase segunemise tagamiseks ja heljumi settimise vältimiseks on sisse seatud segamissüsteem.
2 Glütserooli regenereerimine ja metanooli lagunemine (biodiisli reovee jaoks)
Glütserooli taaskasutamine: kasutage hõljuvate lisandite eemaldamiseks tsentrifuugimise või membraanfiltrimise teel füüsikalise eraldamise - puhastustehnoloogiat. Seejärel eraldage happelise sadestamise, aurustamise kontsentreerimise, ioonvahetusvaigu adsorptsiooni ja muude etappide abil tööstuslik -puhtusastmega glütserool, mille puhtus on üle 80%, saavutades ressursside kasutamise.
Metanooli lagunemine: vähendage metanooli esialgset kontsentratsiooni puhumise-või vaakumdestilleerimisega. Lisage metanooli-tolerantseid bakteritüvesid (nagu metüül-energilised bakterid) ja kasutage lagunemise suurendamiseks biokilereaktorit (MBBR). Ülejäänud metanooli saab edasi lagundada täiustatud oksüdatsioonitehnikate abil (nagu elektro-fenton, osoonkatalüüs).
3 Anaeroobne{1}}aeroobne bioloogiline töötlemine
Anaeroobne puhastus: kõrge-kontsentratsiooniga orgaanilise reovee puhul võib esmalt läbi viia anaeroobse puhastuse. Kasutage anaeroobseid mikroorganisme, et lagundada suure-molekulilised orgaanilised ained reovees väikesteks-molekulilisteks orgaanilisteks aineteks, tekitades energia taaskasutamiseks metaani ja vähendades reovee COD-d (keemiline hapnikuvajadus).
Aeroobne puhastus: reovesi pärast anaeroobset puhastamist siseneb aeroobse puhastuse etappi. Kasutage aeroobseid mikroorganisme, et veelgi lagundada reovees olevaid orgaanilisi aineid, eemaldada ammoniaaklämmastikku, üldfosforit ja muid saasteaineid ning muuta reovesi vastavaks väljalaskestandarditele.
4 Sügav ravi
Ultrafiltreerimismeetod: kasutage ultrafiltrimismembraane (pooride läbimõõduga ligikaudu 0,01–0,1 μm), et hoida kinni pisikesed õlipiiskad ja mitsellid, eemaldades samal ajal KHT. Puhastatud heitvesi võib vastata protsessi tagasivooluvee nõuetele.
Auruga destilleerimise meetod -väljapuhumisel: viige reovette kandegaasi, et eemaldada lenduvad saasteained, nagu H₂S ja ammoniaak. Selle meetodi abil saab eemaldada ka fenooli.
Reoveepuhastuse vooskeem
Tööstuslik reovesi → Õli eraldamine → Tasanduspaak → Energia taaskasutamine → Anaeroobne biokeemiline puhastus → Aeroobne biokeemiline puhastus → Täiustatud puhastus → Korduskasutamine või tühjendamine
Spetsiifiline juhtumiuuring bio{0}}õli reoveepuhastuse kohta

Juhtumiuuring: Jiangsu Guangyuan Oil Co., Ltd. rapsiõli tootmise reoveepuhastusprojekt.
Projekti ülevaade
See projekt käsitleb Jiangsu Guangyuan Oil Co., Ltd. rapsiseemneõli tootmise heitvett, käsitledes probleeme, mis on seotud kõrge õlisisalduse, suure COD-i (keemiline hapnikutarve), suure heljumi ning kalduvusega rikneda ja eraldada lõhnu. Projekteeritud puhastusvõimsus on 600 m³/d ja heitvesi vastab esimesel tasemel "Integreeritud reovee ärajuhtimise standardile" (GB 8978-1996).
Reovee omadused
Reovesi pärineb rapsiseemne pressimis-, rafineerimis- ja pesemisprotsessidest, sisaldades suures koguses õli, jahujääke, rasvhappeid ja pesemise abiaineid. Vee kvaliteet kõigub oluliselt: KHT 2500–4000 mg/L, SS 500–800 mg/L, õlisisaldus 150–300 mg/L, pH 6,0–8,0, kalduvus tekitama haisu ja tekkima saast.
Põhiprotsess
Kasutatakse kombineeritud protsessi "rest + õliseparaator + reguleerimispaak + õhu flotatsioonimasin + hüdrolüüsi hapestamine + A/O bioloogiline töötlemine + MBR membraaneraldus", mis sobib õli raske lagunemise omaduste jaoks rapsiõli reovees, lihtsa protsessi ning mugava töö ja hooldusega.
Ravi mõju
|
Näitaja |
Sissevooluvee kvaliteet (mg/l) |
Väljavooluvee kvaliteet (mg/l) |
Eemaldamise määr |
|
COD |
2500–4000 |
Vähem kui 100 või sellega võrdne |
97% või suurem |
|
SS |
500–800 |
Vähem kui 70 või sellega võrdne |
91% või suurem |
|
õlisisaldus |
150–300 |
Vähem kui 10 või sellega võrdne |
93% või suurem |
Tehniline väärtus
Heitvesi on stabiilne ja vastab väljalaskestandarditele, välistades täielikult ettevõtte keskkonnakaitsega seotud heiteriskid; õliseparaatorist kogutud vanaõli saab taaskasutada ja utiliseerida, vähendades energiatarbimist; osa puhastatud reoveest taaskasutatakse töökodade puhastamiseks, säästes 180 kuupmeetrit vett päevas, saavutades soodsa keskkonnakaitse ja majandusliku kasu{1}}.
