Obróbka sproszkowanym węglem aktywnym
Oczyszczanie sproszkowanym węglem aktywnym ( PACT ) to technologia oczyszczania ścieków, w której sproszkowany węgiel aktywny dodaje się do beztlenowego lub tlenowego systemu oczyszczania . Węgiel powstający w procesie biologicznego oczyszczania adsorbuje oporne związki, które nie ulegają łatwo biodegradacji, zmniejszając w ten sposób zapotrzebowanie ścieków na tlen chemiczny i usuwając toksyny. Węgiel działa również jako „bufor” przed działaniem toksycznych substancji organicznych w ściekach.
W takim systemie oczyszczanie biologiczne i adsorpcja węgla są łączone w jeden, synergiczny etap oczyszczania. W rezultacie powstał system oferujący znaczną redukcję kosztów w porównaniu z osadu czynnego i węgla granulowanego. Dodatek sproszkowanego węgla aktywnego stabilizuje układy biologiczne przed zakłóceniami i obciążeniami udarowymi, kontroluje kolor i zapach oraz może obniżyć koszty utylizacji podczas usuwania rozpuszczalnych substancji organicznych.
Opis systemu
W systemie oczyszczania tlenowego dopływ najpierw trafia do zbiornika napowietrzającego , gdzie dodaje się sproszkowany węgiel, tworząc część substancji stałych zawieszonych w mieszanym płynie. Po zakończeniu napowietrzania oczyszczone ścieki i zawiesina biomasy węglowej mogą opaść. W przypadkach, gdy potrzebne jest całkowite oddzielenie części stałych, np. w celu ponownego użycia, zamiast klarownika można zastosować MBR .
Po oczyszczeniu część zawiesiny węgla i biomasy jest marnowana do utylizacji w postaci stałej. Dzięki obecności sproszkowanego węgla aktywnego osad osadza się, zagęszcza i odwadnia lepiej w porównaniu z konwencjonalnymi procesami osadu czynnego. Te ciała stałe można zmarnować i usunąć w postaci zawiesiny, odwodnić do zwartego, stabilnego placka lub przepompować jako zawiesinę do jednostki utleniania na mokro w celu dalszego przetwarzania w celu regeneracji węgla i zniszczenia biologicznych substancji stałych.
Zastosowania komercyjne
System w obecnej postaci został opracowany w latach 70. XX wieku w ramach wspólnego wysiłku firm DuPont i Zimpro. Systemy PACT mogą być stosowane do oczyszczania bardzo trudnych do oczyszczenia ścieków m.in
- ścieki rafineryjne, petrochemiczne, farmaceutyczne, chemiczne, tekstylne/barwnicze i inne ścieki przemysłowe
- odcieki składowiskowe
- silnie zanieczyszczone wody powierzchniowe lub gruntowe.
Sproszkowany węgiel aktywny jest również stosowany w przetwarzaniu wody pitnej w zakładach uzdatniania, głównie sezonowo, aby uporać się z problemami estetycznymi wody, takimi jak problemy z zapachem i smakiem związane z Geosminem i 2-MIB.
Obecnie na całym świecie istnieje ponad 100 systemów PACT. Niektóre z tych instalacji zostały zmodernizowane w stosunku do istniejących konwencjonalnych procesów osadu czynnego, aby spełnić bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące ścieków. W ostatnich latach w Chinach zbudowano kilka systemów PACT w wyniku zaostrzonych przepisów dotyczących oczyszczania trudnych do oczyszczenia ścieków przemysłowych. Systemy PACT stosowano także w celu spełnienia wymagań dotyczących testów biologicznych i toksyczności, a także umożliwienia ponownego wykorzystania wody .
Zobacz też
- Utlenianie na mokro
- Freda Zimmermanna
- Oczyszczanie wody
- Osad czynny
- wykaz technologii oczyszczania ścieków
- ^ Czada, Nagaraju; Romanowie, Jimmy; Hiltona, Ramseya; Suppes, Galen; Burress, Jakub; Pfeifer, Piotr (2012-03-01). „Monolity węgla aktywnego do magazynowania metanu” . Biuletyn Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego . 57 (1). Kod Bib : 2012APS..MARW33012C .
- ^ Soo, Yuchoong; Czada, Nagaraju; Beckner, Mateusz; Romanowie, Jimmy; Burress, Jakub; Pfeifer, Piotr (20.03.2013). „Właściwości zaadsorbowanej warstwy metanu w nanoporowatych monolitach węglowych” . Biuletyn Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego . 58 (1). Kod Biblioteki : 2013APS..MARM38001S .
- ^ a b c d Jafarinejad, S. „Osad czynny w połączeniu ze sproszkowanym węglem aktywnym (proces PACT) do oczyszczania ścieków w przemyśle naftowym: przegląd”. Międzynarodowa Chemia. 3 ust. 4 (2017) 26.
- ^ a b c d Meidl, John. „Zastosowanie systemu PACT do oczyszczania ścieków przemysłowych w celu bezpośredniego odprowadzania lub ponownego wykorzystania.” Jubileuszowa XX Konferencja Naukowo-Techniczna.
- ^ ab . Ruiz-Lopez, Salvador i Clayton Maugans „Oczyszczanie ścieków”. Inżynieria węglowodorowa. Maj 2004.
- ^ ab Meidl , John. „Przegląd oczyszczania ścieków PACT dla przemysłu naftowego i petrochemicznego.” Sympozjum – Sukcesy środowiskowe w przemyśle chemicznym, 203. Spotkanie Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego.
- Ferhan Cecen; Özgür Aktas (19 września 2011). Węgiel aktywowany w oczyszczaniu wody i ścieków: Integracja adsorpcji i oczyszczania biologicznego . Johna Wileya i synów. P. 7. ISBN 978-3-527-63946-5 .