Разтвор за пречистване на отпадъчни води за производство на пестициди
Глобалният пазар на пестициди се ръководи от фактори като растеж на населението, изисквания за продоволствена сигурност и изменение на климата и продължава да се разширява. През последните години зеленото земеделие и политиките за устойчиво развитие насърчиха надграждането на продуктовите структури, като делът на биологичните пестициди се увеличава, а изискванията на регионалния пазар показват значителна диференциация.
Очаква се размерът на глобалния пазар на пестициди да достигне приблизително 68 до 90 милиарда щатски долара до 2025 г. Има леки разлики в статистическите методи между различните институции, но като цяло се прогнозира, че годишният комбиниран темп на растеж ще бъде в диапазона от 3% - 4.1%. Сред тях Азиатско-тихоокеанският регион е най-големият потребителски пазар, а биологичните пестициди са се превърнали в основна точка на растеж.
I. Преглед на клиентите за пречистване на отпадъчни води от производството на пестициди
Предприятията за производство на пестициди са основните получатели на услуги за пречистване на отпадъчни води от производството на пестициди. Тези предприятия са изправени пред строги разпоредби за опазване на околната среда поради сложните производствени процеси, високите концентрации на замърсители и високата токсичност. Те спешно се нуждаят от ефективни и стабилни решения за пречистване на отпадъчни води, за да постигнат съответствие със стандартите за заустване или за използване на ресурсите.
Тъй като глобалното внимание към опазването на екологичната среда продължава да нараства, стандартите за заустване на промишлени отпадъчни води, особено за много предизвикателни органични отпадъчни води, стават все по-строги. Пестицидната промишленост, като една от типичните силно замърсяващи индустрии, нейното пречистване на отпадъчни води се превърна в твърдо изискване за устойчивото развитие на предприятията.
Снимки на производството на пестициди
II. Третиране на отпадъчни води от производство на пестициди - Източник на отпадъчни води
Производството на пестициди попада в категорията на фините химикали. Процесът му е дълъг, с голямо разнообразие от суровини и сложни етапи на реакция, което води до високо-отпадъчни води, генерирани на множество етапи. Ако тези отпадъчни води не се пречистват ефективно, те ще представляват сериозна заплаха за водните тела, почвата и екосистемите. Следователно идентифицирането на източника на отпадъчни води е предпоставка за формулиране на научен план за пречистване.
Според класификацията на производствените процеси и етапи, основните източници на отпадъчни води от производството на пестициди включват следните категории:
1. Отпадъчни води от производствения процес: Генерирани от основно производствено оборудване като реакционни съдове, дестилационни кули и кристализатори по време на процесите на синтез, пречистване и разделяне, включително матерна луга, остатъчна течност и вода за измиване. Това е основният източник на органични замърсители и активни съставки на оригиналните лекарства в отпадъчните води.
2. Оборудване и вода за промиване на земята: По време на поддръжката на оборудването или подмяната на продукта се произвеждат периодични отпадъчни води с висока-концентрация; промиването на пода на цеха също носи остатъчни химикали.
3. Дренаж на спомагателна система:
Дренажни води от вакуумни помпи и системи за циркулация на охлаждаща вода;
Отпадъчни води от устройства за абсорбиране на изгорели газове (като спрей кули);
Замърсена дъждовна вода, генерирана от летен охлаждащ спрей в зоната на резервоара за съхранение.
4. Лабораторни отпадъчни води: Малки, но сложни отпадъчни течности, генерирани след използване на реагенти по време на изследване и проверка на качеството.
5. Първоначална дъждовна вода: Първоначалният валеж на откритите площи на фабриката може да отмие остатъчните материали, образувайки замърсен отток.
Сравнение на снимки, показващи замърсена вода и снимки, показващи пречистена вода
III. Процесен поток за пречистване на отпадъчни води при производство на пестициди
Отпадъчните води от пестициди, поради използването на различни химически суровини по време на производството, имат сложни компоненти, висока концентрация на органични вещества (ХПК може да достигне десетки хиляди mg/L), съдържат токсични вещества като феноли, арсен и живак и имат неприятна миризма и биологично инхибиращи свойства. Директното изхвърляне ще замърси сериозно водните тела и ще навреди на екосистемата. Поради това една единствена технология за третиране е трудно да отговори на стандартите и е необходимо да се координират множество процеси.
Анализ на процеса на лечение стъпка-по-стъпка:
1. Етап на предварителна обработка: Подобряване на биоразградимостта и премахване на токсичността
Този етап използва главно физични и химични методи за намаляване на токсичността, отстраняване на суспендирани твърди вещества и регулиране на качеството на водата, създавайки условия за последващо биологично третиране.
Химични методи: включително коагулация, утаяване, адсорбция, екстракция, кристализация чрез изпаряване и др., използвани за възстановяване на полезни компоненти или отстраняване на огнеупорни органични вещества.
Усъвършенствана окислителна/микро{0}}електролиза: като желязо-въглеродна микро-електролиза, окисление на Fenton и т.н., може да разруши структурата на голямата молекула и да увеличи съотношението B/C (биоразградимост).
Изпарение с три{0}}ефекта: подходящо за отпадъчни води с високо-соли, високо-метанол, постигане на възстановяване на разтворителя и намаляване на концентрацията.
2. Етап на биохимично третиране: Разграждане на основната органична материя
Използвайте микробното метаболитно действие за разграждане на повечето органични замърсители.
Ядро, използвано за дълбоко разграждане на органична материя.
Подкисляване чрез хидролиза: Преобразувайте огнеупорните големи{0}}молекулни органични вещества в лесно разградими малки молекули, увеличавайки съотношението B/C (биоразградимост).
Анаеробно третиране: Често използвано UASB (анаеробно легло с утайки нагоре), EGSB или анаеробна секция в A/O (аноксичен-кислороден) процес, превръщащ органичната материя в метан (CH₄), подходящ за отпадъчни води с висока-концентрация.
Аеробно третиране: Допълнително разграждане на органични вещества с малка{0}}молекула и отстраняване на амонячен азот чрез метод на активирана утайка, метод на контактно окисление или MBR (мембранен биореактор).
3. Етап на дълбоко пречистване: Уверете се, че отпадъчните води отговарят на стандартите
Допълнително пречистете биохимичните отпадъчни води, за да отговарят на стандартите за изхвърляне или повторно използване.
Технология за разделяне на мембрана: като ултрафилтрация (UF), нанофилтрация (NF), обратна осмоза (RO), може ефективно да премахне следи от замърсители и соли.
Адсорбция с активен въглен: Отстранете цвета и остатъчните органични вещества.
Каталитично окисляване: като озон, ултравиолетови лъчи + H₂O₂ и др., дълбоко минерализират огнеупорни вещества.
Блок-схема за пречистване на отпадни води
Промишлени отпадъчни води → Физикохимично третиране → Усъвършенствано окисление → Високо{0}}ефективно утаяване → Анаеробно биохимично третиране → Аеробно биохимично третиране → Усъвършенствано пречистване → Повторно използване или изхвърляне
IV. Конкретни казуси за пречистване на отпадъчни води при производство на пестициди
Казус от проект за пречистване на отпадъчни води за предприятия за производство на пестициди История на случая
Когато пестицидните предприятия произвеждат хербициди и инсектициди, те генерират органични отпадъчни води с висока -концентрация, съдържащи подобни на бензенов пръстен-и други трудни{2}}за-разграждане замърсители, както и малко количество тежки метали. Тези замърсители имат характеристиките на висока токсичност, трудности при биоразграждане и сложен състав. Директното изхвърляне би замърсило околната среда и не отговаря на стандартите. Предприятията възлагат на компаниите за опазване на околната среда да персонализират ефективни системи за пречистване на отпадъчни води, за да постигнат съвместимо заустване и зелено производство.
Качество на отпадъчните води и цели за пречистване
2.1 Качество на входящата вода
След мониторинг средните стойности на притока на отпадъчни води са: CODcr 8000-12000mg/L, BOD5 1200-2000mg/L, B/C съотношение 0.15-0.25, pH 3.5-6.5, амонячен азот 80-150mg/L, общ фосфор 10-25mg/L, с следи от тежки метали и трудни за разграждане междинни продукти. Качеството на водата варира значително и е трудно да се третира.
2.2 Цели на лечението
Съгласно стандарта GB 21523-2019 и планирането за повторна употреба, отпадъчните води трябва да отговарят на следните показатели: CODcr По-малко или равно на 50mg/L, BOD5 По-малко или равно на 10mg/L и т.н., със съответствие с тежки метали и може да бъде директно изхвърлено и запазено за интерфейси за повторна употреба.
Избор на процес и дизайн на потока
3.1 Основа за избор на процес
Въз основа на характеристиките на отпадъчните води се приема комбиниран процес „предварително-третиране + биохимично третиране + усъвършенствано третиране“. След обсъждане процесът се определя, както следва: регулиращ резервоар → маслен сепаратор → микро-реактор за електролиза → резервоар за окисляване на Fenton → резервоар за неутрализация и коагулация → резервоар за анаеробна хидролиза → резервоар за биохимика A/O → резервоар за вторично утаяване → резервоар за озоново окисление → резервоар за пясъчен филтър → резервоар за дезинфекция → съвместимо изпускане/повторна употреба.
3.2 Основен процес и функция на лечение
Етап на -предварителна обработка: Регулиращият резервоар балансира качеството и количеството на водата; масленият сепаратор премахва маслото; реакторът за микро-електролиза разрушава структурата на трудно{2}}за-разграждане замърсители, подобрява биоразградимостта и премахва някои тежки метали; резервоарът за окисляване на Fenton допълнително разгражда замърсителите и намалява натоварването; утаителният резервоар за неутрализация и коагулация регулира pH и добавя химикали за отстраняване на суспендирани твърди вещества.
