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InnovOx在線型TOC分析儀優化膜生物反應器

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【概述】

       一家大型裝瓶廠在提高產量之后,其廢水處理系統受到高濃度有機物和固體顆粒的干擾。進水的流量、 含糖量、固體顆粒濃度大幅波動,打亂了系統運行的連續性。 

       此類問題經常導致排放到當地公共污水處理廠 (POTW,Publicly Owned Treatment Works)的廢水超出許可限值,也會阻礙當地法規所要求的連續化學需氧量(COD)的去除率。手動測試 COD 時, 需要 3 個多小時才能得到結果,而得到的結果數值 不足以用于工藝調整。 

       裝瓶廠還考慮過擴建廢水處理車間,但受到空間有限和來自生產車間的進水狀況波動的限制。

【應對方案】

       蘇伊士水務技術與方案 ( SUEZ Water  Technologies & Solutions)公司制定了廢水處理車 間初期改造方案,以導流和儲存濃縮的有機物和高 COD廢水。在收集濃縮廢水后,在水流的濃度較低的期間,將其慢慢計量流回工藝中。工作的首要目 標是使出水“干凈”、系統體積小,因此決定增加薄膜生物反應器(MBR)系統。 

       膜系統采用碳負荷在線分析技術,使健康的生物物質通過優化營養比例來消耗“糖”。在污水處理設施中安裝了Sievers* InnovOx在線型TOC分析儀(見圖1)。 

Sievers* InnovOx在線型分析儀.png

圖 1:Sievers InnovOx 在線型 TOC 分析儀

       InnovOx技術為裝瓶廠提供了最好的大范圍有機物監測系統,包括無與倫比的氧化穩固性,0.05- 50,000 ppm動態線性工作范圍,以及6個月校準曲線穩定性。此技術還提供用戶可配置的警報和輸出, 以及直觀的觸摸屏顯示器。此技術很容易設置、操 作、維護,而且價格低廉。在通常情況下,儀器可 以運行30天而無需更換試劑。InnovOx在線型TOC分析儀具有ji佳的多用性,其多樣品流功能使用戶能夠用一臺儀器來測量多達5個樣品流。 為了提供健康的生物物質,裝瓶廠的應用要求采用 100:5:1(碳/氮/磷)的比例。由于成分具有極高的可變性,和迄今為止最高的濃度,裝瓶廠決定連續 監測有機碳濃度,并向均質池中添加氨,以維持正確的碳/氮比例。TOC 分析儀,編程輸出負荷數據, 并轉化為相關性的 COD 值。當 COD 變化時,用于計算工藝控制氨劑量的投入。基本的水流性質就能滿足對磷的需要。圖 2 是裝瓶廠的新廢水處理系統示意圖。

圖 2:裝瓶廠的新廢水處理系統示意圖.png

圖 2:裝瓶廠的新廢水處理系統示意圖

【結論】

       系統穩定之后,體現了 MBR 的各種優點,其中包 含: 1. 出水中的總懸浮固體(TSS)大幅減少。 2. COD 去除率大幅提高。 使用在線型 TOC 分析儀,并將數值同 COD 測試相 聯系,使操作人員能夠調整碳/氮/磷的比例。 將 InnovOx 在線型 TOC 分析儀與 MBR 系統一起使用,解決了瓶裝廠的廢水處理車間遇到的許多水質問題。

       整個解決方案每年為瓶裝廠節省數十萬美元,包括 昂貴的化學品開支、廢水運輸費用、違規罰款等。 系統也更加容易操作,污染事故不再會造成違反允 許要求的情況。 具有可靠的在線分析性能的 MBR 系統所能提供的 結果遠非傳統系統可比,這就是為什么近年來MBR 的名聲大噪。2000 年時工業型 MBR 的安裝量占全 部商用 MBR 安裝量的約 27%。1

【參考文獻】

1. Brindle, K., Jefferson, B., Judd, S., 和 Stephenson, T., 污水應用的膜生物反應器。

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