Studiu de caz al epurării apelor uzate la fabricile de bere -
Procesul CIRCOX la o companie din Shanghai
Acest sistem de tratare a apelor uzate de berărie are o capacitate de4.800 m³/zi, cu fluxul procesului prezentat înFigura 1-1.
Unități cheie de tratament
1. Reactor IC (circulație internă).
Dezvoltat în anii 1980 dePaques (Olanda)pe baza principiilor UASB, reactorul IC este format din:
- Zona de amestecare
- Pat de expansiune a nămolului
- Zona de lustruire
- Sistem de recirculare
Avantaje față de procesele anaerobe convenționale:
✔ Design compact(Raport înălțime/diametru: 16–25 m înălțime, amprentă mică)
✔ Producție scăzută de nămol(~1% din COD influent, deshidratare ușoară)
✔ Energetic{0}eficient(Auto{0}}circulare prin lift de biogaz, fără putere de amestecare externă)
✔ Sistem inchis(Controlează emisiile de COV; biogaz: 70–80% CH₄, 20–30% CO₂)
2. CIRCOX (Recirculare internă închisă OXIDARE) Reactor
A reactor de biofilm aerob cu dublu-cilindru vertical:
- Tub de ridicare interior: Apa + aer comprimat curge în sus, formând biofilm pe mediul purtător (material asemănător-nisipului fin).
- Coborâtor exterior: Nămolul decantat revine la baza reactorului.
- Secțiunea de sus „în formă de capac-”.(diametrul extins cu ~1/3)pentru separarea în trei{0}}faze(biogaz/apă/nămol).
Caracteristici cheie:
- Proprietăți excelente de decantare a nămolului (spălare minimă a biomasei)
- Eficiență ridicată a tratamentului cu15–25 g/L VSSconcentraţie
Fluxul procesului (consultați fig.. 1-1)
- Colectarea apelor uzate→ Puț de admisie → Pompă → Sită rotativă (cumonitorizare online a pH-ului/temperaturii).
- Rezervor tampon(mixer submersibil pentru omogenizare) →Rezervor de pre-acidificare(3 ore HRT; conversie parțială VFA + ajustare pH/nutrienți).
- reactor IC(2 ore HRT; încărcare COD:15 kg/(m³·d)) → reactor CIRCOX(1,5 h HRT; sarcină COD:6 kg/(m³·d)).
- Limpezitor lamelă(dozarea floculantului) →Rezervor de efluent(reutilizare/descărcare parțială).
- Namol→ Sistem de deshidratare.
- Tratarea gazelor de eșapament: Ventilator centrifugal → Turn de epurare (folosind efluent tratat + alcali diluat).
Parametrii de proiectare
| Tabelul 1-1 Parametrii de proiectare a unității principale de tratament | ||||
| Unitate | Dimensiuni | HRT | Încărcare COD | Note |
| Pre{0}}acidificare | Ø6m × H21m | 3h | - | ajustare pH/nutrienți |
| reactor IC | Ø5m × H20.5m | 2h | 15 kg/(m³·d) | Randament biogaz: 0,35 m³/kg CODₜₕ |
| reactor CIRCOX | Ø5m (bază)–Ø8m (sus) × H18,5m | 1.5h | 6 kg/(m³·d) | VSS: 15–25 g/L |
Performanţă
- Calitatea efluentului(Tabelul 1-2): Îndeplinește toate standardele de descărcare.
- Automatizare: Control complet automat (componente de bază IC/CIRCOX importate din Olanda).
| Tabelul 1-2 Performanța de tratament a unei fabrici de bere Uzina de ape uzate din Shanghai |
||||
| Parametru | Influent | Efluent | ||
| Medie | Gamă | Medie | Gamă | |
| COD (mg/L) | 2000 | 1000-3000 | 78 | 50-100 |
| BOD₅ (mg/L) | 1250 | 600-1875 | Mai mic sau egal cu 30 | - |
| SS/(mg/L) | 500 | 100-600 | 50 | 10-100 |
| NH₄⁺-N (mg/L) | 30 | 12-45 | 10 | 5-15 |
| Fosfat (mg/L) | - | 10-30 | - | - |
| pH | 7.5 | 4-10 | 7.5 | 6-9 |
| Temperatura (grade) | 37 | 30-50 | ＜40 | - |
Avantajele combinației IC + CIRCOX:
- Amprentă compactă
- Funcționare-fără mirosuri
- Randament scăzut de nămol
- Eficiență ridicată a tratamentului