Membrana tubolare inorganica

● La membrana in carburo di silicio è prodotta tramite processo di ricristallizzazione, con una temperatura di sinterizzazione di 2400 gradi. Durante il processo di sinterizzazione, il collo di sinterizzazione tra gli aggregati di carburo di silicio subisce una transizione di fase da solido a gas a solido, con un tasso di apertura superiore al 45%. Il canale del filtro formato ha una forte connettività, accoppiata all'idrofilia intrinseca del materiale in carburo di silicio (angolo di contatto di soli 0,3 gradi), con conseguente flusso di acqua pura fino a 3200LMH, ed è idrofilo e oleofobico.

● Il punto isoelettrico della membrana in carburo di silicio è di circa pH 3 e la superficie della membrana può mantenere la carica negativa su un ampio intervallo di pH, migliorandone la resistenza all'inquinamento.

● Eccellente stabilità chimica, in grado di funzionare in ambienti estremi (intervallo di pH 1-14); è possibile sviluppare una varietà di piani di pulizia in base alle caratteristiche dei fattori di inquinamento; gli ossidanti sono completamente tolleranti, inclusi l'ozono e i radicali idrossilici.

★Flusso elevato, 3-10 volte rispetto alle membrane organiche;

★Ingombro ridotto, risparmio di territorio;

★Il consumo di acqua per il controlavaggio è ridotto di oltre il 50%;

★Tolleranza chimica, in grado di lavorare in un ambiente con pH 0-14, resistente agli acidi e agli alcali;

★La durata utile è 2-10 volte più lunga rispetto alle membrane organiche, con costi di sostituzione inferiori;

★Consente una pulizia chimica rigorosa, un'elevata flessibilità nella pulizia e il flusso è facile da recuperare dopo la pulizia;

★Le prestazioni sono facili da ripristinare dopo l'inquinamento e l'ostruzione, eliminando i costi di sostituzione della membrana causati da guasti imprevisti;

★ Bassi requisiti di pre-elaborazione del sistema, riducendo i costi totali di investimento e operativi del sistema;

★Sono consentite differenze di pressione più elevate tra le membrane, quindi aumenta il flusso dell'acqua di sorgente a bassa temperatura;

★Nessun problema di rottura della membrana e minore necessità di manutenzione.

Lavaggio e concentrazione della nano polvere

Separazione olio-acqua (acqua di reiniezione del giacimento petrolifero, rigenerazione di rifiuti liquidi pericolosi)

Separazione dei materiali

Separazione solido-liquido con elevato contenuto di solidi (acqua di miniera, brodo di fermentazione biologica)

Separazione solido-liquido in ambienti chimici aggressivi (purificazione acida, recupero di catalizzatori in nanopolveri)

Le acque reflue di stampa e tintura e le acque reflue dell'industria della carta e della cellulosa sono le principali fonti di inquinamento da COD (domanda chimica di ossigeno). Rispetto ai metodi di trattamento tradizionali, l'uso della tecnologia di ultrafiltrazione a membrana ceramica per intercettare e filtrare COD e lignina ha un tasso di ritenzione più elevato e può anche ottenere un recupero diretto e il riutilizzo del permeato.

Il processo di produzione delle celle fotovoltaiche, tra cui pulizia, incisione e rivestimento, produce una grande quantità di acque reflue acide contenenti fluoro a causa dell'uso di acido fluoridrico. La Cina è un importante produttore di celle fotovoltaiche, con migliaia di aziende che producono ogni giorno una grande quantità di acque reflue acide contenenti fluoro.

La concentrazione di fluoro nelle acque reflue acide contenenti fluoro delle aziende fotovoltaiche è generalmente compresa tra centinaia e migliaia di microgrammi per litro e il valore del pH è basso.

Le tecnologie di trattamento più comuni includono la precipitazione chimica, lo scambio ionico, l'adsorbimento e la separazione a membrana.

La precipitazione chimica comprende la precipitazione dei reagenti e la precipitazione tramite elettrocoagulazione; l'adsorbimento comprende l'adsorbimento biologico, l'adsorbimento fisico e l'adsorbimento chimico; la tecnologia a membrana comprende l'osmosi inversa, l'elettrodialisi e la nanofiltrazione.
Tra queste tecnologie, il metodo più ampiamente utilizzato è la precipitazione del fluoruro di calcio, che utilizza CaCl₂e Ca(OH)₂come principali reagenti chimici.

Questi reagenti forniscono Ca²⁺reagire con F^–per formare fiocchi di fluoruro di calcio in acqua. I fiocchi vengono precipitati come fanghi di fluoruro di calcio sotto l'azione di coagulanti e flocculanti.

Tuttavia, questo metodo presenta due limitazioni importanti: i fanghi di fluoruro di calcio generati contengono una grande quantità di metalli pesanti, il che rappresenta un potenziale rischio di grave inquinamento ambientale; inoltre, l'aggiunta di coagulanti e la complessa composizione dei fanghi comportano elevati costi di trattamento, rendendo il riciclaggio impraticabile.

Inoltre, il fluoruro di calcio ha un elevato valore di utilizzo nei settori fotovoltaico e dei semiconduttori ed è una risorsa estremamente scarsa e non rinnovabile.

Pertanto, gli obiettivi di sviluppo della tecnologia di trattamento fotovoltaico delle acque reflue sono ridurre al minimo i sottoprodotti, diminuire i costi operativi e migliorare l'efficienza di recupero del fluoruro di calcio.

La tecnologia CrystPFB (cristallizzazione chimica a letto fluido granulare circolante) può indurre la cristallizzazione del fluoruro di calcio nell'acqua.
Questo processo non solo riduce la concentrazione di fluoro nell'acqua, ma produce anche particelle di fluoruro di calcio di maggiore purezza, riduce al minimo la generazione di sottoprodotti e i suoi effetti e meccanismi sono stati ampiamente verificati.

Sono stati condotti studi sulla cristallizzazione del fluoruro di calcio indotta da CrystPFB, concentrandosi sulla rimozione del fluoruro, sul meccanismo di cristallizzazione indotta e sulla cinetica della cristallizzazione del fluoruro di calcio.

Tuttavia, la concentrazione di fluoro nelle acque reflue studiate è solitamente compresa tra 100 e 300 mg/L e la maggior parte degli studi utilizza metodi su scala di laboratorio.

Alcuni ricercatori hanno inoltre applicato la tecnologia CrystPFB per rimuovere il fluoro dalle acque reflue della metallurgia delle terre rare, utilizzando calcio e silice come semi per indurre la cristallizzazione del fluoruro di calcio, ottenendo un tasso di recupero superiore al 90% a una concentrazione in ingresso di 400 mg/L.

Altri ricercatori hanno esplorato gli effetti combinati della precipitazione chimica e del CrystPFB sulle acque reflue ad alta concentrazione contenenti fluoro e hanno confrontato gli effetti della precipitazione chimica e del CrystPFB nel trattamento di fluoro ad altissima concentrazione. È stato scoperto che quando la concentrazione di fluoro era inferiore a 450 mg/L, il CrystPFB mostrava le migliori prestazioni, con un tasso di rimozione totale del 98%.

In sintesi, sono necessarie ulteriori ricerche sulla rimozione del fluoro dalle acque reflue industriali ad alta concentrazione per superare i limiti della bassa concentrazione di fluoro in ingresso (<1000 mg/L) and small treatment scale (laboratory scale or small-scale experiments). In particular, acidic fluorine-containing photovoltaic wastewater has complex water quality and is difficult to treat.

Quando l'azoto ammoniacale e il COD dell'effluente sono normali, l'azoto totale è sempre alto o addirittura supera lo standard, il che indica che l'azoto totale che supera lo standard nell'effluente è sotto forma di azoto nitrico, non di azoto ammoniacale. A questo punto, puoi prendere in considerazione il potenziamento del processo di nitrificazione e denitrificazione per convertire l'azoto nitrico in azoto gassoso. Questo tipo di problema non è comune ma non è complicato per alcuni impianti di trattamento delle acque reflue. A volte la regolazione dei parametri può soddisfare gli standard.

01 Fonte di carbonio insufficiente Il rapporto C/N teorico richiesto per la rimozione totale dell'azoto è 2.86, ma nel funzionamento effettivo, il rapporto C/N (COD: TN) è generalmente controllato a 4~6, il che spesso significa che il tasso di rimozione totale dell'azoto del sistema di trattamento dell'acqua è basso. In questo momento, il rapporto C/N dovrebbe essere 4~6 e dovrebbe essere aggiunta la fonte di carbonio appropriata. Può essere considerato in modo completo in base al tasso di denitrificazione, alla produzione di fanghi, alla velocità di avvio e all'accumulo di azoto nitrico. Ad esempio, il glucosio con una velocità di reazione relativamente bassa può essere aggiunto a basse concentrazioni di azoto nitrico e metanolo e acido acetico con elevate velocità di reazione devono essere aggiunti ad alte concentrazioni di azoto nitrico.

02 Il rapporto di riflusso non è ragionevole. Il rapporto di riflusso interno è troppo basso e l'azoto nitrico non può rifluire nella zona anossica. La reazione di denitrificazione non può procedere normalmente, con conseguente diminuzione dell'efficienza di rimozione dell'azoto totale. In questo momento, con la premessa di garantire l'efficienza di denitrificazione, combinata con l'influenza di DO e la relazione tra prestazioni in termini di costi, il rapporto di riflusso interno può essere generalmente controllato al 200~400%.

03 L'ambiente di lavoro della piscina di denitrificazione viene distrutto. L'OD della piscina di denitrificazione è maggiore di 0,5, il che distrugge l'ambiente anossico, consentendo ai batteri eterotrofi facoltativi di utilizzare preferibilmente l'ossigeno per il metabolismo. L'azoto nitrico non può essere rimosso, con conseguente aumento complessivo del TN. Se il riflusso interno è troppo grande e causa il trasporto di troppo DO, il rapporto di riflusso interno può essere ridotto o l'aerazione al riflusso interno può essere ridotta; se la distanza tra l'ingresso e la superficie dell'acqua è troppo elevata, con conseguente calo dell'ossigenazione, la differenza di altezza dovrebbe essere ridotta.

La concentrazione di azoto ammoniacale è superiore al risultato della determinazione dell'azoto totale
In teoria, l'azoto totale dovrebbe essere superiore all'azoto ammoniacale, perché l'azoto totale include azoto inorganico (azoto nitrico, azoto nitrico, azoto ammoniacale) e vari azoti organici, ma nel lavoro di rilevamento effettivo, il contenuto di azoto ammoniacale è superiore all'azoto totale. Tra questi, la purezza impura del reagente, il tempo di digestione insufficiente, la scarsa qualità dell'acqua sperimentale, ecc. possono essere le ragioni principali per cui l'azoto ammoniacale è superiore all'azoto totale.

01 La purezza del reagente persolfato di potassio non è sufficiente. La purezza del reagente persolfato di potassio non è sufficiente, con conseguente elevato valore di bianco di azoto totale e piccolo valore di misurazione effettivo. Il rilevamento e l'analisi dell'azoto totale hanno requisiti rigorosi sul reagente persolfato di potassio. Il persolfato di potassio puro analitico utilizzato in laboratorio richiede un contenuto di azoto inferiore o uguale allo 0,0005%. Tuttavia, a causa delle differenze nella qualità dei reagenti prodotti da diversi produttori e lotti, il contenuto di azoto spesso non soddisfa questo requisito, con conseguente elevato valore di bianco di azoto totale e piccolo valore di misurazione effettivo. Esistono solo due modi per gestire questa situazione: purificare o sostituire il reagente. Il persolfato di potassio con bassa purezza può essere purificato prima dell'uso, ma a causa delle condizioni di laboratorio e dell'instabilità del persolfato di potassio a temperature superiori a 50 gradi, si consiglia di utilizzare reagenti puri di alta qualità o persolfato di potassio importato.

02 Tempo di digestione ad alta temperatura insufficiente o scarsa sigillatura In pratica, una volta che il tempo di digestione dell'azoto totale non è sufficiente, il solfato di potassio verrà convertito in modo incompleto, con conseguente produzione di azoto nitrico e azoto nitrito, il che rende il contenuto di azoto ammoniacale nelle acque reflue significativamente più elevato del contenuto di azoto totale. Inoltre, in generale, durante l'esperimento, a causa di condizioni limitate, le provette, le tazze di digestione e le altre apparecchiature sperimentali utilizzate non possono essere assolutamente sigillate. Pertanto, gli ioni ammonio ossidati durante il processo di digestione vengono convertiti in gas ammoniaca sotto l'azione di alte temperature e rilasciati nell'aria, con conseguente contenuto di azoto totale dei campioni con elevato contenuto di azoto ammoniacale contenente solo una parte dell'azoto ammoniacale, che è inferiore al contenuto di azoto ammoniacale.

03 La qualità dell'acqua sperimentale è scarsa e il contenuto di ammoniaca è relativamente alto. L'acqua priva di ammoniaca utilizzata nell'esperimento è contaminata e ha un contenuto di ammoniaca relativamente alto, il che si tradurrà in un valore di bianco elevato ottenuto nell'esperimento. Se l'ammoniaca è presente nell'acqua durante la configurazione, ciò influirà sulla determinazione dell'azoto totale. Se l'acqua contiene azoto durante la preparazione della soluzione standard, l'assorbanza della curva standard disegnata sarà superiore al valore effettivo. In questo modo, quando il campione di acqua viene effettivamente testato, il valore misurato dell'azoto totale sarà inferiore al valore effettivo. In genere, l'acqua distillata fresca può essere elaborata due volte e il distillato nel mezzo può essere selezionato come acqua sperimentale per il test dell'azoto ammoniacale. Naturalmente, si raccomanda che i laboratori con condizioni utilizzino acqua ultrapura.

Perché non c'è alcun cambiamento o addirittura un basso livello di azoto ammoniacale nell'affluente, ma l'azoto ammoniacale nell'effluente è sempre alto? Infatti, è comune che l'azoto ammoniacale nell'effluente sia più alto di quello nell'affluente nel trattamento delle acque reflue. In generale, se non c'è alcuna anomalia nell'azoto ammoniacale nell'affluente ma l'azoto ammoniacale nell'effluente aumenta o supera lo standard, allora la reazione di nitrificazione deve essere inibita e un certo passaggio nel processo di denitrificazione non è stato completato.

01 Il basso livello di ossigeno disciolto nella piscina aerobica può essere causato dal blocco della testa di aerazione, che non può essere aerata o agitata. Nel tempo, un livello insufficiente di ossigeno disciolto abbasserà il livello medio dell'intera piscina aerobica, causando il superamento dello standard dell'azoto ammoniacale nell'effluente insieme al COD. Pertanto, il sistema di aerazione dovrebbe mantenere un volume di aerazione sufficiente per un lungo periodo e l'operatore dovrebbe controllare regolarmente il normale funzionamento delle strutture del serbatoio di aerazione.

02L'ammonificazione è maggiore della nitrificazione. In genere, l'azoto totale nelle acque reflue è principalmente azoto ammoniacale, mentre in alcune acque reflue specifiche (come le acque reflue degli amminoacidi), il componente principale dell'azoto totale è l'azoto organico. L'azoto organico viene convertito in azoto ammoniacale sotto l'azione dei batteri ammonificanti, con conseguente aumento dell'azoto ammoniacale nel sistema. Quando il contenuto di azoto organico nell'affluente è relativamente alto, se la velocità di reazione di ammoniazione è superiore alla velocità di reazione di nitrificazione, l'azoto ammoniacale prodotto sarà superiore all'azoto ammoniacale nitrificato, quindi anche la quantità totale di azoto ammoniacale aumenterà e si accumulerà e si mescolerà all'effluente, che è anche uno dei motivi comuni per cui l'azoto ammoniacale nell'effluente è superiore a quello nell'affluente.

03 Introduzione di azoto aggiuntivo nel processo di trattamento delle acque reflue L'azoto ammoniacale nell'effluente è più alto di quello nell'affluente, il che ovviamente non è conforme alla legge di conservazione della materia. È molto probabile che l'azoto ammoniacale proveniente da altri aspetti venga miscelato nel processo di trattamento delle acque reflue. L'aggiunta eccessiva di una fonte di carbonio esterna, il calcolo errato del rapporto di aggiunta e l'uso di PAC nero ricco di azoto ammoniacale introdurranno azoto aggiuntivo nel sistema di trattamento delle acque reflue, rendendo l'azoto ammoniacale nell'effluente più alto di quello nell'affluente.

04 L'età del fango non è sufficiente Il ciclo di generazione dei batteri nitrificanti è più lungo di quello della maggior parte dei batteri aerobici. Se l'età del fango è più breve del ciclo di generazione, il numero di batteri nitrificanti potrebbe essere insufficiente, l'efficienza di denitrificazione sarà ridotta e l'azoto ammoniacale aumenterà. A questo punto, è necessario ridurre lo scarico dei fanghi e aumentare il flusso di ritorno per estendere l'età del fango o aggiungere lo stesso tipo di fango per trovare un modo per stabilire un vantaggio di popolazione per i batteri nitrificanti. Inoltre, l'invecchiamento, l'avvelenamento e il rigonfiamento dei fanghi causano una notevole riduzione della capacità di degradazione della denitrificazione biologica dopo la disintegrazione dei fanghi. Con l'indebolimento della concentrazione dei fanghi e dell'attività biologica, il tasso di rimozione dell'azoto ammoniacale si riduce notevolmente, rendendolo inferiore al livello originale e causerà anche un aumento dell'azoto ammoniacale nell'effluente rispetto all'azoto ammoniacale nell'affluente.

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