Quiero saber sobre el tratamiento del agua ¿Quién puede informarme?

El tratamiento del agua se refiere a la purificación de aguas residuales industriales o de ríos contaminadas mediante una serie de equipos de tratamiento de agua para cumplir con los estándares nacionales de calidad del agua. Dado que la producción social y la vida están estrechamente relacionadas con el agua, el campo del tratamiento del agua implica una amplia gama de aplicaciones y constituye una enorme aplicación industrial.

Equipos de tratamiento de agua en español: tratamiento de agua

En pocas palabras, "tratamiento de agua" consiste en eliminar algunas sustancias del agua que no son necesarias para la producción y la vida a través de procesos físicos y medios químicos. Es un proceso de acondicionamiento de la calidad del agua, como sedimentación, filtración, coagulación, floculación, inhibición de la corrosión e inhibición de incrustaciones del agua para que sea adecuada para propósitos específicos.

Porque la producción social y la vida están íntimamente relacionadas con el agua. Por tanto, el campo del tratamiento de aguas implica una amplia gama de aplicaciones y constituye una enorme aplicación industrial.

El tratamiento de agua comúnmente mencionado incluye: tratamiento de aguas residuales y tratamiento de agua potable. Los productos químicos comúnmente utilizados para el tratamiento del agua incluyen: cloruro de polialuminio, cloruro férrico de polialuminio, cloruro de aluminio básico, poliacrilamida, carbón activado y diversos materiales filtrantes.

La eficacia del tratamiento del agua se puede medir mediante estándares de calidad del agua.

El procesamiento de agua cruda (agua cruda) con el fin de cumplir con los requisitos de calidad del agua tratada (agua doméstica, agua de producción o agua residual vertido). 1. Cuando se procesa agua cruda para uso doméstico o industrial, se denomina tratamiento de abastecimiento de agua. 2. Cuando se procesa agua residual, se denomina tratamiento de aguas residuales; El propósito del tratamiento de aguas residuales es su descarga (vertido a un cuerpo de agua o terreno) o su reutilización (ver Eliminación de aguas residuales, Reutilización de aguas residuales). En el sistema de reciclaje de agua y tratamiento de regeneración de agua, el agua cruda es agua residual y el agua terminada es agua. El proceso de procesamiento tiene las propiedades tanto de tratamiento de suministro de agua como de tratamiento de aguas residuales. El tratamiento de aguas también incluye el tratamiento y disposición final de las aguas residuales y lodos generados durante el proceso de tratamiento (ver tratamiento y disposición de lodos), y en ocasiones el tratamiento y emisión de gases residuales. Los métodos de tratamiento de agua se pueden resumir de tres maneras: ① El más comúnmente utilizado es obtener la calidad del agua requerida eliminando algunas o todas las impurezas del agua cruda; ② Obtener la calidad del agua requerida agregando nuevos ingredientes al agua cruda; El tratamiento del agua cruda no implica eliminar impurezas ni añadir nuevos ingredientes. Impurezas en el agua y métodos de tratamiento Las impurezas en el agua incluyen sustancias gruesas arrastradas, sólidos suspendidos, coloides y sustancias disueltas. Materiales gruesos como plantas acuáticas que flotan en el río, basura, grandes organismos acuáticos, grava en aguas residuales y grandes trozos de tierra. En los proyectos de suministro de agua, las impurezas gruesas se eliminan mediante las instalaciones de la estructura de toma de agua y no están incluidas en el alcance del tratamiento del agua. En el tratamiento de aguas residuales, la eliminación de impurezas gruesas generalmente pertenece a la parte del pretratamiento del agua. Los sólidos suspendidos y los coloides incluyen sedimentos, algas, bacterias, virus y sustancias insolubles originalmente en el agua y producidas durante el proceso de tratamiento del agua. Las sustancias disueltas incluyen sales inorgánicas, compuestos orgánicos y gases. Existen muchos métodos de tratamiento para eliminar las impurezas del agua y el alcance aplicable de los métodos principales se puede dividir aproximadamente según el tamaño de las partículas de las impurezas (Figura 1). Debido a que las impurezas contenidas en el agua cruda y las impurezas permitidas en el agua terminada varían mucho en tipo y concentración, los procesos de tratamiento del agua también varían mucho. En lo que respecta al agua doméstica (o al suministro público urbano de agua), el agua cruda extraída de fuentes de agua de alta calidad (agua de pozo o depósitos especiales de suministro de agua bien protegidos) sólo necesita ser desinfectada para convertirse en agua cruda extraída de fuentes de agua potable; ríos o lagos en general, primero elimine los sedimentos y otras impurezas turbias, y luego desinfecte el agua cruda más contaminada, la materia orgánica y otros contaminantes también deben eliminarse del agua cruda que contiene hierro y manganeso (como parte del agua de pozo); hierro y manganeso. El agua doméstica puede cumplir con los requisitos de calidad del agua industrial en general, pero el agua industrial a veces requiere procesamiento adicional, como ablandamiento y desalinización. Cuando los requisitos de calidad del agua para la descarga o reutilización de aguas residuales son bajos, las impurezas gruesas y los sólidos suspendidos solo necesitan eliminarse mediante métodos como el cribado y la sedimentación (a menudo llamado tratamiento primario, cuando se requiere eliminar la materia orgánica, generalmente se utiliza); después del tratamiento biológico (a menudo llamado tratamiento secundario) y desinfección; para las aguas residuales después del tratamiento biológico, el proceso de tratamiento se denomina colectivamente tratamiento terciario o tratamiento avanzado, como la eliminación cuando las aguas residuales se vierten en una masa de agua que necesita prevenir la eutrofización. El proceso de nitrógeno y fósforo pertenece al tratamiento de tercer nivel (ver tratamiento físico y químico del agua). Cuando se utilizan aguas residuales como fuente de agua, los requisitos de calidad del agua terminada y los procedimientos de procesamiento correspondientes dependen de su uso. En teoría, la tecnología moderna de tratamiento de agua puede producir cualquier agua tratada de alta calidad a partir de agua de baja calidad.

Proceso de tratamiento de agua

El tratamiento de aguas residuales generalmente incluye el siguiente tratamiento de tres niveles: el tratamiento primario es mediante tratamiento mecánico, como rejillas, sedimentación o flotación por aire, para eliminar todas las aguas residuales del Aguas residuales Contiene piedras, arena y grasa, iones de hierro, iones de manganeso, grasas, etc. El tratamiento secundario es el tratamiento biológico, en el que los contaminantes de las aguas residuales se degradan y se convierten en lodos bajo la acción de microorganismos. El tratamiento terciario es el tratamiento avanzado de las aguas residuales, que incluye la eliminación de nutrientes y la desinfección de las aguas residuales mediante cloración, radiación ultravioleta o tecnología de ozono. Dependiendo de los objetivos del tratamiento y la calidad del agua, es posible que algunos procesos de tratamiento de aguas residuales no incluyan todos los procesos anteriores. El proceso de tratamiento de agua purificada depende de la calidad del agua cruda. Si el agua cruda es agua del grifo municipal, el proceso general es filtración de arena--filtro de carbón activado--ablandamiento (opcional)--filtro de seguridad--ósmosis inversa--desinfección UV--agua producida. Esterilice y agregue floculante antes de ingresar al proceso anterior. Si es agua de pozo, se debe agregar un filtro eliminador de hierro y manganeso después de la filtración con arena.

Proceso de microelectrólisis catalítica

Esta tecnología utiliza rellenos de microelectrólisis rellenos en equipos de microelectrólisis para producir un efecto de "célula primaria" para tratar aguas residuales sin electricidad. Cuando pasa agua, se formarán en el equipo innumerables "celdas primarias" con una diferencia de potencial de 1,2 V. La "batería primaria" utiliza aguas residuales como electrolito y genera corriente eléctrica a través de la descarga para realizar un tratamiento de oxidación y reducción electrolítica en las aguas residuales para lograr el propósito de degradar los contaminantes orgánicos. La nueva ecología [.OH], [H], [O], Fe2+, Fe3+, etc. generada durante el proceso de tratamiento puede sufrir reacciones de oxidación-reducción con muchos componentes del agua residual, como destruir el desarrollo del color de las sustancias coloreadas en aguas residuales coloreadas o grupos auxiliares, o incluso escisión de cadena, para lograr el efecto de degradación y decoloración; el Fe2+ generado se oxida aún más en Fe3+, y sus hidratos tienen una fuerte actividad de adsorción-floculación, especialmente después de agregar álcali para ajustar el valor del pH. Los floculantes coloides de hidróxido ferroso y de hidróxido férrico tienen capacidades de floculación mucho mayores que los coloides de hidróxido férrico obtenidos por hidrólisis de agentes generales, y pueden flocular una gran cantidad de partículas diminutas, partículas metálicas y macromoléculas orgánicas dispersas en agua. Este proceso tiene las ventajas de una amplia gama de aplicaciones, buen efecto de tratamiento, bajo costo, tiempo de tratamiento corto, operación y mantenimiento convenientes y bajo consumo de energía. Puede usarse ampliamente en el pretratamiento y tratamiento avanzado de aguas residuales industriales. Representaciones de relleno microelectrolítico

Tipos de aguas residuales de aplicación: aguas residuales de tintes, aguas residuales de coque, aguas residuales farmacéuticas, aguas residuales de pesticidas, aguas residuales de resina, aguas residuales de aditivos, aguas residuales de curtido, aguas residuales de galvanoplastia, aguas residuales de fabricación de papel, aguas residuales de almidón, aguas residuales de ajo, lixiviados de vertederos y otras aguas residuales industriales. Ánodo: Fe - 2e →Fe2+ E(Fe/Fe2+)=0,44V Cátodo: 2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/H2)=0,00V Cuando hay oxígeno presente, la reacción del cátodo es la siguiente: O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2) = 1,23 V　O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E（O2/OH﹣）=0,41 V　Se produce mediante un catalizador de fusión de aleaciones multimetálicas y utiliza tecnología de activación microporosa de alta temperatura. un nuevo tipo de adición Relleno microelectrolítico sin endurecimiento. Al actuar sobre las aguas residuales de galvanoplastia, puede eliminar eficazmente la DQO, reducir el croma, mejorar la biodegradabilidad y el efecto del tratamiento es estable y duradero. Al mismo tiempo, puede evitar la pasivación del relleno, el endurecimiento y otros fenómenos durante la operación. Este relleno es una garantía importante para el efecto continuo de la reacción de microelectrólisis y aporta nueva vitalidad al tratamiento actual de las aguas residuales de galvanoplastia.

Sección de tratamiento mecánico

La sección de tratamiento mecánico (primer nivel) incluye estructuras como rejillas, desarenadores y tanques de sedimentación primaria, con el propósito de eliminar partículas gruesas y sólidos en suspensión. Hay dos métodos. Generalmente, la separación sólido-líquido se logra mediante métodos físicos para separar los contaminantes de las aguas residuales. Este es un método de tratamiento de aguas residuales de uso común. El tratamiento mecánico (primario) es imprescindible para todos los procesos de tratamiento de aguas residuales (aunque a veces algunos procesos omiten el tanque de sedimentación primario). Las tasas típicas de eliminación de DBO5 y SS en el tratamiento primario de aguas residuales urbanas son del 25 % y el 50 % respectivamente. En las plantas de tratamiento de aguas residuales de tipo biológico de fósforo y desnitrificación, generalmente no se recomienda la aireación de las cámaras de arena para evitar la eliminación de materia orgánica que se degrada rápidamente cuando las características de calidad del agua de las aguas residuales sin tratar no son propicias para el fósforo y la desnitrificación, el fraguado y el fraguado de la primaria; sedimentación El método debe analizarse y considerarse cuidadosamente en función de los procesos posteriores de inyección de agua de calidad especial para garantizar y mejorar la calidad del agua entrante de procesos posteriores, como la eliminación de fósforo y la desnitrificación. Otro método consiste en utilizar un tratamiento químico, utilizando floculantes para flocular y precipitar metales nocivos.

Tratamiento bioquímico de aguas residuales

El tratamiento biológico de aguas residuales es un tratamiento secundario, que tiene como objetivo principal la eliminación de sólidos en suspensión no sedimentables y materia orgánica soluble biodegradable. Su composición de proceso es diversa y. Puede dividirse en método de lodo activado, método AB, método A/O, método A2/O, método SBR, método de zanja de oxidación, método de estanque de estabilización, método de tratamiento de tierras y otros métodos de tratamiento. Actualmente, la mayoría de depuradoras de aguas residuales urbanas utilizan el proceso de lodos activados. El principio del tratamiento biológico es completar la descomposición de la materia orgánica y la síntesis de los organismos mediante la acción biológica, especialmente la acción de los microorganismos, y convertir los contaminantes orgánicos en productos gaseosos (CO2) inofensivos, productos líquidos (agua) y ricos en materia orgánica. productos sólidos (comunidad microbiana o lodo biológico); el exceso de lodo biológico se separa del sólido y del líquido en el tanque de sedimentación y se elimina de las aguas residuales purificadas. En el proceso de tratamiento bioquímico de aguas residuales, los factores que afectan la actividad microbiana se pueden dividir en dos categorías: matricial y ambiental: 1. La matriz incluye nutrientes, como compuestos orgánicos dominados por elementos de carbono, a saber, materiales fuente de carbono, fuentes de nitrógeno y fósforo. nutrientes como fuentes, así como oligoelementos como hierro, zinc y manganeso, además, también incluye algunos productos químicos tóxicos y nocivos como fenoles, benceno y otros compuestos, así como algunos iones de metales pesados ​​como el cobre; cadmio y iones de plomo. 2. Los factores ambientales que influyen incluyen principalmente: (1) Temperatura. La temperatura tiene una amplia gama de efectos sobre los microorganismos. Aunque ciertos tipos de bacterias también son activas en ambientes de alta temperatura (50°C a 70°C) y de baja temperatura (-5 a 0°C), la mayoría de los microorganismos en el tratamiento de aguas residuales lo son. lo máximo El rango de temperatura adecuado para el crecimiento es 20-30 ℃. Dentro de un rango de temperatura adecuado, las actividades fisiológicas de los microorganismos son fuertes, su actividad aumenta con el aumento de la temperatura y el efecto del tratamiento es mejor. Más allá de este rango, la actividad de los microorganismos empeora y el proceso de reacción biológica se verá afectado. Generalmente, los límites máximo y mínimo para controlar el proceso de reacción son 35°C y 10°C respectivamente. (2) Valor de PH. El rango de valor de pH más adecuado para los microorganismos en el sistema de lodos activados es de 6,5 a 8,5. Un ambiente demasiado ácido o alcalino no favorece la supervivencia y el crecimiento de los microorganismos. En casos graves, el flóculo de lodo se destruirá y las bacterias. El cúmulo de gel se desintegrará. El efecto del tratamiento se deteriora drásticamente. (3) Oxígeno disuelto. Para reacciones biológicas aeróbicas, es crucial mantener una cierta concentración de oxígeno disuelto en la mezcla. Cuando el oxígeno disuelto en el ambiente es superior a 0,3 mg/l, tanto las bacterias facultativas como las aeróbicas realizan respiración aeróbica; cuando el oxígeno disuelto es inferior a 0,2-0,3 mg/l y está cerca de cero, las bacterias facultativas cambian a respiración anaeróbica. Al respirar oxígeno, la mayoría de las bacterias aeróbicas básicamente dejan de respirar, pero algunas bacterias aeróbicas (en su mayoría bacterias filamentosas) aún pueden crecer bien y, a menudo, provocan la expansión del lodo después de aprovechar el sistema. Generalmente, es aconsejable mantener el oxígeno disuelto a la salida del tanque de aireación en aproximadamente 2 mg/l. Si es demasiado alto, aumentará el consumo de energía y será económicamente antieconómico. Entre todos los factores que influyen, los factores de la matriz y el valor del pH determinan la calidad del agua entrante. El control de estos factores se basa principalmente en el monitoreo diario y la estricta implementación de las regulaciones y leyes pertinentes. Para las aguas residuales urbanas en general, la mayoría de estos factores no tendrán mucho impacto y cada parámetro básicamente puede mantenerse dentro de un rango apropiado. Los cambios de temperatura están estrechamente relacionados con el clima. Para las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas de 10.000 toneladas, especialmente cuando se utiliza tecnología de lodos activados, el control de la temperatura es difícil de implementar, lo cual no es muy factible desde el punto de vista económico y de ingeniería. Por lo tanto, los requisitos de procesamiento de diferentes cambios de temperatura generalmente se cumplen mediante la selección adecuada de parámetros de diseño para lograr los objetivos de procesamiento. Por lo tanto, el objetivo principal del control del proceso recae en los lodos activados en sí y en los factores ambientales que pueden modificarse mediante medios de control. La tarea principal del control es tomar las medidas adecuadas para superar la influencia de factores externos en el sistema de lodos activados. Puede funcionar de forma continua y estable. La clave para realizar el control del proceso de los sistemas de reacción biológica radica en la selección de objetos de control o parámetros de control, que a su vez está estrechamente relacionado con el proceso de tratamiento o los objetivos del tratamiento. Como se mencionó anteriormente, el oxígeno disuelto es un parámetro indicador muy importante en los tipos y procesos de reacciones biológicas. Puede reflejar de manera intuitiva y relativamente rápida el estado operativo de todo el sistema. Es fácil de operar y administrar, y la instalación y mantenimiento de instrumentos y. Los medidores también son relativamente simples. Esta es también la razón por la cual todas las plantas de tratamiento de aguas residuales recientemente construidas en mi país en los últimos diez años han implementado básicamente un monitoreo del oxígeno disuelto in situ y en línea.

Tratamiento terciario

El tratamiento terciario es un tratamiento en profundidad del agua. Actualmente, no hay muchas plantas de tratamiento de aguas residuales en mi país que tengan una aplicación práctica.

Desnitrifica y desfosforiza el agua tratada secundariamente, utiliza adsorción de carbón activado u ósmosis inversa para eliminar los contaminantes restantes en el agua y utiliza ozono o cloro para desinfectar y matar bacterias y virus, y luego envía el agua tratada a los canales centrales que sirven como fuentes de agua para cisterna de sanitarios, fumigación de calles, riego de zonas verdes, agua industrial, prevención de incendios, etc. Se puede ver que la función del proceso de tratamiento de aguas residuales es únicamente purificar las aguas residuales y enriquecer los contaminantes en el lodo mediante biodegradación y separación sólido-líquido, incluido el lodo primario generado en la sección de tratamiento primario, el lodo activado restante producido en la sección de tratamiento secundario y los lodos químicos producidos en la sección de tratamiento terciario. Dado que este lodo contiene una gran cantidad de materia orgánica y patógenos, y se pudre fácilmente y huele mal, fácilmente puede causar contaminación secundaria y la tarea de eliminar la contaminación aún no se ha completado. Los lodos deben ser eliminados adecuadamente mediante determinados pozos de tratamiento de reducción de volumen, reducción de volumen y estabilización inofensivos. El éxito del tratamiento y eliminación de lodos tiene un impacto importante en la depuradora y debe tomarse en serio. Si los lodos no son tratados, deberán ser vertidos con el efluente tratado, y se compensará el efecto depurador de la depuradora. Por lo tanto, en el proceso de aplicación real, el tratamiento de lodos en el proceso de tratamiento de aguas residuales también es muy crítico.

Los métodos de tratamiento de agua comúnmente utilizados incluyen: (1) método de filtración de sedimentos, (2) método de ablandamiento de agua dura, (3) método de adsorción de carbón activado, (4) método de desionización, (5) método de ósmosis inversa, (6) Método de ultrafiltración, (7) Método de destilación, (8) Método de desinfección ultravioleta, (9) Método bioquímico, etc.