1. Wege zur Erzeugung von hochsalzigem Abwasser
1.1 Abwasser aus der Ableitung von Meereswasserersatz
Die sogenannte Meereswasserersetzung bezieht sich auf den direkten Ersatz von Süßwasserressourcen, die in bestimmten Situationen ohne Entsalzung von Meerwasser verwendet werden.
In der Industrie kann Meerwasser weit verbreitet als Kesselkühlwasser verwendet werden und in Industriezweigen wie Wärmekraft, Kernkraft, Petrochemie, Metallurgie und Stahlwerken eingesetzt werden.Der jährliche Verbrauch von Meerwasserkühlwasser in den Industrieländern hat 100 Milliarden Kubikmeter überschrittenDerzeit beträgt die jährliche Nutzung von Meerwasser in China mehr als 6 Milliarden Kubikmeter.Qingdao Power Plant begann 1936 mit der Verwendung von Meerwasser als industrielles Kühlwasser und hat eine Geschichte von über 60 Jahren.Derzeit verbrauchen 12 Küstenbetriebe in der Energie-, Chemie-, Textil- und anderen Industrie in Qingdao jährlich 837 Millionen Kubikmeter Meerwasser.Die jährliche Nutzung von Meerwasser in Tianjin beträgt 1Außerdem wurden mehr als 70 Küsten-Wärmekraftwerke, Kernkraftwerke, chemische, petrochemische und andere Unternehmen wie das Qinhuangdao-Wärmekraftwerk,Das Huangdao-Wärmekraftwerk und das Shanghai Petrochemical General Plant haben Meerwasser auf unterschiedliche Weise direkt genutztFür Industriezweige wie Druck und Färbung, Baustoffe, Alkaliproduktion, Gummi und Fischerei kann Meerwasser auch als Industriewasser verwendet werden.
In der Stadt kann Meerwasser das Süßwasser als Toilettenwasser ersetzen.und der zukünftige Plan ist es, die Penetrationsrate auf 100% zu erhöhenIn einigen Einheiten in Städten wie Dalian, Tianjin, Qingdao, Yantai usw.Es gibt auch Praktiken, Meerwasser zum Spülen von Toiletten zu verwenden, aber die Skala ist relativ klein.
1.2 Abwässer aus Industrieanlagen
Einige Industriezweige, wie Druckerei und Färbung, Papierherstellung, chemische und pharmazeutische Industrie, erzeugen organische Abwässer mit hohem Salzgehalt während der Produktion.
1.3 Sonstiges hochsalziges Abwasser
Schiffsballastwasser
Minimieren Sie Abwasser, das bei der Wasserproduktion entsteht
Abwasser aus Großschiffen
Das Hemmprinzip anorganischer Salze auf Mikroorganismen
2.1 Hemmungsprinzip
Die wichtigsten toxischen Stoffe in Salzwasser sind anorganische Toxine, nämlich hohe Konzentrationen an anorganischen Salzen.
Die Auswirkungen giftiger Stoffe auf die biologische Abwasserbehandlung hängen von der Art und Konzentration der giftigen Stoffe ab, die im Allgemeinen in drei Kategorien unterteilt werden können:Stimulationswirkung, hemmende Wirkung und toxische Wirkung, wenn die Konzentration steigt.
Die toxische Wirkung von hochkonzentrierten anorganischen Salzen auf die biologische Abwasseraufbereitung wird hauptsächlich durch den erhöhten osmotischen Umweltschutzdruck verursacht.der die Zellmembran und die Enzyme innerhalb der Mikroorganismen zerstört, wodurch ihre physiologischen Aktivitäten gestört werden.
1 Mikroorganismen wachsen gut unter osmotischem Druck.während die roten Blutkörperchen in NaCl-Lösung mit einer Masse von 9 g/l ihre Morphologie und Größe beibehaltenBei niedrigem osmotischen Druck (ρ (NaCl) = 0,1 g/L) dringen eine große Anzahl von Wassermolekülen in der Lösung in den mikrobiellen Körper ein und verursachen eine Ausdehnung der mikrobiellen Zellen.und in schweren Fällen3 Unter hohem osmotischem Druck (ρ (NaCl) = 200 g/l) dringen große Mengen von Wassermolekülen von Mikroorganismen in den extrazellulären Raum ein.Verursacht eine Zellwandtrennung
2.2 Überlebensrate von Süßwassermikroorganismen bei unterschiedlichen Salzgehalten
Mikroorganismen, die in Süßwasserumgebungen oder in Süßwasserreinigungsanlagen leben, die in Salzgehalte eingesetzt werden, überleben nur teilweise.Die Überlebensrate von Süßwassermikroorganismen wird als 100% definiert., und wenn der Salzgehalt 20 g/l übersteigt, liegt die Überlebensrate unter 40%.es wird allgemein angenommen, dass verschiedene Süßwassermikroorganismen nicht zur Behandlung verwendet werden können.
5.4 Hinzufügen von Gegenspielern
Antagonistische Wirkung bezieht sich auf die Situation, in der die toxische Wirkung eines Toxins durch das Vorhandensein oder die Zunahme einer anderen Substanz reduziert wird.
Aus der Abbildung geht hervor, daß die toxische Wirkung eines Toxins mit zunehmender geringer Konzentration eines anderen Stoffes abnimmt und nach Erreichen eines guten ZustandsDie Reaktionsgeschwindigkeit nimmt mit weiterem Anstieg der Antagonistenkonzentration ab..
Derzeit hat die Forschung ergeben, daß K eine antagonistische Wirkung auf Na hat und die toxischen Wirkungen von Na-Salzen auf Mikroorganismen verringert.
Das Hauptprinzip kann die Na+/K+ Umkehrtransportfunktion sein. Obwohl das Bakterienwachstum eine hohe Natriumumgebung erfordert, ist die Konzentration von Na in der Zelle nicht hoch.Die durch halophile Bakterien vermittelte H+-Protonpumpe hat die Funktion des Na+/K+-Umkehrtransports, die in der Lage ist, K+ zu absorbieren und zu konzentrieren und Na+ als kompatibles Lösungsmittel nach außen der Zelle K+ abzugeben,kann den osmotischen Druck regulieren, um ein Gleichgewicht innerhalb und außerhalb der Zelle zu erreichen, mit einer Konzentration von bis zu 7 mol/l, um die gleiche Wasseraktivität innerhalb und außerhalb zu erhalten.und halophile Archaea verwenden die intrazelluläre Akkumulation hoher Konzentrationen von K+ zur Abwehr der hohen osmotischen Umgebung außerhalb der ZelleSo kann beispielsweise der Na+/K+-Umkehrträger in Hefe überschüssiges Salz aus dem Körper entfernen und seine Salztoleranz verbessern.
5.5 Auswahl geeigneter Verarbeitungstechnik
Verschiedene Verarbeitungstechniken beeinflussen den Salztoleranzbereich von Mikroorganismen.
Schlammbehandlung
Aktivschlammprozess
Biologischer Filter
Selbstreinigung
Zwei-stufige Kontakt-Oxidationsmethode
NaCI (mg/l)
5000 bis 10000
8000 bis 9000
10000 bis 40000
Zehntausend
25000 bis 35000
Es wird allgemein angenommen, daß die Salztoleranz des Biofilmprozesses größer ist als die des Suspendierten-Aktivschlammprozesses.Das Hinzufügen eines salztoleranten Segments kann den Salztoleranzbereich der folgenden aeroben Segmente erheblich verbessern.
Konstruktionsanforderungen für die biologische Behandlung von hochsalzigem Abwasser
6.1 Hinzufügen eines Salzgehaltskontrolltanks
Veränderungen des Salzgehalts haben erhebliche Auswirkungen auf stabile Systeme, die sich in einer starken Verringerung der Behandlungseffizienz und einem erheblichen Schlammverlust manifestieren.Bei der Konstruktion sollte ein Regeltank eingerichtet werden, um eine relative Stabilität des Salzgehalts zu gewährleisten.An den Ein- und Ausläufern des Regulierungspools können Leitfähigkeitskontrollgeräte installiert werden, um die Online-Kontrolle und Rückmeldung des Salzgehalts zu verbessern.Verhinderung des Salzstoßes, der zu einem Ausfall der Verarbeitungsanlage führt.
6.2 Verringerung der Schlammbelastung
Der Salzgehalt verringert die Biodegradationsgeschwindigkeit, daher sollte die Konstruktionslast relativ reduziert werden.so gibt es keine Notwendigkeit, sich Sorgen über Schlamm Expansion durch geringe Belastungen verursacht.
6.3 Erhöhung der Schlammkonzentration
Der mit hohem Salzgehalt behandelte Schlamm hat eine schlechte Gerinnung und einen starken Schlammverlust. Daher sollte bei der Konstruktion eine hohe Schlammkonzentration gewährleistet werden. Dies ist auch ein Mittel zur Verbesserung der Verarbeitungseffizienz.Bei der Konstruktion von Schlammkonzentrationsbehältern, kann eine zusätzliche Schlammlagerung gewährleistet werden, um den Schlamm bei Verlust schnell wieder aufzufüllen.
6.4 Verlängerung der Aufbewahrungszeit im Klärbehälter
Ein hoher Salzgehalt beeinflusst die Gerinnungseigenschaften, weshalb eine längere Aufenthaltszeit für die Sedimentation von Schlamm von Vorteil ist.
6.5 Erhöhung der Belüftungsrate
Mikroorganismen passen sich an salzreiche Umgebungen an, indem sie die aerobe Atemfrequenz erhöhen, was zu einem zusätzlichen Sauerstoffverbrauch während der Atmung führt.Die Erhöhung der Konzentration von gelöstem Sauerstoff im Wasser ist für den Stoffwechsel von Mikroorganismen von Vorteil. bieten die physiologischen Anforderungen für die Anpassung an Salzgehalt.
