As águas residuais residuais de cozinha são um tipo de águas residuais orgânicas de alta concentração e a qualidade da água varia significativamente dependendo do tipo de resíduo, da escala da instalação e da estação do ano. Com base na análise da qualidade da água de projetos semelhantes, a relação afluente BOD/COD geralmente varia de 0,3 a 0,6, indicando boa biodegradabilidade. A adoção de processos de tratamento biológico pode remover efetivamente a maior parte do COD e SS das águas residuais. Dadas as características das águas residuais contendo óleo e altas concentrações de SS, separadores de óleo de ciclone e flotação de ar são usados ​​para remover óleo e SS como pré-tratamento antes do tratamento biológico.

Devido às altas concentrações de COD e nitrogênio amoniacal nas águas residuais, ao usar o tratamento biológico, o valor do efluente COD normalmente atinge 600–800 mg/L após pré-tratamento e processamento biológico devido à presença de muitas substâncias orgânicas refratárias, tornando difícil atingir níveis abaixo de 500 mg/L. Caracterizado pela alta concentração de poluentes e alto teor de nitrogênio amoniacal, o processo de tratamento MBR (Biorreator de Membrana) é adotado, incorporando instalações de tratamento de nitrificação e desnitrificação, que podem remover efetivamente COD e nitrogênio amoniacal.

O processo MBR para tratamento de águas residuais de cozinha se beneficia da alta concentração de lodo, reduzindo significativamente o volume das estruturas de tratamento, resultando em menor investimento no projeto, efeitos de tratamento estáveis ​​e alta relação custo-benefício.

Componentes principais do sistema e fluxo de processo

1. Tanque de equalização abrangente:Após a fermentação anaeróbica, as águas residuais ainda contêm grandes quantidades de sólidos suspensos e óleo. Para garantir o funcionamento normal dos processos de tratamento subsequentes, o óleo e os sólidos em suspensão devem primeiro ser removidos das águas residuais. Portanto, antes de entrar no sistema de tratamento MBR, as águas residuais entram primeiro em um separador de óleo tipo ciclone e depois seguem para um tanque de flotação de ar para remover óleo e partículas grandes.

2. Tanque de flutuação de ar:As águas residuais fluem para uma pequena seção de aeração equipada com um liberador (ou bomba misturadora gás-líquido), onde se misturam totalmente com microbolhas geradas durante a subida pela seção de aeração. Devido ao desequilíbrio de densidade entre a mistura gás-líquido e o líquido, é gerada uma flutuabilidade vertical ascendente, trazendo o SS para a superfície da água. Durante a subida, microbolhas fixam-se ao SS e, ao chegar à superfície, o SS é sustentado e mantido ali por essas bolhas. O SS flutuando na superfície é removido intermitentemente por um raspador de corrente.

3. Sistema Bioquímico:A seção de ultrafiltração do sistema MBR utiliza módulos de membrana de ultrafiltração internos (externos) e um sistema de limpeza online. Após o pré-tratamento, as águas residuais entram no tanque bioquímico, que é o sistema de tratamento bioquímico interno (externo) MBR. O reator bioquímico MBR consiste em um tanque de pré-desnitrificação e um tanque de nitrificação, ambos empregando um processo secundário de desnitrificação e nitrificação. No tanque de nitrificação, microrganismos aeróbicos de alta atividade degradam a maior parte da matéria orgânica e oxidam o nitrogênio amoniacal e o nitrogênio orgânico em nitratos e nitritos, que são então recirculados para o tanque de desnitrificação para serem reduzidos a gás nitrogênio em um ambiente anóxico, conseguindo a remoção do nitrogênio. Para melhorar o aproveitamento do oxigênio, é utilizado um sistema de aeração por jato de circulação interna, com taxa de aproveitamento de oxigênio de até 35%. A recirculação de lodo permite que a concentração de lodo no reator bioquímico atinja 15g/L. A flora microbiana formada através da aclimatação contínua também pode degradar gradualmente a matéria orgânica nas águas residuais que é difícil de biodegradar. O reator de pré-desnitrificação utiliza carboidratos presentes nas águas residuais. A taxa de remoção de nitrogênio amoniacal do tanque de nitrificação-desnitrificação pode exceder 90%, com alta carga de remoção de poluentes e concentração de lodo atingindo 15g/L.

Tabela de seleção de tecnologia de sensores e integração de sistemas

Perguntas frequentes (FAQ)

Q1: É normal que COD permaneça em torno de 800mg/L após o pré-tratamento da cozinha resíduos?
A1: Sim, os resíduos de cozinha contêm matéria orgânica refratária. Se o tratamento biológico padrão for insuficiente, é necessário fortalecer o pré-tratamento (por exemplo, adicionar floculação) e otimizar o suplemento de fonte de carbono de desnitrificação MBR.

Q2: Como monitorar a incrustação dos módulos de membrana MBR no tratamento de resíduos de cozinha?
A2: Monitorar a pressão transmembrana (TMP). Quando o TMP aumenta, o PLC deve ser vinculado para acionar um programa automatizado de limpeza no local (CIP).

Q3: Os sensores YexSensor requerem calibração manual frequente?
A3: Não. Os sensores da série YEX usam eletrodos de alta estabilidade e tecnologia óptica, com um ciclo de manutenção normal de 3 a 6 meses.

Q4: Como realizar o controle de circuito fechado do sistema de aeração com monitoramento de nitrogênio amoniacal?
A4: Alimente dados de nitrogênio amoniacal em tempo real para o PLC para ajustar automaticamente a frequência do soprador ou os ciclos de operação de aeração do jato, reduzindo o consumo de energia.

Q5: As tabelas de endereços Modbus são fornecidas para integração do sistema?
A5: Sim, cada unidade YexSensor vem com um manual detalhado de mapeamento de endereço de registro para integração perfeita em PLCs padrão.

Q6: Como lidar com a diminuição da eficiência de nitrificação em ambientes de baixa temperatura?
A6: As bactérias nitrificantes são sensíveis à temperatura. Durante a operação de inverno, estenda o SRT e aumente a precisão do monitoramento de DO para garantir a atividade microbiana.

Q7: Como monitorar a densidade de microbolhas no tanque de flutuação de ar?
A7: Atualmente, o efeito de flutuação de ar é julgado indiretamente pelo monitoramento da turbidez do efluente e da concentração de SS. Sensores ópticos de turbidez podem ser integrados para feedback dinâmico.

Q8: Quais são os requisitos de proteção para equipamentos em ambientes altamente corrosivos?
A8: Todos os cabeçotes de sonda YexSensor são feitos de materiais resistentes à corrosão (por exemplo, POM ou aço inoxidável 316L), adequados para ambientes com alto teor de sal e alta carga orgânica.

Resumo

Para projetos de tratamento de águas residuais de cozinha, a chave da tecnologia não reside no empilhamento de dispositivos únicos, mas na integração em circuito fechado de "pré-tratamento + tratamento biológico + detecção inteligente". YexSensor não apenas fornece terminais de monitoramento on-line de alta precisão para empresas de engenharia, mas também se compromete a reduzir a complexidade de integração do projeto por meio de tecnologia de barramento padronizada e lógica de processamento de dados. Através de redes precisas de sensores, os integradores de sistemas podem garantir a operação estável dos processos MBR, estender efetivamente a vida útil do módulo de membrana e melhorar a conformidade ambiental geral e os benefícios econômicos do projeto. Continuamos a apoiar os parceiros na obtenção de um controle automatizado mais eficiente em campos complexos de tratamento de águas residuais.