A umar aigéadú hidrealúIs aonad réamhchóireála bitheolaíoch chun cinn é a úsáidtear go forleathan i gcórais chóireála fuíolluisce cathrach agus tionsclaíochta. Feabhsaíonn sé in-bhithmhillteacht fuíolluisce trí thruailleáin orgánacha casta a thiontú go comhdhúile in-bhithmhillte níos simplí trí imoibrithe hidrealú agus aigéadaithe.

I go leor tionscadal cóireála fuíolluisce tionsclaíoch, tá cuid mhór de thruailleáin orgánacha ann i bhfoirm comhdhúile macromóilíní casta atá deacair do chórais chóireála bitheolaíocha traidisiúnta díghrádú go díreach. Déanann imoibreoir aigéadú hidrealú na substaintí casta seo a bhriseadh síos i móilíní orgánacha níos lú, ag feabhsú anCóimheas BOD/CODagus coinníollacha níos fabhraí a chruthú do phróisis chóireála bhitheolaíocha ina dhiaidh sin.

I gcomparáid le modhanna cóireála traidisiúnta, soláthraíonn teicneolaíocht aigéadú hidrealú roinnt buntáistí:

Laghdaíonn sé castacht truailleán orgánach.

Feabhsaíonn in-bhithmhillteacht fuíolluisce.

Feabhsaítear éifeachtúlacht na cóireála bitheolaíocha iartheachtacha.

Soláthraíonn sé cumas maoláin i gcoinne luaineachtaí i gcáilíocht fuíolluisce agus ráta sreafa.

Laghdaíonn sé an t-ualach cóireála ar phróisis ina dhiaidh sin.

Ar an gcúis seo, tá umair aigéadaithe hidrealú tar éis éirí mar theicneolaíocht réamhchóireála tábhachtach i ngléasraí cóireála fuíolluisce, go háirithe le haghaidh fuíolluisce tionsclaíoch le hualaí orgánacha ard nó droch-bhith-dhíghrádaithe.

Mar sin féin, braitheann cur i bhfeidhm rathúil go mór ar an gcineál imoibreora ceart a roghnú agus an córas a dhearadh de réir saintréithe fuíolluisce.

Is minic go mbíonn fadhbanna innealtóireachta coitianta ar nós carnadh sloda, ciorcadóireacht ghearr hiodrálach, níochán sloda, agus cáilíocht eisiltigh éagobhsaí mar gheall ar roghnú imoibreora míchuí nó aird neamhleor ar shonraí struchtúracha.

Is é ceann de na trí phríomhchineál umar aigéadaithe hidrealaithe a úsáidtear in iarratais innealtóireachta ná:

Umar Aigéadaithe Hidróilithe Upflow

Tá tréithe struchtúracha éagsúla, prionsabail oibriúcháin, buntáistí agus cásanna iarratais ag gach cineál imoibreora.

Tá an próiseas aigéadaithe hidrealú bunaithe ar ghníomhaíocht miocrorgánaigh anaeróbach agus faiteacha.

Cuimsíonn an próiseas go príomha dhá chéim:

2.1 Céim Hidróilithe

Le linn hidrealú, secretes microorganisms einsímí extracellular a bhriseann síos móilíní orgánacha móra, lena n-áirítear:

Próitéiní

Carbaihiodráití

lipidí

Polaiméirí orgánacha casta

Déantar na substaintí macromóilíní seo a thiontú go comhdhúile intuaslagtha níos lú, mar shampla:

Aimínaigéid

Siúcraí

Aigéid sailleacha

Feabhsaíonn an claochlú seo inrochtaineacht truailleán do mhiocrorgánaigh.

2.2 Céim Aigéadaithe

Le linn aigéadaithe,-baictéir a tháirgeann aigéid, athraíonn na táirgí hidrealaithe ina:

Aigéid shailleacha so-ghalaithe (VFAanna)

Aigéid orgánacha

Alcóil

Hidrigin

Dé-ocsaíd charbóin

Is fusa do mhiocrorgánaigh chóireála bhitheolaíocha iartheachtacha na táirgí seo a úsáid.

Murab ionann agus córais díleá anaeróbach a dhíríonn ar tháirgeadh meatáin, tá sé mar aidhm ag umair aigéadaithe hidrealaithe go príomha feabhas a chur ar bhith-dhíghrádaithe fuíolluisce agus feabhas a chur ar éifeachtúlacht cóireála ina dhiaidh sin.

3.1 In-bhithmhillteacht Fuíolluisce a fheabhsú

Tá comhdhúile orgánacha teasfhulangacha le droch-bhith-dhíghrádaithe i go leor sruthanna fuíolluisce tionsclaíochta.

Déanann aigéadú hidrealú na substaintí seo a thiontú ina móilíní in-bhithmhillte níos lú, rud a mhéadaíonn éifeachtacht na gcóras cóireála bitheolaíoch.

Ceadaíonn cóimheas in-bhithmhillteachta níos airde próisis iartheachtacha amhail:

Córais sloda gníomhachtaithe

Córais MBBR

Córais SBR

Imoibreoirí bithscannáin

oibriú ar bhealach níos éifeachtaí.

3.2 Ualach Cóireála COD a laghdú

Cuidíonn aigéadú hidrealú le COD casta a athrú go foirmeacha in-bhithmhillte.

Cé nach bhfuil an t-imoibreoir deartha go príomha le haghaidh bhaint iomlán COD, feabhsaíonn sé éifeachtúlacht chomhshó COD agus laghdaíonn sé an t-ualach orgánach ag dul isteach sna céimeanna cóireála seo a leanas.

3.3 Feabhas a chur ar Friotaíocht in aghaidh Luchtú Turraing

Is minic a bhíonn luaineachtaí ag fuíolluisce tionsclaíoch sna:

Tiúchan orgánach

Ráta sreafa

Truailleáin tocsaineacha

Soláthraíonn umar aigéadaithe hidrealaithe atá deartha i gceart cumas maoláin agus cosnaíonn sé próisis bhitheolaíocha le sruth ó athruithe tobanna.

3.4 Táirgeadh Sloda a laghdú

I gcomparáid le próisis chóireála aeróbach, feidhmíonn aigéadú hidrealú faoi choinníollacha íseal ocsaigine agus go ginearálta táirgeann sé níos lú sloda farasbairr.

Cuidíonn sé seo le laghdú:

Costais diúscartha sloda

Riachtanais láimhseála sloda

Costais oibriúcháin iomlána

Is féidir imoibreoirí aigéadaithe hidrealú a aicmiú de réir a gcoinníollacha hiodrálacha, a modhanna meascáin, agus a straitéisí coinneála bithmhaise.

Pléitear na trí phríomhdhearadh thíos.

Forbhreathnú

Is é an umar aigéadaithe hidrealú aníos an cineál imoibreora is coitianta a chuirtear i bhfeidhm faoi láthair mar gheall ar a struchtúr simplí, a chostas oibriúcháin íseal, agus a fheidhmíocht iontaofa.

Úsáidtear go forleathan é i:

Cóireáil fuíolluisce cathrach

Fuíolluisce próiseála bia

Fuíolluisce teicstíle

Fuíolluisce déanta as páipéar

Cóireáil fuíolluisce tionsclaíoch ginearálta

Prionsabal Oibre

Téann fuíolluisce isteach san imoibreoir trí chóras dáileacháin bun agus sreabhann sé aníos trí blaincéad sloda ar fuaidreamh.

Le linn sreabhadh aníos:

Teagmhálacha fuíolluisce-sludach ard-tiúchana dáimhe.

Coinnítear solaid ar fionraí.

Díghrádaíonn baictéir hidrealacha comhdhúile orgánacha casta.

Gintear substaintí in-bhithmhillte intuaslagtha.

Bailítear an feitheoir cóireáilte ón gcuid uachtarach agus scaoiltear chuig aonaid chóireála ina dhiaidh sin é.

Dearadh Struchtúrtha Umar Aigéadaithe Hidrealaithe Suas Sreafa

Glacann an umar aigéadaithe hidrealú aníos go ginearálta astruchtúr imoibreora srathaithe ingearach. Ó bhun go barr, is féidir an umar a roinnt ina cheithre chrios feidhme:

Crios dáilte uisce bun

Crios imoibrithe sloda

Crios deighilte uisce sloda-

Crios bailithe eisiltigh

Comhlíonann gach crios feidhm shonrach chun oibriú cobhsaí imoibreora a chinntiú.

1. Crios Dáilte Uisce Bun

Tá an crios dáileacháin íochtair freagrach as fuíolluisce insilteach a dháileadh go cothrom ar fud trasghearrtha iomlán an imoibreora.

I measc na modhanna dáileacháin coitianta tá:

Córais phíobáin bréifnithe branacha

Córais dáileacháin Pulse uisce

De ghnáth socraítear na píopaí dáileacháin le soic anuas nó le soic uillinneacha chun dáileadh aonfhoirmeach sreafa a bhaint amach.

Ba cheart go ginearálta an treoluas sreafa ag oscailtí dáileacháin a rialú laistigh de:

1.8–2.5 m/s

chun bac a chosc agus dáileadh hiodrálach éifeachtach á chothabháil.

De ghnáth déantar bun an umair a dhearadh le fána de:

0.5%–1%

agus atá feistithe le háiseanna urscaoilte sloda chun criosanna marbh agus carnadh sloda a chosc.

Crios Imoibrithe Sloda Meánach

Is é an crios imoibrithe sloda croí-limistéar cóireála an imoibreora.

I measc na paraiméadair dearaidh tipiciúla tá:

Doimhneacht éifeachtach uisce:4–6 m

Am coinneála hiodrálach (HRT):4-8 uair an chloig

Tiús brat sloda:2–3 m

Tiúchan sloda:8–12 g/L

Sa chrios seo:

Teagmhálaithe fuíolluisce-sludaigh tiúchana ard.

Díghrádaíonn miocrorgánaigh hidrealacha ábhar orgánach casta.

Gabhtar solaid ar fionraí.

Tá feabhas ar bhith-dhíghrádaitheacht.

Tá sé ríthábhachtach blaincéad sloda cobhsaí a choinneáil chun feidhmíocht cóireála chomhsheasmhach a bhaint amach.

Sloda Uachtarach-Crios Scartha Uisce

Feidhmíonn an chuid uachtarach mar-limistéar deighilte uisce sloda.

Doimhneacht tipiciúil uisce:

1–1.5 m

De réir mar a laghdaíonn an treoluas sreafa aníos, is féidir le cáithníní sloda ar fuaidreamh socrú ar ais isteach sa chrios imoibrithe.

Laghdaíonn sé seo:

Caillteanas sloda

Níochán bithmhaise

Tiúchan solad ar fuaidreamh eisilteach

Tá crios deighilte atá deartha i gceart riachtanach chun cobhsaíocht fhadtéarmach an imoibreora a chothabháil.

Barr Crios Bailithe Eisiltigh

Tá an crios eisilteach uachtarach deartha le haghaidh bailiú uisce cóireáilte aonfhoirmeach.

Áirítear le struchtúir choitianta:

Coraí thar maoil triantánacha

Coraí dronuilleogacha thar maoil

Féadfar saoráidí sceite gáis a áireamh sa chóras freisin chun na nithe seo a leanas a bhaint:

Lorg bithghás

Comhdhúile orgánacha so-ghalaithe (VOCanna)

Cuidíonn sé seo le coinníollacha brú cobhsaí a choinneáil taobh istigh den imoibreoir.

Buntáistí Umair Aigéadaithe Hidrealaithe Suas Sreabhadh

Áirítear ar na príomhbhuntáistí:

1. Struchtúr Simplí

Tá cumraíocht réasúnta simplí ag an imoibreoir gan trealamh meicniúil casta.

2. Tomhaltas Íseal Fuinnimh

Ós rud é go mbaintear amach an meascadh go príomha trí shreabhadh hiodrálach, tá an tomhaltas fuinnimh thar a bheith íseal.

3. Timpeallacht Mhiocróbach Cobhsaí

Soláthraíonn an brat sloda ar fionraí:

Am coinneála sloda fada

Tiúchan ard miocróbach

Gníomhaíocht bitheolaíoch cobhsaí

4. Costas Oibriúcháin Íseal

Laghdaíonn an easpa trealamh measctha meicniúil:

Costais fuinnimh

Riachtanais cothabhála trealaimh

Castacht oibriúcháin

Teorainneacha Umair Aigéadaithe Hidrealaithe Suas Sreafa

In ainneoin a gcuid buntáistí, tá roinnt riachtanas innealtóireachta ag imoibreoirí suas-sreafa.

1. Riachtanais Dhian Dáilte Tionchair

D’fhéadfadh dáileadh uisce míchothrom a bheith mar thoradh ar:

Ciorcadaíocht ghearr-hiodrálach

Dáileadh sloda míchothrom

Éifeachtúlacht cóireála laghdaithe

Dá bhrí sin, ní mór an córas dáileacháin inlet a dhearadh go cúramach.

2. Íogaireacht d'Ábhar Ard Gaineamh

D’fhéadfadh fuíolluisce ina bhfuil an iomarca gaineamh nó solaid ar fuaidreamh a bheith ina chúis le:

Bac píopa

Clogáil nozzle

Carnadh sloda

Áiseanna réamhchóireála mar:

Scáileáin

Seomraí grit

Moltar roimh an imoibreoir.

3. Rioscaí Turraing Hiodrálacha

D’fhéadfadh méaduithe tobanna sreafa cur isteach ar an brat sloda agus is cúis le:

Snámhacht sloda

Níochán sloda

Droch-chaighdeán eisilteach

Breithnithe Innealtóireachta d'Umair Aigéadaithe Hidrealaithe Suas Sreafa

Chun oibriú cobhsaí a chinntiú:

Seachain Dáileadh Uisce Simplí Aonair-Pointe

Is minic a chruthaíonn córais dáileacháin aon phointe nó pointí teoranta coinníollacha hiodrálacha éagothroma.

Moltar córas dáilte ilphointí.

Coraí Forshreafa Leibhéil a chothabháil

Cruthaíonn ró-sreabhadh míchothrom bealaí sreafa tosaíochta agus cuireann sé isteach ar scaradh uisce sloda.

Dear Áiseanna Doirte Sloda Cuí

Coscann urscaoileadh sloda tréimhsiúil:

Carnadh sloda iomarcach

Toirt éifeachtach laghdaithe

Meath ar fheidhmíocht an imoibreora