Hvad er ultralydsrensning af spildevand?

Med den accelererende industrialisering og befolkningstilvæksten er spildevandsrensning blevet et globalt miljøproblem. Traditionelle spildevandsbehandlingsmetoder har problemer som lav effektivitet, højt energiforbrug og høje renseomkostninger. Som en spirende spildevandsbehandlingsmetode har ultralydsoxidation af spildevandsbehandlingsteknologi fordelene ved høj effektivitet, lavt energiforbrug og miljøbeskyttelse og har fået udbredt opmærksomhed og forskning.

Princip:

Baseret på konceptet om at forbedre udnyttelsesgraden af ​​vandressourcer, anvendes ultralydsteknologi i spildevandsbehandling for at forbedre udnyttelsesgraden af ​​spildevand. Ultralydsteknologi bruges til at genbruge spildevand, der udledes fra industri og produktion. Ultralydsbølger er elastiske bølger med en frekvens generelt større end 16kHz. Ultralydsbølger bruges normalt til rengøring, emulgering og kemisk brug. På nuværende tidspunkt introduceres ultralydsbølger i mange industrier for at håndtere relaterede problemer. Derfor er anvendelsesområdet for ultralydsteknologi meget bredt og har et stort udviklingspotentiale. Anvendelsen af ​​ultralyd til spildevandsrensning skyldes hovedsageligt ultralyds frekvensfordel. Dens frekvens vil få det flydende stof til at undergå kvalitative ændringer efter at have passeret gennem det, hvilket forårsager en kemisk reaktion. Når frekvensen af ​​ultralyd når et højere niveau, vil den adskille molekylerne i væskens løse halvcyklus, hvilket gør det let for kavitationskerner at dukke op. Kavitationskernen har en kort periode med udseende, men den energi, der genereres ved dens eksplosion, er meget enorm. Disse energier inkluderer 4000K høj temperatur, 100Mpa højtryksmiljø og den vigtigste mikrostråle. Det område, hvor kavitationskernen er aktiv, kaldes ultralydskavitation. Ultralydskavitation vil drive opløsningen af ​​organiske molekyler og producere kemiske reaktioner såsom frie radikaler, hvilket er gavnligt for udviklingen af ​​spildevandsbehandling, forbedre effektiviteten af ​​spildevandsbehandling og drive udnyttelsesgraden af ​​vandressourcer.

Metoder:

1. Ultralydsforbehandling: Spildevandet, der skal behandles, forbehandles af en ultralydsenhed, hovedsagelig ved hjælp af den mekaniske virkning af ultralyd til at bryde og sprede de organiske molekyler i spildevandet, øge dets overfladeareal og give betingelser for efterfølgende oxidationsreaktioner;

2. Oxidationsreaktion: Det med ultralyd forbehandlede spildevand sprøjtes ind i oxidationsreaktoren, og det organiske stof i spildevandet oxideres og nedbrydes ved den kemiske virkning af ultralyd ved tilsætning af ilt eller oxidanter. Under oxidationsreaktionen kan ultralydens frekvens, effekt og behandlingstid justeres efter behov for at opnå den bedste behandlingseffekt;

3. Sedimentation og filtrering: Der vil efter oxidationsreaktionen dannes en del sediment i spildevandet, som kan adskilles ved sedimentering og filtrering. Sedimentet kan behandles eller bortskaffes yderligere for at reducere påvirkningen af ​​miljøet;

4. Desinfektionsbehandling: Det behandlede spildevand desinficeres for at dræbe resterende mikroorganismer og sikre, at det behandlede spildevand lever op til udledningsstandarderne.

Fordele:

1. Høj effektivitet: De mekaniske og kemiske virkninger af ultralyd kan fremskynde oxidations- og nedbrydningsprocessen af ​​organisk stof i spildevand og forbedre behandlingseffektiviteten;

2. Lavt energiforbrug: Sammenlignet med traditionelle oxidationsmetoder har ultralydsoxidation af spildevandsbehandlingsmetoder lavere energiforbrug og sparer energi;

3. Miljøbeskyttelse: Ultralydsoxidationsmetoder til spildevandsbehandling kræver ikke tilsætning af en stor mængde kemiske midler, hvilket reducerer forurening til miljøet;

4. Fleksibilitet: Ultralydsoxidation af spildevandsbehandlingsmetoder kan justeres i henhold til forskellige spildevandsegenskaber og behandlingskrav og har større fleksibilitet.

Anvendelse:

1. Ultralydsbølge og ozon bruges sammen til spildevandsbehandling, og ultralydsnedbrydning, sterilisering og kongelig oxygendesinfektion virker sammen på spildevand;

2. Ultralydsbølge og peroxidgas bruges sammen til spildevandsbehandling for at opnå formålet med nedbrydning, sterilisering og desinfektion af forurenede vandområder;

3. Ultralydsbølge og ultraviolet lys bruges sammen til spildevandsrensning, og den fotoakustiske kemiske teknologi dannes. Nedbrydningsevnen af ​​ultralydsbølge- og ultraviolet lysteknologi kombineres med synergistiske og komplementære effekter for at nedbryde de almindelige organiske forurenende stoffer phenol, tetrahydrocarbon, trihydromethan og trichloreddikesyre i spildevand, således at nedbrydningsprodukterne af de fire stoffer er vand, kuldioxid, C1- eller kortkædede bionedbrydelige fedtsyrer;

4. Ultralydsbølge- og magnetiseringsbehandlingsteknologi bruges sammen til spildevandsbehandling. Magnetisering kan ikke kun opnå fast-væske-separation for spildevand, men også nedbryde organisk materiale såsom COD og BOD, og ​​kan også affarve farvet vand;

5. Ultralydsbølge kan også bruges som en hjælpeteknologi til traditionel kemisk steriliseringsbehandling. Ved anvendelse af traditionelle kemiske metoder til storstilet spildevandsrensning kan tilføjelse af ultralydsstråling reducere mængden af ​​kemiske midler betydeligt.

Kort sagt, som en spirende spildevandsbehandlingsteknologi har ultralydsrensningsmetoden fordelene ved høj effektivitet, lavt energiforbrug og miljøbeskyttelse. Gennem de mekaniske og kemiske virkninger af ultralyd kan organisk materiale i spildevand effektivt oxideres for at forbedre behandlingseffektiviteten. Ultralydsoxidation af spildevandsbehandlingsteknologi har brede anvendelsesmuligheder inden for industriel spildevandsrensning og byspildevandsbehandling og vil give en ny løsning til at løse det globale spildevandsbehandlingsproblem.

Anvendelsen af ​​ultralydsteknologi til behandling af slam og affaldsstrøm kan føre til forskellige resultater, såsom:

· Øget biogasproduktion

· Forbedret anaerob fordøjelse

· Forbedret C/N-forhold til denitrifikation

· Forbedret bundfældningsadfærd gennem afgasning og floknedbrydning

· Forbedrede koncentrationsprocesser for restslam

· Forbedret fordøjelse og afvandingsevne

· Reduceret koagulantdosering

· Lavere behandlingsomkostninger på grund af reduceret restslam efter nedbrydning

· Reduktion af behovet for polymerer

· Afbrydelse af filamentøse bakterier

Konklusion:

Ultralydsteknologi præsenterer en lovende løsning til effektiv behandling af slam og affaldsmaterialer. Ved at udnytte kraften fra ultralydsbølger kan industrier forbedre deres affaldshåndteringspraksis, forbedre behandlingseffektiviteten og bidrage til en mere bæredygtig tilgang til miljøforvaltning.