Cas pràctic de tractament d'aigües residuals de cerveseria -
Procés CIRCOX en una empresa de Xangai
Aquest sistema de tractament d'aigües residuals de cerveseria té una capacitat de4.800 m³/dia, amb el flux del procés que es mostra aFigura 1-1.
Unitats clau de tractament
1. Reactor IC (circulació interna).
Desenvolupat a la dècada de 1980 perPaques (Països Baixos)basat en els principis UASB, el reactor IC consta de:
- Zona de mescla
- Llit d'expansió de fangs
- Zona de poliment
- Sistema de recirculació
Avantatges respecte als processos anaeròbics convencionals:
✔ Disseny compacte(Relació alçada/diàmetre: 16-25 m d'alçada, petita empremta)
✔ Baixa producció de fangs(~ 1% del DQO influent, fàcil deshidratació)
✔ Eficient{0}}energèticament(Auto{0}}circulació mitjançant ascensor de biogàs, sense potència de mescla externa)
✔ Sistema tancat(Controla les emissions de COV; biogàs: 70-80% CH₄, 20-30% CO₂)
2. CIRCOX (Recirculació interna tancada OXIDACIÓ) Reactor
A reactor de biofilm aeròbic de doble -cilindre vertical:
- Tub d'elevació interior: Flux d'aigua + aire comprimit cap amunt, formant biofilm sobre suports (material semblant a la sorra-fina).
- Descens exterior: Els fangs decantats tornen a la base del reactor.
- Secció superior "-en forma de gorra".(diàmetre ampliat en ~1/3)per a la-separació trifàsica(biogàs/aigua/fangs).
Característiques clau:
- Excel·lents propietats de decantació de fangs (mínim rentat de biomassa)
- Alta eficiència de tractament amb15-25 g/L VSSconcentració
Flux del procés (consulteu la figura . 1-1)
- Recollida d'aigües residuals→ Pou d'entrada → Bomba → Pantalla giratòria (ambMonitorització en línia del pH/temperatura).
- Tanc d'amortiment(mesclador submergible per homogeneïtzació) →Tanc de pre-acidificació(3 h TRH; conversió parcial de VFA + ajust de pH/nutrients).
- Reactor IC(2 h HRT; càrrega COD:15 kg/(m³·d)) → Reactor CIRCOX(1,5 h HRT; càrrega COD:6 kg/(m³·d)).
- Clarificador de làmines(dosificació del floculant) →Dipòsit d'efluents(reutilització/descàrrega parcial).
- Llots→ Sistema de deshidratació.
- Tractament de gasos d'escapament: Ventilador centrífug → Torre de depuració (amb efluent tractat + àlcali diluït).
Paràmetres de disseny
| Taula 1-1 Paràmetres de disseny de la unitat de tractament principal | ||||
| Unitat | Dimensions | HRT | Càrrega de COD | Notes |
| Pre{0}}acidificació | Ø6m × H21m | 3h | - | Ajust de pH/nutrients |
| Reactor IC | Ø5m × H20.5m | 2h | 15 kg/(m³·d) | Rendiment de biogàs: 0,35 m³/kg CODₜₕ |
| Reactor CIRCOX | Ø5m (base)–Ø8m (superior) × H18,5m | 1.5h | 6 kg/(m³·d) | VSS: 15–25 g/L |
Rendiment
- Qualitat de l'efluent(Taula 1-2): Compleix amb tots els estàndards de descàrrega.
- Automatització: Control totalment automatitzat (components bàsics IC/CIRCOX importats dels Països Baixos).
| Taula 1-2 Rendiment del tractament d'una fàbrica de cervesa Planta d'aigües residuals a Xangai |
||||
| Paràmetre | Influent | Efluent | ||
| Mitjana | Interval | Mitjana | Interval | |
| DQ (mg/L) | 2000 | 1000-3000 | 78 | 50-100 |
| DBO₅ (mg/L) | 1250 | 600-1875 | Menor o igual a 30 | - |
| SS/(mg/L) | 500 | 100-600 | 50 | 10-100 |
| NH₄⁺-N (mg/L) | 30 | 12-45 | 10 | 5-15 |
| Fosfat (mg/L) | - | 10-30 | - | - |
| pH | 7.5 | 4-10 | 7.5 | 6-9 |
| Temperatura (graus) | 37 | 30-50 | ＜40 | - |
Avantatges de la combinació IC + CIRCOX:
- Pesada compacta
- Funcionament-sense olors
- Baix rendiment de fangs
- Alta eficiència de tractament