Vee-afvalwaterzuiveringspottests: chemische dosering, resultaten en procesevaluatie
Bluwat Chemicals voerde acht laboratoriumtests uit op afvalwater van vee na het persen, afvalwater van oliehoudend vee, afvalwater van rundermest en afvalwater van gemengd vee. Dit artikel registreert de behandelingschemicaliën, laboratoriumdoseringen, pH-veranderingen, zichtbare klaringsresultaten en beschikbare CZV- en ammoniak-stikstofgegevens.
Conclusie eerst: wat hebben de tests aangetoond?
De laboratoriumresultaten tonen aan dat chemische behandeling met behulp van een ontkleuringsmiddel, PAC, een pH-regelaar en anionische PAM de zichtbare helderheid en scheiding van vaste en vloeibare stoffen in het afvalwater van vee aanzienlijk kan verbeteren. Het behandelde water werd in de acht gevallen ingesteld op een ongeveer neutrale pH en veranderd van troebel, wit, geel, bruin of donker bruinzwart afvalwater naar kleurloos of helder geel supernatant.
De gemeten CZV- en ammoniak-stikstofresultaten liepen echter aanzienlijk uiteen. Geval 7 bereikte een CZV-reductie van ongeveer 67,8%, terwijl Geval 4 ongeveer 19,0% behaalde. Geval 5 vertoonde geen CZV-verwijdering ondanks een duidelijke visuele verbetering. De behandeling moet daarom worden gepositioneerd als een fysisch-chemisch voorbehandelingsproces voor kleur, zwevende stoffen, colloïden en scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen – en niet als een op zichzelf staande garantie voor de uiteindelijke naleving van de lozingsvoorschriften.
Primaire behandelrol
Veezuivering van afvalwater en fysisch-chemische voorbehandeling
Belangrijkste chemicaliën getest
Ontkleuringsmiddel, PAC, pH-regelaar en anionische PAM
Beste geregistreerde COD-resultaat
716,6 tot 231 in geval 7, ongeveer 67,8% reductie
Belangrijke beperking
Visuele helderheid alleen bevestigt de naleving van CZV, ammoniak of lozing niet
Wat is veeafvalwater?
Veeafvalwater is voornamelijk afkomstig van dierlijke urine, mestpercolaat, stalwaswater, lekkende drinkwatersystemen, voerresten, stofwaswater, koelwater en desinfectieafvalwater. Sommige boerderijen kunnen deze stromen ook combineren met huishoudelijk rioolwater of eerste spoelwater.
Urine- en mestpercolaat bevatten normaal gesproken hoge concentraties verontreinigende stoffen, terwijl het waswater van woningen vaak verantwoordelijk is voor het grootste afvalwatervolume. Achtergebleven desinfectiemiddelen kunnen ook de verdere biologische behandeling belemmeren en moeten bij het ontwerp van de voorbehandeling in aanmerking worden genomen.
Belangrijkste behandelingsuitdagingen
- Hoge concentraties organische verontreinigende stoffen.
- Grote hoeveelheden zwevende vaste stoffen en colloïdaal materiaal.
- Hoge ammoniak-stikstofconcentraties en een onevenwichtige koolstof-stikstofverhouding.
- Aanzienlijke variaties in de kwaliteit van het afvalwater en de dagelijkse stroom.
- Donkere kleur en slechte natuurlijke bezinkingsprestaties.
- Pathogene micro-organismen en mogelijke antibioticaresiduen.
- Fosfor waarvoor mogelijk een aanvullende verwijderingsbehandeling nodig is.
- Geur gegenereerd tijdens opslag en biologische afbraak.
Hoe het chemische behandelingsproces werkt
- Ontkleuringsmiddel:destabiliseert kleurveroorzakende stoffen, colloïden en een deel van het organische materiaal.
- PAC:werkt als een anorganisch stollingsmiddel en bevordert de vorming van kleine vlokken.
- pH-regelaar:brengt het afvalwater in een geschikt pH-bereik voor coagulatie en flocculatie.
- Anionische PAM:verbindt kleine deeltjes tot grotere vlokken, waardoor de bezinking of flotatie wordt verbeterd.
Wanneer alle vier de behandelingsfasen vereist zijn, is een typische laboratoriumvolgorde:Ontkleuringsmiddel → PAC → pH-aanpassing → anionische PAM. De chemicaliën en doseringen moeten worden geselecteerd op basis van het daadwerkelijke afvalwatermonster.
Testgevallen en resultaten van laboratoriumpotten
De volgende doseringen zijn laboratoriumtestgegevens voor de hieronder beschreven specifieke monsters. Het zijn geen universele bedrijfsdoseringen voor iedere veewaterzuiveringsinstallatie.
Pottestgeval 1: Afvalwater van vee na de persing
Afvalwaterbron:Veeafvalwater na mechanisch persen.
Geteste behandelingsvarianten:
- PAC 2.500 ppm → 1825 anionisch PAM 5 ppm → bezinking.
- PAC 2.500 ppm → 1825 anionisch PAM 10 ppm → bezinking.
- 01 Ontkleuringsmiddel 500 ppm → PAC 3.800 ppm → 1825 anionisch PAM 10 ppm → bezinking.
Ruw water
pH 8; grijszwart uiterlijk; ammoniakstikstof 1.280 mg/L
Behandeld water
pH 7; heldergeel uiterlijk; ammoniakstikstof 992 mg/L
Berekende verandering
Ongeveer 22,5% ammoniak-stikstofreductie
Visueel resultaat
Verbeterde bezinking en helderder supernatant
Jar Test Case 1: vergelijking van PAC-, ontkleuringsmiddel- en anionische PAM-behandelingsgroepen.
Pottestgeval 2: Afvalwater van olieachtig vee
Afvalwaterbron:Olieachtig afvalwater van veehouderijen.
- Voeg Composite 202 Ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 250 ppm.
- Voeg een pH-regelaar toe op 80 ppm en stel het afvalwater in op pH 7.
- Voeg 1825 anionische PAM toe in een hoeveelheid van 1 ppm.
- Laat het monster staan om het slib op te drijven en te klaren.
Ruw water
pH 5–6; troebel wit uiterlijk
Behandeld water
pH 7; kleurloze en heldere vloeistof
Pottestgeval 2: kleurloze geklaarde vloeistof verkregen na chemische behandeling en slibflotatie.
Pottestgeval 3: Afvalwater van rundermest met een hoge troebelheid
Afvalwaterbron:Rundmestafvalwater met een troebel wit uiterlijk.
- Voeg 08A ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 8.500 ppm.
- Voeg PAC toe met een snelheid van 1.600 ppm.
- Voeg een pH-regelaar toe op 240 ppm en stel het afvalwater in op pH 7.
- Voeg 1825 anionische PAM toe bij 5 ppm.
- Laat de vlokken bezinken.
Ruw water
pH 8–9; troebel wit uiterlijk
Behandeld water
pH 7; kleurloos en helder supernatant
Jar Test Case 3: zichtbare klaring en vlokbezinking in rundermestafvalwater.
Pottestcasus 4: Afvalwater van rundermest met CZV-meting
Afvalwaterbron:Geel rundermest afvalwater.
- Voeg Composite 202 ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 1.000 ppm.
- Gebruik een pH-regelaar om de beoogde laboratorium-pH van 7,5 te verkrijgen.
- Voeg anionisch PAM toe met een snelheid van 5 ppm.
- Laat de vlokken bezinken.
Ruw water
pH 8,5; geel; COD 2.073; ammoniak-stikstof 2.812
Behandeld water
pH 7; helder lichtgeel; COD 1.679; ammoniak-stikstof 2.782
COD-wijziging
Ongeveer 19,0% reductie
Ammoniak-stikstofverandering
Ongeveer 1,1% reductie
Pottestgeval 4: helderder lichtgeel water verkregen na fysisch-chemische behandeling.
Pottestgeval 5: Visuele verduidelijking zonder CZV-reductie
Afvalwaterbron:Geel rundermest afvalwater.
- Voeg Composite 202 ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 1.000 ppm.
- Gebruik een pH-regelaar om de beoogde laboratorium-pH van 7,5 te verkrijgen.
- Voeg anionisch PAM toe met een snelheid van 5 ppm.
- Laat de vlokken bezinken.
Ruw water
pH 9; geel; CZV 63,3; ammoniak-stikstof 6.18
Behandeld water
pH 7; kleurloos en helder; CZV 65,7; ammoniak-stikstof 6.059
COD-wijziging
CZV steeg licht van 63,3 naar 65,7
Ammoniak-stikstofverandering
Ongeveer 2,0% reductie
Belangrijke interpretatie:Dit geval leverde een grote visuele verbetering op, maar verminderde de CZV niet. Helder water mag niet automatisch worden geïnterpreteerd als conform water of als bewijs van de verwijdering van opgeloste organische verontreinigende stoffen.
Jar Test Case 5: er werd een helder uiterlijk bereikt, hoewel het CZV-resultaat niet verbeterde.
Pottestgeval 6: Ontkleuren van donker veeafvalwater
Afvalwaterbron:Donker bruinzwart afvalwater van vee.
- Voeg 01 Ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 400 ppm.
- Voeg PAC toe met een snelheid van 5.000 ppm.
- Voeg anionisch PAM toe met een snelheid van 5 ppm.
- Laat de vlokken bezinken.
Ruw water
pH 8; donkerbruin-zwart uiterlijk
Behandeld water
pH 7; helder geel supernatant
Pottestgeval 6: donker afvalwater gescheiden in bezonken vaste stoffen en heldergeel supernatant.
Pottestgeval 7: Afvalwater van vee met 67,8% CZV-reductie
Afvalwaterbron:Bruin veeafvalwater.
- Voeg 01 Ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 300 ppm.
- Voeg PAC toe met een snelheid van 1.000 ppm.
- Voeg anionisch PAM toe met een snelheid van 10 ppm.
- Laat de vlokken bezinken.
Ruw water
pH 8; bruin uiterlijk; COD 716.6
Behandeld water
pH 7; helder lichtgeel; COD 231
COD-wijziging
Ongeveer 67,8% reductie
Scheidingsresultaat
Grote vlokken met zichtbaar verbeterde helderheid van het supernatant
Pottestgeval 7: CZV daalde van 716,6 naar 231 na chemische klaring.
Pottestgeval 8: proef met verlaagde PAC-dosering
Afvalwaterbron:Bruin veeafvalwater.
- Voeg 01 Ontkleuringsmiddel toe met een snelheid van 300 ppm.
- Voeg PAC toe met een snelheid van 750 ppm.
- Voeg anionisch PAM toe met een snelheid van 10 ppm.
- Laat de vlokken bezinken.
Ruw water
pH 9; bruine uitstraling
Behandeld water
pH 7; helder geel supernatant
Pottestgeval 8: klaringsproef met 300 ppm ontkleuringsmiddel, 750 ppm PAC en 10 ppm anionische PAM.
Algemene prestatie-evaluatie
1. Kleur en zichtbare helderheid
Alle acht tests leverden zichtbare verheldering op. Donker, bruin, geel of troebel afvalwater veranderde na uitvlokking en scheiding in een kleurloos, heldergeel of lichtgeel supernatant.
2. Zwevende vaste stoffen en vlokvorming
De foto's laten duidelijke vlokvorming, bezinking of flotatie zien. Dit geeft aan dat de behandelingscombinaties effectief waren voor het destabiliseren van gesuspendeerde vaste stoffen en colloïdaal materiaal in de geteste monsters.
3. Remboursverwijdering
CZV-prestaties waren monsterafhankelijk. Geval 7 bereikte de sterkste geregistreerde CZV-reductie, terwijl Geval 5 aantoonde dat de visuele helderheid kan verbeteren zonder een overeenkomstige CZV-reductie.
4. Verwijdering van ammoniak en stikstof
Waar ammoniakstikstof werd gemeten, was de reductie beperkt vergeleken met het visuele verhelderingsresultaat. Afhankelijk van het uiteindelijke behandelingsdoel kunnen daarom aanvullende biologische behandelingen, ammoniakstrippen, breekpuntchlorering of andere stikstofverwijderingsprocessen nodig zijn.
5. Volledige toepassing
Laboratoriumdoseringen mogen niet rechtstreeks naar een volledige installatie worden gekopieerd. De chemische vraag verandert afhankelijk van de afvalwaterbron, het diertype, de voersamenstelling, de reinigingsfrequentie, de concentratie vaste stoffen, de pH, de temperatuur en de bewaartijd. Vóór continu gebruik moeten representatieve pottests en, waar mogelijk, een pilotproef worden uitgevoerd.
Technische opmerking:De resultaten in dit artikel beschrijven de fysisch-chemische behandelingsprestaties in laboratoria voor specifieke afvalwatermonsters. Ze tonen op zichzelf niet aan dat ze voldoen aan enige lokale lozingsnorm. Naleving moet worden bevestigd met behulp van de volledige vereiste indicatorset, die CZV, BZV, ammoniakstikstof, totaal stikstof, totaal fosfor, zwevende stoffen, kleur, ziekteverwekkers en andere lokaal gereguleerde parameters kan omvatten.
Veelgestelde vragen
Kan er voor elke veewaterzuiveringsinstallatie één chemicaliëndosering worden gebruikt?
Nee. De samenstelling van het afvalwater van vee varieert sterk. De doseringen van het ontkleuringsmiddel, PAC, pH-regelaar en PAM moeten worden geselecteerd via pottests met representatief afvalwater van de daadwerkelijke locatie.
Wat is de aanbevolen chemische toevoegingsvolgorde?
Waar alle vier de chemicaliën nodig zijn, is een typische volgorde Ontkleuringsmiddel, gevolgd door PAC, pH-aanpassing en tenslotte anionische PAM. Elke chemische stof moet voldoende verspreid zijn voordat de volgende wordt toegevoegd.
Waarom wordt PAM toegevoegd na aanpassing van PAC en pH?
PAC destabiliseert eerst colloïdale deeltjes. Na de vereiste pH-correctie verbindt anionisch PAM de gedestabiliseerde deeltjes tot grotere vlokken. Deze opdracht helpt PAM zijn vlokvormende functie effectiever uit te voeren.
Betekent helder behandeld water dat CZV laag is?
Niet noodzakelijkerwijs. Helder water kan nog steeds opgeloste organische verontreinigende stoffen bevatten. Geval 5 produceerde kleurloos helder water, maar de CZV nam niet af. Laboratoriumanalyse is vereist om de daadwerkelijke verwijdering van verontreinigende stoffen te bevestigen.
Kan chemische behandeling ammoniakstikstof volledig verwijderen?
Uit de geregistreerde tests bleek slechts een beperkte verwijdering van ammoniak en stikstof. Chemische klaring wordt voornamelijk gebruikt voor kleur, zwevende stoffen en colloïdaal materiaal. Biologische of andere specifieke stikstofverwijderingsbehandelingen kunnen nog steeds noodzakelijk zijn.
Kunnen deze laboratoriumdoseringen rechtstreeks in een zuiveringsinstallatie worden gebruikt?
Nee. De waarden zijn referentieresultaten voor specifieke monsters. Dosering op volledige schaal moet worden bevestigd door tests met verse potten, berekeningen van de afvalwaterstroom en een optimalisatieproef ter plaatse.
Welke informatie is nodig voordat een afvalwaterpottest bij vee wordt uitgevoerd?
Nuttige informatie omvat de bron van het afvalwater, het dagelijkse debiet, pH, kleur, CZV, BZV, ammoniakstikstof, totaal stikstof, totaal fosfor, zwevende stoffen, het huidige behandelingsproces en het vereiste doel voor behandeld water.
Een vee-afvalwaterpottest nodig?
Bluwat Chemicals kan representatieve afvalwatermonsters beoordelen en geschikte combinaties van ontkleuringsmiddel, PAC en PAM vergelijken.
Voor een nuttiger eerste beoordeling geeft u de bron van het afvalwater, het dagelijkse behandelingsvolume, de pH van het ruwe water, CZV, ammoniakstikstof, zwevende deeltjes, kleur en het vereiste behandelingsdoel op.
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski