Tipik bir endüstriyel deşarj izninde başarısız olan ilk sayı nadiren BOİ veya askıda katı maddelerdir; bakterilerdir. Yılın büyük bölümünde organik sınırlarının rahatlıkla içinde kalan bitkiler, daha sıcak atık suyun fekal koliform popülasyonlarının yeniden artmasına neden olduğu ve 100 mL başına 1.000 MPN'nin üzerindeki tek bir sonucun deşarjı uyumsuzluğa ittiği yaz aylarında yakalanır. Su arıtımında dezenfeksiyon bariyer tam olarak bu arızayı önlemek için inşa edilmiştir ve sahadaki diğer herhangi bir birim prosesten farklı olarak davranır: tartabileceğiniz hiçbir şeyi ortadan kaldırmaz ve sonucu büyük ölçüde suyun geldiğinde ne kadar temiz olduğuna göre belirlenir.
Bu kılavuz, üç ağır yöntemi (klorlama, ultraviyole (UV) ve ozon) her birinin gerçekten ihtiyaç duyduğu dozlarla karşılaştırır ve ardından dezenfeksiyon adımının başarılı olup olmadığına sessizce karar veren yukarı yöndeki ekipman seçeneklerini açıklar. Atık su arıtma ekipmanını belirlerseniz, satın alırsanız veya işletirseniz bunlar ezberlemeye değer rakamlardır.
Dezenfeksiyon, patojen mikroorganizmaları (bakteriler, virüsler ve tek hücreli parazitler) hedef alır ve bunları tanımlanmış, ölçülebilir bir koruma düzeyine indirir. Reaktörün boyutlandırılmasından kimyasal depolamaya kadar konuyla ilgili her şey bu tek cümleden kaynaklanmaktadır.
Su arıtımında dezenfeksiyon is the selective killing or inactivation of pathogenic microorganisms in water to a target protection level. It differs from sterilization: a disinfected effluent still carries harmless microbes, just not enough of the dangerous ones to pose a risk.
Bu ayrım sadece teknik açıdan değil, ticari açıdan da önemlidir. Endüstriyel atıkların her metreküpünü sterilize etmek son derece pahalı ve gereksiz olacaktır; bu nedenle izinler bunun yerine log azaltımı talep ediyor ve log ölçeği de affetmez:
Yüzdeler ölçeği gizlediğinden düzenleyiciler günlüklerde limitler belirtir. Organizmaların %99,9'unun öldürüldüğünü söylemek, her bin kişiden birinin hayatta kaldığını hesaplayana kadar kulağa tam geliyor - ve günde birkaç bin metreküplük bir deşarjda, geri kalan kısım hala çok büyük sayıda hücredir.
Hiçbir dezenfektan her yerde kazanamaz: Klor en ucuzudur ve koruyucu kalıntı bırakan tek seçenektir, UV hiçbir kimyasal katmaz ve saniyeler içinde çalışır ve ozon, klora dirençli parazitlere karşı en güçlü olanıdır ancak çalıştırılması en yüksek maliyetlidir.
Aşağıdaki tablo, aslında bir satın alma kararını etkileyen değişkenleri (doz, temas süresi, kalan davranış ve her yöntemin yarattığı yan ürün) özetlemektedir.
| Yöntem | Tipik doz | İletişim süresi | Artık | Ana yan ürün riski | En uygun |
| Klorlama (NaOCl) | 2-8 mg/L serbest klor | Temas tankında 30-60 dakika | Evet, 0,2-1,0 mg/L | Trihalometanlar, haloasetik asitler | Uzun giderler, bütçeye dayalı operasyon |
| UV ışınlaması | Hedef organizmaya göre 12-186 mJ/cm2 | Saniyeler, tank yok | Yok | Yok | Yeniden kullanım planları, sıkı yan ürün sınırları |
| Ozonlama | 0,5-3 mg/L transfer edilen ozon | 10-15 dakika | Dakikalar içinde çürüyor | Brom bakımından zengin suda bromat | Dayanıklı protozoa, renk ve koku parlatma |
Mikroorganizma tarafından 4 log (%99,99) inaktivasyon için gereken UV dozu
Değerler mJ/cm2 cinsinden olup, US EPA ultraviyole tasarım kılavuzuna göre yuvarlanmıştır. Tam ölçekli UV reaktörlerinin çoğunu bakteri değil adenovirüs boyutlandırıyor.
Parçacıklar her dezenfeksiyon işleminin sessiz düşmanıdır: Mikroorganizmaları UV ışığından korurlar ve etkisiz hale getirmesi gereken organizmaya ulaşmadan önce kloru tüketirler.
Çalışma eşikleri affetmez. UV reaktörleri, ultraviyole geçirgenliği (UVT) dikkate alınarak tasarlanmıştır ve çoğu, atık suyun kabaca %55 ila 65 UVT'nin üzerinde olmasını gerektirir; bu, pratikte askıda katıların 20 mg/L'nin oldukça altında ve bulanıklığın 5 NTU'nun altında olduğu anlamına gelir. Klorlama için, her miligram organik katı, herhangi bir serbest kalıntının var olabilmesi için karşılanması gereken bir klor talebi yaratır, böylece kirli su sessizce kimyasal faturayı katlar.
Deneyimli tasarımcıların katı madde trenini ayrı bir aşama yerine dezenfeksiyon sisteminin bir parçası olarak ele almalarının nedeni budur. Çözünmüş hava yüzdürme ile pıhtılaşma, askıdaki katıları ve yağları son bariyere ulaşmadan önce ayırır.
Katı Madde ve Yağ Giderimi için Çözünmüş Hava Flotasyon Makinesi Bu entegre, otomatik DAF ünitesi, ince elemeden önce askıdaki katı maddeleri, yağları ve diğer kirletici maddeleri pıhtılaştırıp yüzdürür. Önce bu yükün kaldırılması, aşağı yöndeki dezenfeksiyon bariyerinin tasarımının varsaydığı düşük bulanıklıktaki atık maddeye ulaşmasına yardımcı olur. Ürünü Görüntüle → Daha sonra ince eleme, ikincil atık suyu UV tasarımının kağıt üzerinde varsaydığı düşük bulanıklık penceresine kadar parlatır.
İnce Atık Parlatma için Mikro Tambur Filtresi 10-100μm 316L paslanmaz çelik ağ ve tam otomatik sürekli geri yıkama özelliğine sahip bu tambur filtre, ikincil atık suları düşük askıda katı maddelere kadar parlatır. Suyu, tutarlı dezenfeksiyon performansının bağlı olduğu stabil bulanıklık koşullarına hazırlar. Ürünü Görüntüle → Dezenfeksiyona uyum, kimya probleminden önce bir kontrol problemidir; tutarlı bir şekilde geçen bitkiler, etraflarındaki etki değişirken dozu ve temas süresini sabit tutan bitkilerdir.
Kimyasal yöntemler için düzenleyiciler BT değerini değerlendirir: serbest dezenfektan konsantrasyonu (mg/L cinsinden C) etkin temas süresi (t, dakika cinsinden) ile çarpılır. Gerçek bir 30 dakikalık temas tankına 3 mg/L dozlama yapan bir tesis, çoğu bakteriyel hedefin ılık suda ihtiyaç duyduğu değerin rahatlıkla üzerinde olan 90 CT'yi biriktirir. Ancak düşük sıcaklıklar, pH kayması ve organik maddeden gelen klor talebi, gerekli CT'yi genellikle yaz ve kış arasında iki veya üç kat yukarı iter.
CT her izin müfettişinin bildiği aritmetiktir. Temas tankı kısa devre yaparsa veya doz vardiya başına bir kez elle ayarlanırsa tasarladığınız CT, ilettiğiniz CT değildir.
Otomasyon bu açığı kapatan şeydir. Tam otomatik bir dozaj cihazı, kimyasal enjeksiyonun akışını hızlandırır ve artık analiz cihazına göre ayarlayarak, manuel düzeltmeler arasında aşırıya kaçmak yerine serbest kloru dar bir bant içinde tutar. Aynı mantık, pıhtılaştırıcı ve pH ayarlama kimyasallarının aynı salınımlarla karşılaştığı yukarı akışta da geçerlidir; bu nedenle otomatik kimyasal dozajlama modern atık su tesislerinde varsayılan hale geldi.
Kimyasal Kontrolü için Tam Otomatik Dozajlama Cihazı Bu PLC kontrollü üç tanklı sistem, sürekli olarak polimer veya kimyasal çözeltileri hazırlar ve ölçer, etki değişiklikleri durumunda dozajı sabit tutar. Otomatik pacing, dezenfektan ve pıhtılaştırıcı kalıntılarını dar bantlar içinde tutarak hem mikrobiyolojik hem de kimyasal riskleri azaltır. Ürünü Görüntüle → Kimyasal dezenfeksiyon, kimyasal risk yerine mikrobiyolojik risk taşıyor ve modern izinler giderek bu ticaretin her iki tarafını da sınırlıyor.
Klor, kötü cilalanmış atık sudaki organik maddeyle reaksiyona girdiğinde trihalometanlar ve haloasetik asitler oluşturur. ABD EPA, içme suyundaki toplam trihalometanları 0,080 mg/L ve beş haloasetik asitleri 0,060 mg/L olarak sınırlandırıyor ve yeniden kullanım çerçeveleri de benzer şekilde sıkılaşmaya devam ediyor. Ozonun problemin kendine özgü bir versiyonu vardır: Bromür bakımından zengin suda, mikrogram seviyesinde düzenlenen bromat oluşturabilir.
En ucuz yan ürün kontrolü farklı bir kimyasal değildir; daha temiz sudur.
Uygulamada, yan ürünlerle mücadele eden bitkilerde dezenfektan sıkıntısı hemen hemen hiç yaşanmaz; ön arıtma sıkıntısı vardır.
Dezenfeksiyon, patojenik mikroorganizmaları genellikle 3 log veya %99,9 azalma olarak ifade edilen hedef koruma düzeyine indirir. Sterilizasyon, atık su ve içme suyu akışları için gereksiz ve ekonomik olmayan tüm mikrobiyal yaşamı yok eder.
Geleneksel uygulama, kabaca 0,2 ila 1,0 mg/L arasında bir serbest klor kalıntısı tutarken, şaşırtmalı bir temas tankında 30 ila 60 dakikadır. Giardia ve Cryptosporidium gibi klora dirençli organizmalar yüzlerce kat daha yüksek CT değerlerine ihtiyaç duyar, bu nedenle birçok bitki kloru filtreleme veya UV ile eşleştirir.
Fırtına akışı bulanıklığı artırır ve ultraviyole geçirgenliğini azaltır, böylece parçacıklar organizmaları ışıktan gölgeler. Bir UV sistemi yalnızca yağışlı havalarda arızalanırsa, bunun temel nedeni genellikle reaktörden ziyade yukarı akıştaki katı madde yüklemesidir; önce yüzdürme ve filtreleme aşamalarını kontrol edin.
Katı madde dizisine dezenfeksiyonun bir parçası olarak muamele edin: çözünmüş hava yüzdürme ve eğimli tüp sedimantasyonu yükü azaltır, mikro tamburlu filtreleme bulanıklığı giderir ve otomatik dozaj cihazları kimyasal dezenfektanı hedefte tutar. Bu üniteleri tek bir entegre hat olarak inşa eden Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd. gibi üreticiler, bu arayüzlerin tutarlı kalmasını kolaylaştırır.