Idir an tsaotharlann agus feidhmchlár ar mhórscála ag 300,000 m³/d, conas a réitíonn an teicneolaíocht seo fadhb na dínitriúcháin i bhfuíolluisce le cóimheas ísealcharbóin go{{{{-nítrigine?
Dóibh siúd atá ag obair sa tionscal cóireála fuíolluisce, tá dhá dhúshlán ann faoi láthair: ar lámh amháin, tá caighdeáin urscaoilte fuíolluisce uirbigh ag teannadh go leanúnach, agus tá ceanglais ag méadú i gcónaí maidir le baint iomlán nítrigine agus fosfar iomlán, rud a fhágann go bhfuil dínádúrú an-mhór riachtanach don tionscal; ar an láimh eile, tá an cóimheas ísealcharbóin le-nítrigine coitianta i bhfuíolluisce uirbeach sa tSín. Bíonn próisis thraidisiúnta ag brath ar fhoinsí seachtracha carbóin chun éifeachtúlacht dínitriúcháin a chinntiú, rud a ardaíonn ní hamháin na costais oibriúcháin go suntasach ach a thugann brú breise astaithe carbóin freisin, rud a thagann salach ar an sprioc straitéiseach "dé-charbóin".
I bpróisis traidisiúnta AAO, déantar an chuid is mó de na foinsí carbóin orgánacha i bhfuíolluisce a chur amú trí aeróbach agus ocsaídiú sa chéim aeróbach, rud a fhágann nach leor foinsí carbóin le haghaidh dínitriúcháin, rud a fhágann go bhfuil sé deacair freastal ar riachtanais chlaochlaithe an tionscail de "feabhas a chur ar cháilíocht agus éifeachtúlacht + truailliú agus astuithe carbóin a laghdú." Tá an próiseas Anaeróbach-Anocsa-Anocsa-Anocsa-Anaeróbach (AOA) atá ag teacht chun cinn go tapa, lena chroí-neart baint amach domhain nítrigine agus fosfar a bhaint amach gan foinsí carbóin seachtracha, tar éis bogadh de réir a chéile ó thaighde saotharlainne go cleachtas innealtóireachta ar scála mór, ag éirí ina “capall dorcha” iontach sa tionscal cóireála fuíolluisce.
Croídhíchriptiú: Níl ann ach Ordú um Athrú ar Fhrithghníomh, Cad é Draíocht AOA?
N'fheadar go leor daoine cén fáth nach ndéanann AOA, i gcomparáid leis an bpróiseas traidisiúnta AAO, ach an t-ord imoibriúcháin "aeróbach" agus "anocsa" a aisiompú, rud a bhaineann le cinn cáilíochtúil. Tá an freagra ina meicníocht uathúil "an chéad stór, ansin úsáid" foinse inmheánach carbóin-tiomáinte nítrigine agus meicníocht bhaint fosfar.
Úsáideann próisis traidisiúnta AAO (Anaeróbach-Anaeróbach-Aeróbach) sreabhadh anaeróbach-anocsach{-aeróbach. Déantar an chuid is mó de na foinsí carbóin orgánacha in-bhithmhillte i bhfuíolluisce a ocsaídiú go neamh-idirdhealaitheach agus a dhianscaoileadh le linn aeraithe sa chéim aeróbach. Is beag carbóin atá ar fáil i ndáiríre le haghaidh dínitriúcháin sa chéim anocsa, rud a chuireann iallach ar fhoinsí carbóin seachtracha a chur leis cosúil le aicéatáit sóidiam chun an bhearna a líonadh, rud a chruthaíonn timthriall fí de "is mó foinsí carbóin gann, is mó a chuirtear leo; dá airde an costas, is airde na hastaíochtaí carbóin."
I gcodarsnacht leis sin, déanann an próiseas AAO, lena leagan amach anaeróbach trí chéim-, an chonair úsáide foinse carbóin a athstruchtúrú go hiomlán, ag cinntiú go n-úsáidtear gach foinse carbóin go héifeachtach:
1. Céim Anaeróbach: Foinse-Glasáil Carbóin Bhunaithe
Déantar an COD atá in-bhithdhíghrádaithe go héasca sa insilteach a thiontú go foinsí carbóin inmheánacha mar PHA agus é a stóráil laistigh de na miocrorgánaigh. Ullmhaíonn sé seo go bunúsach "armlón denitrification" do na miocrorgánaigh roimh ré, ag cosc ar dhramhaíl carbóin ón bhfoinse.
2. Céim Aeróbach: Nítriú beachtais
Críochnaíonn an chéim seo an próiseas iomlán nítriúcháin le haghaidh nítrigine amóinia. Ag an am céanna, trí rialú beacht a dhéanamh ar an am aeraithe agus an tiúchan ocsaigine tuaslagtha, cuireann sé cosc ar ocsaídiú iomarcach ar an bhfoinse carbóin inmheánach atá stóráilte laistigh de na miocrorgánaigh, rud a áirithíonn go leor cúlchistí le haghaidh dínitriúcháin ina dhiaidh sin.
3. Postáil-Céim Anocsach: Dítriúchán Inghineach
Úsáideann na miocrorgánaigh a bhfoinse inmheánach carbóin réamhstóráilte chun dínitriú nítrigine níotráite a chríochnú. Níl an próiseas iomlán ag brath ar fhoinsí seachtracha carbóin, rud a réitíonn go bunúsach an phianphointe sa tionscal maidir le foinse neamhleor carbóin i bhfuíolluisce le cóimheas ísealcharbóin go{-nítrigine.
Fíorú hardcore: Ó 100,000 go 300,000 m³/d, cuireadh na tionscadail seo i bhfeidhm agus tá torthaí á dtaispeáint acu.
Tá éifeachtacht na teicneolaíochta cruthaithe ag cleachtas innealtóireachta. Faoi láthair, tá an próiseas AOA curtha i bhfeidhm ar scála mór i ngléasraí cóireála fuíolluisce i gcathracha éagsúla ar fud na Síne, ag clúdach cásanna éagsúla cosúil le tionscadail nua, uasghráduithe, tionchair shéasúr na báistí, agus oibríocht íseal-teocht, ag seachadadh torthaí oibríochta an-diongbháilte.
Léiríonn torthaí tástála táirgeachta, fiú amháin faoi dhálaí foircneacha le hualach uisce níos mó ná 202%, níor tháinig meath suntasach ar cháilíocht eisilteach an phróisis AOA: níor bhain rátaí a bhaint nítrigine amóinia, nítrigin iomlán, agus fosfar iomlán ach luaineachtaí beaga inrialaithe, agus d'fhan na tiúchan eisilteach go comhsheasmhach laistigh de chaighdeáin. Tríd an gcóimheas aischuir sloda príomhúil, an cóimheas aeir go dtí an uisce, agus an tiúchan sloda a choigeartú go simplí, is féidir leis an gcóras filleadh ar oibriú cobhsaí go tapa, ag oiriúnú go foirfe do choinníollacha casta luaineachtaí suntasacha toirte uisce le linn séasúr na báistí.
Inoiriúnaitheacht Iomlán-Cás: Ag luí le hAisfheistiú, Láimhseálann Oibríochtaí Teochta Íseal-
Chomh maith le tionscadail nua, léiríonn an próiseas AOA comhoiriúnacht láidir freisin maidir le huasghrádú na n-ionad cóireála fuíolluisce atá ann cheana féin. Tar éis díog ocsaídiúcháin ORBAL 1500 m³/d a chríochnú-próiseas AOA iarfheistithe ag gléasra cóireála fuíolluisce i Chongqing, mhéadaigh an ráta iomlán a bhaint nítrigine ó 71.52% den phróiseas bunaidh AAO go 83.01% gan gá le foinse charbóin seachtrach, agus bhí éifeachtaí a bhaint COD, nítrigin amóinia, agus próisis iomlána níos fearr ná fosfar traidisiúnta.
Ag dul i ngleic le pointe pian an tionscail de ghníomhaíocht dínitriúcháin laghdaithe mar gheall ar theocht íseal geimhridh i réigiúin thuaidh / ardchláir, d'éirigh le gléasra cóireála fuíolluisce próisis AOA 40,000 m³/d i Guiyang, ag feidhmiú ar feadh 430 lá faoi choinníollacha teocht an uisce chomh híseal le 11 céim , ranníocaíocht bhaint nítrigine 40% ina phost - crios eisilteach iomlán cobhsaí, 430 mg. I gcomparáid le gléasraí cóireála fuíolluisce próisis AAO leis an bhfoinse tionchair céanna, laghdaíodh iomlán eisilteach nítrigine 54.62%, laghdaíodh tomhaltas cumhachta umar bitheolaíoch 24%, tomhaltas ceimiceach 39%, agus táirgeadh sloda 7%.
Taobh amuigh de Chaighdeáin a Chomhlíonadh: Acmhainneacht Uasghrádaithe an Phróisis AOA sa Todhchaí
Faoi láthair, tá córas teicniúil sách iomlán déanta ag an bpróiseas AOA, ach leathnaíonn a acmhainneacht i bhfad níos faide ná sin. Chun freastal ar riachtanais forbartha an tionscail cóireála fuíolluisce maidir le tomhaltas fuinnimh níos ísle agus astaíochtaí carbóin níos ísle, tá tús curtha ag an tionscal le comhtháthú an phróisis AOA le teicneolaíochtaí nua a bhaint nítrigine chun iniúchadh breise a dhéanamh ar acmhainneacht uasghrádú teicneolaíochta.
Tá sé léirithe ag staidéir iolracha go léiríonn an córas cúpláilte de theicneolaíocht AOA (Aerú Uathoibríoch) le teicneolaíochtaí nítriúcháin ghearrtha-ghearrtha agus ocsaídiúcháin anaeróbach amóiniam (ANAO) éifeachtacht eisceachtúil bainte nítrigine i gcóireáil fuíolluisce uirbigh le cóimheasa íseal COD/TN: Nítriú gearr-gearrtha{{2}córas comhtháite ANAO bunaithe ar an bpróiseas iomlán AOA, comhchruinniú cobhsaí a bhaint amach mar eisilteacht íseal. 2.3 mg/L, le ráta iomlán bainte nítrigine chomh hard le 95.8%; baintear amach ardéifeachtaí cóireála le heisilteach TN (4.6±1.5) mg/L agus fosfar iomlán (0.2±0.2) mg/L, faoi choinníollacha ina bhfuil an cóimheas insilteach COD/TN chomh híseal le 3.2, agus is ionann baint nítrigine cúpláilte agus breis agus {{11}%.
Soláthraíonn na hiniúchtaí seo féidearthachtaí neamhtheoranta chun cóireáil fuíolluisce atá gar do fhoinse nialasach agus gar do nialasach a úsáid sa todhchaí a bhaint amach ag baint úsáide as an bpróiseas AOA, agus cuireann siad tacaíocht lárnach teicneolaíochta ar fáil freisin d’athrú ísealcharbóin thionscal cóireála fuíolluisce mo thíre.
Conclúid
Ó réiteach na faidhbe scrogaill maidir le baint nítrigine ó fhuíolluisce le cóimheasa ísealcharbóin go-nítrigine chun oiriúnú do riachtanais chlaochlaithe an tionscail de "feabhsú éifeachtúlachta sineirgisteacha trí laghdú truaillithe agus laghdú carbóin," léirigh an próiseas AOA a luach lárnach sa réimse cóireála fuíolluisce trí thorthaí innealtóireachta inláimhsithe. Le atriall teicneolaíochta leanúnach agus cur chun cinn ar scála mór, tá an próiseas AOA ag éirí mar an réiteach is fearr le haghaidh tógáil agus uasghrádú gléasraí cóireála fuíolluisce uirbigh i mo thír, ag tiomáint an tionscail chun aistriú seasta ó "caighdeáin astaíochta a chomhlíonadh" go dtí céim forbartha ardchaighdeáin "glas, ísealcharbóin, agus éifeachtacht fheabhsaithe."