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Edifício 5-6, Zhangzhou East Road, 1761, Pudong
Veolia Sievers analyzer
sievers.china@veolia.com
Edifício 5-6, Zhangzhou East Road, 1761, Pudong
Desafios
Uma fábrica de vinilo procura melhorar o desempenho e o monitoramento do processo de tratamento de águas residuais. As águas residuais das instalações de produção fluem para a piscina de homogeneização (EQ) após a convergência da estação de elevação. Antes que as águas residuais entrem no sistema de "flotação de ar dissolvido" (DAF), o operador adiciona produtos químicos de tratamento à água para ajustar o pH da água. A água tratada é enviada para o sistema de tratamento biológico para posterior tratamento e, em seguida, é esclarecida e liberada.
As fábricas são submetidas diariamente a amostragem em um ponto de emissão para a análise da demanda de oxigênio bioquímico (BOD). Outros dados de medição de BOD e água para medição de conformidadeTente calcular a quantidade total de matéria orgânica emitida pela fábrica. No entanto, as fábricas não podem usar os valores de BOD baixos relatados como resultados "Não detectados" (ND, Non-Detect). Outro problema é que a análise de BOD requer um tempo de relatório de cinco dias, o que impede que a análise de BOD seja realmente aplicada ao monitoramento e otimização do processo de processamento.
solução
Adopção da fábricaAnálise de programas de monitoramentoOtimizar o processo de tratamento de água para reduzir as emissões de matéria orgânica. Embora os requisitos temporários da análise do BOD deixem a análise sem valor de aplicação prática, a relação entre o BOD e o TOC pode ser usada para estabelecer a correlação entre ambos em cada ponto de amostragem. A análise do carbono orgânico total (TOC, Total Organic Carbon) com esses coeficientes de correlação, relatando dados de monitoramento quase em tempo real, permite prever a "necessidade de oxigênio bioquímico associado" (BOD) em poucos minutos.O CDemanda Bioquímica de Oxigênio Correlada) 数据。
A fábrica seleciona três pontos de amostragem para determinar a operação do processo e compara os dados TOC e BOD (ver Tabela 1).
Posição do ponto de amostragem |
Operação do processo |
Estação de elevação |
Fluxo para a piscina homogênea para ajustar o pH |
Clarificação final da piscina |
Redução dos sólidos em suspensão totais (TSS) |
Piscina de Tratamento Profundo |
Nada |
Tabela 1: Pontos de amostragem de águas residuais
Como os dados da análise do BOD são não lineares, é necessário exportar os coeficientes de correlação das amostras BOD e TOC em cada ponto de amostragem, respectivamente.
As amostras são tomadas várias vezes por dia para melhorar a precisão da correlação. Neste estudo, a fábrica monitorou três pontos de teste e extraiu sete amostras ao longo de duas semanas.
O primeiro ponto de amostragem está localizado atrás da estação de elevação e antes da piscina de homogeneização, onde as amostras são extraídas de uma entrada estável de água. Os dados de medição estão listados na Tabela 2.
Entrada estável de água | |||
TOC |
BOD |
BODC |
|
30 de Maio |
44.7 |
90.5 |
109.07 |
31 de Maio |
50.7 |
124 |
118.54 |
1º de junho |
45.3 |
104.4 |
110.02 |
6 de junho |
40.7 |
84.8 |
102.76 |
7 de junho |
25 |
101 |
77.99 |
8 de junho |
24.9 |
82.4 |
77.83 |
13 de junho |
93.4 |
195 |
185.91 |
Tabela 2: Dados de entrada de água da piscina homogênea
Qualquer anomalia óbvia é substituída pela média do BOD anterior e posterior, aumentando o coeficiente de correlação de 0,675 para 0,923. Para as águas residuais, coeficientes de correlação superiores a 0,5 estão disponíveis. Os valores BODC na Tabela 2 são os valores BOD calculados usando a relação entre os valores BOD e TOC medidos.
Correlação BOD/TOC

Figura 1: Correlação entre BOD e TOC na entrada de água da piscina homogênea
A correlação entre o BOD e o TOC na água é muito confiável e, portanto, o BOD pode ser substituído pelo TOC (ver Figura 1).
As medições do segundo ponto de amostragem na saída da piscina de esclarecimento final mostraram que os valores de BOD não podem ser determinados se as concentrações forem muito baixas (ver Tabela 3).
Saída de água | ||
TOC |
BOD |
|
30 de Maio |
5.97 |
3.79 |
31 de Maio |
6.85 |
3.39 |
1º de junho |
8.19 |
3.95 |
6 de junho |
1.08 |
Não detectado |
7 de junho |
7.33 |
3.83 |
8 de junho |
7.7 |
Não detectado |
12 de junho |
6.76 |
4.23 |
Tabela 3: Clarificação final dos dados do grupo
Embora a quantidade de carbono medida com a análise TOC tenha variado oito vezes, a sensibilidade do BOD ainda não atendeu às exigências dos dados quantitativos. Os dados do BOD na Tabela 3 mostram que duas das sete amostras não puderam ser quantificadas e foram relatadas como "não detectadas". O desvio de dados entre as outras cinco amostras de BOD está dentro de +/-4%, o que é estatisticamente difícil de distinguir. O BOD de saída de água só pode ser usado para testes aprovados / não aprovados.
Os dados de BOD do pool de processamento profundo (ver Tabela 4) foram relatados como "não detectados" e, portanto, não foi possível estabelecer uma correlação com o TOC. Embora o BOD tenha sido relatado como “não detectado”, os dados do TOC ainda são precisos, precisos e lineares.
Piscina de Tratamento Profundo | ||
TOC |
BOD |
|
30 de Maio |
6.94 |
Não detectado |
31 de Maio |
7.57 |
Não detectado |
1º de junho |
8.45 |
Não detectado |
6 de junho |
7.85 |
Não detectado |
7 de junho |
6.72 |
Não detectado |
8 de junho |
6.11 |
Não detectado |
12 de junho |
6.79 |
Não detectado |
Tabela 4: Processamento profundo de dados do pool
conclusão
Esta fábrica de vinilo foi bem sucedida.Análise TOCpara monitorar o processo de tratamento de águas residuais. Os coeficientes de correlação com a ingestão de água obtidos são muito confiáveis e, portanto, podem ser substituídos pelo método comumente usado de teste BOD de 5 dias com análise TOC quase em tempo real.
As medições de carbono orgânico são os dados mais confiáveis sobre as emissões de águas residuais. A análise TOC mede diretamente baixos ppm de carbono orgânico na água de saída e, portanto, é uma ferramenta de monitoramento e otimização mais confiável. Os operadores podem reagir rapidamente a possíveis problemas com base em dados em tempo real e tomar medidas corretivas oportunas.