Récemment, le procédé d'oxydation avancée magnétique Fenton du projet de traitement des eaux usées du parc chimique de Guang'an Xinqiao fourni par Geemblue a une DCO d'effluent stable inférieure à 30 mg/L et un effluent stable contenant moins de 0,3 mg/L de phosphore total , et a passé l'acceptation avec des normes élevées.
1. Aperçu du projet
Nom du projet |
Phase II du projet de traitement des eaux usées du parc chimique de Guang'an Xinqiao |
Échelle de traitement |
20 000 m3/jour, avec un investissement total de 223 millions de RMB et une superficie d'environ 70 acres |
Technologie de base |
Prétraitement → hydrolyse et acidification → bassin biologique intégré → système magnétique Fenton → Bassin filtrant de type V → bassin filtrant à charbon actif → désinfection et évacuation |
Normes d'émission |
Norme de niveau A « Norme de rejet de polluants pour les stations d'épuration urbaines » (DCO) ≤ 50 mg/L, TP ≤ 0,5 mg/L) |
Unité opérationnelle |
Groupe des entreprises de l'eau de Pékin |
2. Les eaux usées du parc sont principalement des eaux usées de pesticides organophosphorés, difficiles à traiter.
Les eaux usées du parc sont principalement constituées de pesticides organophosphorés (90 %), et les principales entreprises polluantes sont les deux industries chimiques. En raison des différents procédés de prétraitement de ces entreprises, la structure du phosphore total des deux eaux usées diffère également.
entreprise |
Caractéristiques des eaux usées |
Processus de prétraitement |
Industrie chimique 1 |
La proportion de phosphore total et de phosphore organique est relativement élevée et la qualité de l’eau fluctue considérablement. |
Prétraitement conventionnel : anaérobie + aérobie + AO |
Industrie chimique 2 |
La proportion de phosphore total et de phosphore organique est relativement faible, ce qui rend le traitement difficile |
Prétraitement à l'ozone + anaérobie + aérobie + ultrafiltration + nanofiltration |
Avec l'augmentation des volumes d'eaux usées riches en phosphore, le système de traitement des eaux usées d'origine peut satisfaire de manière stable aux exigences de rejet en DCO, DBO, NH3-N et TN, mais la pression pour respecter les normes d'effluents relatives au phosphore total s'accroît progressivement. La principale raison est que la majeure partie du phosphore total est du phosphore organique, et le système de traitement d'origine ne peut pas convertir efficacement le phosphore organique. De nouvelles mesures d’élimination chimique du phosphore sont donc nécessaires.
3. Démonstration technique du procédé d'élimination du phosphore
La station d'épuration et son unité technique ont réalisé conjointement un essai pilote sur site pour évaluer systématiquement l'efficacité d'élimination du phosphore par adsorption sur charbon actif, ozone et Fenton.
Itinéraire technique |
Effet de suppression du papier toilette |
Conclusion principale |
charbon actif |
↓ du charbon actif seul n'est pas évident, tandis que celui du charbon actif + floculant est plus évident, mais ne répond toujours pas à la norme d'effluent. |
Le charbon actif a une faible capacité d'adsorption directe du phosphore organique, et l'élimination du TP repose principalement sur la floculation et la sédimentation, qui ne permettent pas d'éliminer le phosphore en profondeur. |
ozone |
Industrie chimique 1 Eaux usées TP ↓ < 40 % ; Industrie chimique 2 eaux usées TP ↓ <20%; |
L’ozone peut oxyder une partie du phosphore organique, mais a peu d’effet sur le phosphore organique qui a été prétraité par l’ozone. |
Fenton |
TP ↓ > 90 %, le TP de l'effluent peut être stabilisé < 0,5 mg/L |
par oxydation radicalaire hydroxyle + Fe 3+ floculation adsorption |
Des tests pilotes ont montré que Fenton est le meilleur choix pour l’élimination en profondeur du phosphore des eaux usées contenant du phosphore organique.
4. Mise à niveau hardcore - Fenton 2.0 vers Fenton 3.0
Après la conception du projet, le Fenton 3.0 (Fenton magnétique) a été adopté. Comparé au Fenton 2.0 (Fenton à lit fluidisé) (qui présente la particularité d'utiliser des médias conjointement), les améliorations majeures suivantes ont été apportées :
Économies d'énergie et réduction des émissions de carbone |
Le Fenton magnétique ne nécessite pas de pompe à reflux. En retirant toutes les pompes à reflux (puissance d'une unité unique de 55 kW), la consommation d'énergie est réduite de 0,017 USD/m3 d'eau |
Exigences relatives aux médias |
Fenton magnétique ne nécessite pas l'utilisation de médias (sable de quartz ou carbone de fer) |
Zone |
Fenton magnétique n'a pas besoin d'une salle de stockage temporaire en cristal assortie , économisant environ 50 mètres carrés |
fiabilité |
Le réacteur magnétique de Fenton est sans problème et ne nécessite pas d’échelles, d’escaliers mécaniques ou de plates-formes d’exploitation. |
5. Résultats opérationnels :
Élimination extrême du phosphore |
TP influent 1,4 mg/L → effluent < 0,3 mg/L (taux d'élimination > 80 %) |
Sortie COD |
Écurie < 30 mg/L |
Réduction des coûts |
La consommation de réactif est inférieure de 40 % à celle du lit fluidisé Fenton |
Fonctionnement flexible |
Le Fenton magnétique peut être démarré et arrêté à tout moment, mais le Fenton à lit fluidisé sera bloqué lorsqu'il s'arrêtera. |
Exploitation et maintenance intelligentes |
zéro défaillance du réacteur, réduisant considérablement la pression de fonctionnement sur site |
6. Résumé du projet : Un nouveau paradigme pour le traitement des eaux usées à haute teneur en phosphore
La deuxième phase du projet de traitement des eaux usées du parc chimique Xinqiao de Guang'an a passé avec succès l'inspection de réception avec des normes élevées, marquant une avancée reproductible dans le traitement des eaux usées à haute teneur en phosphore de Fenton. Cette technologie reconstitue les normes du procédé Fenton avec les quatre avantages principaux suivants : zéro média, coûts d'exploitation ultra-faibles, zéro panne de réacteur et fonctionnement entièrement automatique ". Il a été appliqué à grande échelle dans les eaux usées provenant de la fabrication du papier, de l'impression et de la teinture, de l'industrie pharmaceutique et d'autres industries, et est devenu un modèle technique pour une nouvelle productivité de qualité afin de permettre des améliorations en matière de protection de l'environnement.