Когда говорят про очистку сточных вод пестицидного производства, многие сразу представляют стандартные биологические методы - а ведь там сплошные фенолы, цианиды, хлорорганические соединения, которые обычный активный ил просто не возьмёт. Мы в ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии через это прошли, когда в 2019 году столкнулись с заводом в Цзянсу, где БПК/ХПК был под 3000, но после биоочистки всё равно оставались следы 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты.
Запомнил тот случай в провинции Шаньдун - пытались применить модифицированный UASB-реактор, но нагрузка по пестицидам оказалась слишком нестабильной. Технологи говорили 'нужно предварительное окисление', но какой именно метод выбрать - фентон или электрохимию? В итоге остановились на гибридной системе: сначала электрокаталитический реактор разрывает устойчивые связи, потом уже LICMAX доживает органику.
Кстати, про производители оборудования - многие локальные компании до сих пор предлагают готовые решения без учёта специфики пестицидных стоков. Видел как на одном заводе поставили стандартный анаэробный реактор, а через три месяца бактерии полностью погибли из-за внезапного скачка концентрации гербицидов.
Что действительно работает - так это каскадные системы. Мы в Шаньдун Люйчуан отработали схему: фентонный псевдоожиженный слой → LC-AnDen для денитрификации → мембранный биореактор. Но и это не панацея - при высоких концентрациях атразина приходится добавлять сорбционную ступень.
Возьмём наш электрокаталитический окислительный реактор - в техпаспорте пишут 'эффективность 95%', но это при стабильных показателях стоков. В реальности на производстве пестицидов концентрации меняются ежечасно, и мы вынуждены были разработать систему онлайн-мониторинга с автоматической корректировкой режима.
Мало кто учитывает, что после разложения сложных пестицидов образуются промежуточные продукты - те же хлоранилины или нитрофенолы. Они хоть и менее токсичны, но могут накапливаться в иле. Пришлось модифицировать анаэробные мембранные биореакторы с удлинённым временем гидравлического удержания.
Самое сложное - подбор загрузки для биологических реакторов удаления запахов. При очистке стоков от производства фосфорорганических пестицидов выделяются тиолы, с которыми обычный уголь не справляется. Испытали десяток сорбентов, пока не нашли комбинацию цеолита с модифицированным оксидом марганца.
В 2021 году на предприятии в Цзянси мы переоценили устойчивость анаэробного штамма к хлорпирифосу - реактор LIC пришлось экстренно останавливать и проводить рекультивацию ила. Ошибка была в том, что лабораторные тесты проводились на синтетической среде, а не на реальных стоках.
Зато удачный проект в Аньхоэ - там изначально заложили трёхступенчатую систему с запасом по производительности. Использовали UASB с буферной ёмкостью, потом фентонный реактор с автоматическим дозированием реагентов, и в конце LC-AnDen для удаления азотных соединений. Через два года эксплуатации - стабильные показатели по ХПК на выходе менее 100 мг/л.
Интересный момент обнаружили при очистке стоков от производства пиретроидов - они хорошо окисляются в электрокаталитическом реакторе, но требуют точного контроля pH. При отклонении всего на 0.5 единицы начинается побочное образование хлорорганических соединений.
Наш LICMAX показал себя лучше классических UASB на стоках с непостоянным составом - за счёт многоступенчатой системы газоотведения и более толстого слоя ила. Но для пестицидных производств пришлось добавить систему рециркуляции биомассы.
Фентонный псевдоожиженный слой - вообще отдельная история. Стандартные установки часто забиваются осадком, поэтому мы разработали модификацию с вибрационной решёткой и автоматической промывкой. На сайте kitay-lchj.ru есть технические отчёты по эксплуатации таких систем.
Биологические реакторы удаления запахов пришлось полностью перепроектировать - увеличили высоту загрузки, добавили систему орошения с бактериальной суспензией. Оказалось, что для полного разложения меркаптанов нужна особая микрофлора, которую мы сейчас культивируем отдельно.
Сейчас тестируем комбинацию электрокаталитических реакторов с мембранным биореактором - показывают хорошие результаты против стойких пестицидов вроде глифосата. Но есть проблема с образованием побочных продуктов окисления, которые проходят через мембрану.
Многие китайские производители сейчас переходят на модульные решения - это разумно, так как позволяет гибко наращивать мощность. Но в случае с пестицидными стоками нужно очень внимательно подходить к материалу корпусов - некоторые промежуточные продукты корродируют нержавейку.
Если говорить о будущем - вероятно, придётся внедрять системы с ИИ-контролем, потому что ручное управление такими сложными процессами очистки неэффективно. Мы уже начали пилотный проект с нейросетью для прогнозирования нагрузок на оборудование.
При проектировании систем для очистки сточных вод пестицидных заводов всегда закладывайте как минимум 30% запас по производительности - состав сырья постоянно меняется в зависимости от сезона и рыночного спроса.
Обязателен полный химический анализ не только по основным показателям, но и по специфическим примесям - мы как-то пропустили следы диоксинов в стоках от производства хлорфенольных пестицидов, что привело к необходимости полной замены загрузки.
Не экономьте на системе мониторинга - лучше поставить онлайн-анализаторы на ключевые параметры, чем потом разбираться с последствиями сбоя. Особенно это важно для контроля за содержанием остаточных пестицидов после каждой ступени очистки.
