Когда говорят про очистку сточных вод с высоким содержанием аммонийного азота, многие сразу думают про банальную нитрификацию-денитрификацию. Но в реальности на китайских заводах концентрации бывают такие, что стандартные схемы просто захлебываются. Помню, на одном химическом комбинате в Шаньдуне аммоний доходил до 1200 мг/л - там пришлось полностью пересматривать технологическую цепочку.
Самый частый провал - когда пытаются применить стандартные биологические методы без адаптации. Видел случаи, где закупали дорогое оборудование для денитрификации, но не учли содержание хлоридов в стоках. После месяца мучений активный ил просто вымыло из системы.
Особенно сложно с комбинированными загрязнениями. На текстильном производстве кроме аммония всегда есть органические красители - они угнетают нитрификаторы. Приходится сначала разлагать красители, потом уже работать с азотом. Иногда эффективнее сразу использовать комбинированные решения, как те же электрокаталитические реакторы.
Тут важно не переборщить с технологиями. Один проект провалился именно из-за излишней сложности: установили каскад из 6 ступеней очистки, но обслуживание оказалось неподъемным для местного персонала. Проще иногда сделать две-три, но надежные ступени.
В ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии как раз научились балансировать между эффективностью и практичностью. Их реакторы LC-AnDen для денитрификации показывают стабильную работу даже при колебаниях pH - это критично для металлургических предприятий.
Заметил интересную деталь: они часто комбинируют анаэробные мембранные биореакторы с фентонными процессами. Особенно для стоков фармацевтических заводов, где кроме аммония есть остатки антибиотиков. Такая схема хоть и дороже в строительстве, но надежнее в эксплуатации.
На их сайте https://www.kitay-lchj.ru есть кейс по целлюлозно-бумажному комбинату - там как раз применяли каскад из UASB реактора и электрокаталитической системы. Результаты неплохие, хотя лично мне кажется, что для подобных производств можно было бы упростить схему.
Самое сложное - предсказать поведение системы при изменении сырья. На пищевых производствах сезонность сильно влияет на состав стоков. Осенью, когда перерабатывают урожай, концентрации аммония могут подскакивать в 3-4 раза за неделю.
Мембранные технологии хоть и эффективны, но требуют серьезной предварительной очистки. Видел как на гальваническом производстве за месяц работы керамические мембраны пришли в негодность из-за солей тяжелых металлов. Пришлось экстренно ставить дополнительные блоки коагуляции.
Интересный опыт получили на свиноводческом комплексе - там кроме аммония проблема с фосфатами. Применили модифицированные денитрификационные реакторы с чередующейся аэрацией. Работает, хотя КПД ниже расчетного - видимо, мешает высокая органическая нагрузка.
Реакторы LICMAX от Люйчуан хорошо себя показывают при высоких нагрузках, но требуют квалифицированного пуска. На одном из заводов команда три недели выводила систему на режим - сказывалось отсутствие опыта у местных операторов.
Системы псевдоожиженного слоя эффективны, но энергоемки. В некоторых регионах Китая где проблемы с электроэнергией их применение ограничено. Приходится либо снижать производительность, либо ставить дополнительные генераторы.
Биологические реакторы для удаления запахов - вообще отдельная история. Часто их недооценивают, хотя при очистке стоков с высоким содержанием аммония выделяется много аммиака. Без proper системы газоочистки можно получить серьезные проблемы с экологическими службами.
Сейчас многие китайские производители переходят на модульные решения. Это разумно - проще масштабировать систему под конкретные нужды. Но есть риск потерять в эффективности, если модули будут от разных поставщиков.
Электрокаталитические методы перспективны, но пока дороги для массового применения. Хотя на производствах где требуется глубокая очистка они уже экономически оправданы - особенно при рекуперации ценных компонентов.
Главная проблема отрасли - нехватка квалифицированных кадров. Технологии развиваются быстрее, чем готовятся специалисты. Часто вижу как современное оборудование работает вполсилы из-за неправильной эксплуатации. Возможно, компаниям типа Шаньдун Люйчуан стоит больше внимания уделять обучению клиентов.
