Celkové množstvo suspendovaných tuhých látok (TSS) v odpadových vodách: limity, testovanie a metódy odstraňovania

Zlyhaná vzorka odpadovej vody môže bežať naprázdno výrobnú linku rýchlejšie ako pokazené čerpadlo a parameter, ktorý sa zvyčajne vypne ako prvý, sú celkové suspendované pevné látky (TSS): častice väčšie ako približne 2 mikróny, ktoré zostávajú suspendované vo vode a zachytávajú sa na laboratórnom filtri. Vytlačte 1 200 mg/l pevných látok v garbiarstve smerom k čističu s veľkosťou 300 mg/l a prekročenie sa objaví skôr v prvej zloženej vzorke ako o mesiace neskôr. Vedieť, čo TSS meria, ako funguje test a ktoré zariadenie odstraňuje ktoré častice, mení túto vzorku z hazardu na kontrolované číslo.

30 mg/l

je 30-dňový priemerný limit celkového množstva nerozpustených látok podľa štandardov sekundárneho čistenia v Spojených štátoch a je to referenčná hodnota, na ktorej je postavená väčšina povolení na priemyselné vypúšťanie.

Čo vlastne merajú celkové nerozpustné látky

Celkové nerozpustné látky merajú hmotnosť častíc vo vzorke vody, nie jej čírosť a nie jej chemické zloženie. Toto číslo rozdeľuje pevné látky v odpadovej vode na ostrej hranici: častice väčšie ako približne 2 mikróny sú nerozpustné pevné látky, zatiaľ čo čokoľvek menšie prekĺzne cez filter a počíta sa oddelene.

Základná definícia

Celkové suspendované pevné látky (TSS) je koncentrácia častíc väčších ako približne 2 mikróny, ktoré sa zachytia na filtri zo sklenených vlákien a odvážia sa po vysušení pri teplote 103 až 105 C, uvádza sa v miligramoch na liter (mg/l).

Táto 2 mikrónová linka poháňa dizajn ošetrenia. Drť, bahno, vločky, vlákna a väčšina organických látok sa nachádza nad ním a možno ich triediť, usadzovať, plaviť alebo odfiltrovať. Čokoľvek menšie prechádza cez a je hlásené ako celkové rozpustené pevné látky (TDS), čo si vyžaduje úplne inú technológiu. Toto rozdelenie je dôvod, prečo problém TSS a problém TDS takmer nikdy nezdieľajú riešenie.

TSS, číslo laboratória

Gravimetrické: prefiltrujte, vysušte, odvážte. Hlásené v mg/l, pomalé, ale obhájiteľné a jednotka, v ktorej je napísané vaše povolenie.

Zákal, proxy

Optický: senzor sníma rozptyl svetla v nefelometrických jednotkách zákalu (NTU) okamžite a nepretržite, bez fixnej konverzie na mg/l, pretože veľkosť častíc, tvar a farba posúvajú pomer.

Ako funguje celkový test pevných látok v laboratóriu

Štandardný test celkového množstva suspendovaných tuhých látok je gravimetrický: prefiltrujte odmeraný objem, vysušte, čo filter zachytil, odvážte. Referenčné metódy, ako sú štandardné metódy 2540 D a metóda 160.2 Agentúry pre ochranu životného prostredia USA (EPA) sa líšia v menších detailoch, ale zdieľajú túto logiku a laboratóriá uvádzajú výsledky priamo v mg/l.

Zmiešajte vzorku a odoberte odmeraný objem: asi 100 ml pre čistý odpad alebo len 10 až 25 ml pre silný priemyselný prúd, ktorý by inak upchal filter.
Pretiahnite objem cez vopred zvážený filter zo sklenených vlákien vo vákuu, opláchnite nádobu, aby sa preniesli všetky častice.
Naplnený filter vysušte pri teplote 103 až 105 C do konštantnej hmotnosti, potom ho ochlaďte v exsikátore, aby neťahal vlhkosť späť zo vzduchu.
Znova odvážte a vydeľte hmotnostný prírastok v mg objemom vzorky v L; výsledkom je TSS v mg/l.

TIP

ppm a mg/l sú rovnaké hodnoty

Odpadová voda má hustotu blízku vode, takže 1 mg/l znamená 1 ppm. Laboratórny hárok vykazujúci ppm nepoužíva inú stupnicu.

Typické úrovne TSS podľa odvetvia a limitov povolení

Surová priemyselná odpadová voda bežne prenáša niekoľkonásobok nerozpustných látok, ktoré akékoľvek povolenie povoľuje, takže o čistení rozhoduje náklad, nie brožúra o zariadení. Komunálne odpadové vody dosahujú približne 100 až 350 mg/l, niekoľko priemyselných tokov je oveľa vyššie a autori povolení stále očakávajú na výstupe okolo 30 mg/l.

100-350

mg/l, typická surová komunálna odpadová voda

500-2000

mg/l, typický surový garbiarsky odpad

30

mg/l, 30-dňový priemerný sekundárny limit v USA

85 – 95 %

TSS zachytenie dobre dávkovanej jednotky flotácie rozpusteného vzduchu (DAF).

Typické surové celkové nerozpustné látky podľa zdroja, stredné hodnoty (mg/l)

Hodnoty sú strednými bodmi rozsahov bežne uvádzaných pre nečistenú komunálnu a priemyselnú odpadovú vodu.

Typické celkové zaťaženie surových nerozpustených látok a spôsoby odstraňovania v prvej línii podľa zdroja odpadových vôd.
Zdroj odpadovej vody	Typický surový TSS (mg/l)	Cesta odstránenia v prvej línii
Mestská kanalizácia	100-350	Primárne objasnenie
Farbenie textilu	100-500	Koagulácia s flotáciou alebo usadzovaním
Buničina a papier	100-1000	Preosievanie plus sedimentácia
Spracovanie potravín	200-1200	Flotácia, ktorá tiež zdvíha tuky a oleje
Garbiareň	500-2000	Hrubé preosievanie, koagulácia, usadzovanie

Miesto odberu mení číslo: TSS odobraté po vyrovnaní sa môže líšiť od výstupu procesu o faktor dva alebo viac, preto si miesto odberu písomne stanovte pred porovnávaním mesiacov.

Čo robí vysoká TSS s príjmom vody a zariadení

Nadbytočné nerozpustné látky poškodzujú prijímanú vodu dvakrát: raz v suspenzii a znova po usadení. Tento dvojitý vplyv je dôvodom, prečo regulačné orgány považujú TSS za hlavný parameter povolenia a nie za kozmetický.

Blokovanie svetla: suspendované častice zatieňujú vodný stĺpec, prerušujú fotosyntézu a ťahajú so sebou rozpustený kyslík.
Znečistenie: fosfor, ťažké kovy a patogény sa viažu na jemné častice, takže pevné látky nesú znečisťujúce látky, ktoré na testovacom prúžku nevidíte.
Dusenie lôžka: prikrývka usadených pevných látok vytvára štrky a biotopy koryta potokov, dusí život hmyzu a rýb.
Opotrebenie na strane závodu: vysoká TSS obrusuje obežné kolesá čerpadla, upcháva výmenníky tepla a trysky a nafukuje objem kalu, ktorý platíte za odvoz.

Každý kilogram TSS opúšťajúci odpad je hmotnosť, ktorú ste už raz načerpali, zmiešali a zaplatili. Po vybití sa stáva následným nákladom namiesto riadeného vedľajšieho produktu.

Prispôsobenie zariadenia na odstraňovanie TSS veľkosti častíc a zaťaženia

Odstraňovanie TSS sa stáva predvídateľným, keď je zariadenie prispôsobené veľkosti častíc, hustote a zaťaženiu namiesto toho, aby ste kupovali jeden stroj a dúfali. Sitá chránia to, čo nasleduje, usadzovanie a flotácia robia hromadné odstránenie a jemná filtrácia leští výsledok.

Fázy odstraňovania, typický výkon a častice, ktoré každá fáza zvláda najlepšie.
Štádium liečby	Typický výkon TSS	Najlepšie sa hodí pre
Rotačné mechanické tyčové sitá	Zachytáva hrubé pevné látky; chráni čerpadlá	Ochrana prívodu, handry a nečistoty veľkosti zrna
Sedimentácia šikmých rúrok	50-90% TSS s koaguláciou	Husté, usadzovateľné pevné látky pri vysokom prietoku
Flotácia rozpusteným vzduchom	85 – 95 % of suspended solids with chemicals	Jemné pevné látky, oleje, tuky, častice s nízkou hustotou
Mikro bubnová filtrácia	Leští až po otvory sita v blízkosti 10-40 mikrónov	Finálne leštenie a slučky na opätovné použitie vody

Flotácia si zasluhuje svoje miesto všade tam, kde sú pevné látky ľahké alebo mastné. Jednotka DAF uvoľňuje mikrobubliny, ktoré sa viažu na vločky chemikálií a vznášajú ich v priebehu niekoľkých minút, a preto sa o ňu opierajú potravinárske, garbiarne a tlačiarenské závody; pre dimenzovanie a chémiu, toto návrh systému flotácie rozpusteného vzduchu sprievodca prechádza výberom čerpadla a recyklačnej slučky.

Dissolved Air Flotation Machine for Light Solids and Oily Wastewater

Flotačný stroj rozpusteného vzduchu na ľahké tuhé látky a olejovú odpadovú vodu Mikrobubliny sa prichytia k chemicky vytvorenej vločke a v priebehu niekoľkých minút ju vyplavia, vďaka čomu je DAF silnou voľbou pre ľahké alebo mastné pevné látky v odpadových vodách potravinárskych, garbiarskych a tlačiarenských závodov s integrovanou, automatizovanou prevádzkou. Zobraziť produkt →

Pre husté častice pri vysokom prietoku stále víťazí gravitácia. Balenie naklonených skúmaviek znásobuje efektívnu plochu usadzovania na malom pôdoryse a udržiava odstránenie v pásme 50 až 90 percent, keď koagulanty agregujú jemné častice do usadzovateľných zhlukov.

Inclined Tube Sedimentation Tank for High-Rate Gravity Settling

Sedimentačná nádrž so šikmou rúrkou pre vysokorýchlostné usadzovanie gravitácie Znásobením efektívnej usadzovacej plochy na malom pôdoryse, naklonená rúrka udrží odstránenie TSS zhruba v rozsahu 50 až 90 percent, keď koagulanty agregujú jemné častice do usadzovateľných zhlukov pri vysokom prietoku. Zobraziť produkt →

Zariadenie na odstraňovanie veľkosti z nameraných špičkových zaťažení, nie priemerov: vlak s priemernou veľkosťou TSS zlyhá pri prvom vysypaní dávky.

Zachytené pevné látky nezmiznú: náklady na leštenie a kal

Všetko, čo čistič, flotačná bunka alebo filter odstráni, opustí vodu ako kal a tento kal je väčšinou voda. Podtok plaváka a čističa DAF zvyčajne opúšťa proces s 2 až 4 percentami sušiny, takže dobrá manipulácia s nimi je druhou polovicou kontroly TSS.

Micro Drum Filter for Fine Polishing Before Dewatering

Mikrovalcový filter na jemné leštenie pred odvodnením Tento bubnový filter s 10–100 μm sieťovinou z nehrdzavejúcej ocele a nepretržitým spätným preplachom zachytáva zvyškové častice až na desiatky mikrónov pred odvodňovacím lisom, čím zachováva konečný lesk s nízkou stratou hlavy. Zobraziť produkt →

Predtým, ako sa pevné látky dostanú do odvodňovacieho lisu, jemná filtrácia udrží leštidlo tesné. Mikrobubnový filter so správnym triedením zachytí zvyškové častice až do niekoľkých desiatok mikrónov a zmetie ich do prúdu kalu; výber medzi typy bubnových filtrov a princípy fungovania zachytenie obchodov proti strate hlavy, takže sieť opravte až po meraní distribúcie častíc, nie skôr.

Zahustenie kalu z 2 percent na 20 percent sušiny a objem prepravy klesne zhruba o 90 percent.

Táto aritmetika vysvetľuje, prečo na výbere odvodnenia záleží: závitovkové lisy, pásové filtračné lisy a dekantačné odstredivky, náklady na obchodný kapitál, použitie polyméru a suchosť koláča a správna odpoveď závisí od objemu kalu a poplatkov za likvidáciu. Dodávatelia, ktorí pokrývajú celý reťazec, ako napríklad Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd., ktorá uvádza triediace, flotačné, usadzovacie, prevzdušňovacie a odvodňovacie zariadenia v jednom portfóliu, uľahčujú navrhovanie zachytávania a manipulácie s kalom ako jedného systému namiesto spájania stupňov dohromady.

Celkové nerozpustné látky: často kladené otázky

Aký je rozdiel medzi TSS a TDS?

TSS počíta častice, ktoré zadrží filter zo sklenených vlákien, väčšie ako asi 2 mikróny, zatiaľ čo celkové množstvo rozpustených pevných látok prejde týmto filtrom a meria sa odparovaním. Jeden test filtruje, druhý sa odparuje a oba uvádzajú v mg/l.

Ako často by sa malo testovať TSS?

Najprv postupujte podľa vášho povolenia: mesačné alebo štvrťročné zložené vzorky sú bežnou požiadavkou. Interne, týždenné kompozitné plus nepretržité monitorovanie zákalu zachytáva poruchy medzi laboratórnymi kolami.

Akú úroveň TSS je bezpečné vypustiť?

Rozhoduje číslo uvedené vo vašom povolení. Referenčná hodnota sekundárneho ošetrenia v USA je 30 mg/l ako 30-dňový priemer s 45 mg/l týždenne a požiadavkou na odstránenie 85 percent a mnohé priemyselné povolenia sa pohybujú v rozmedzí 25 až 50 mg/l.

Prečo môj merač zákalu nesúhlasí s výsledkom laboratórneho TSS?

Meria rôzne veci: NTU je optický rozptyl, mg/l je suchá hmotnosť. Vytvorte koreláciu špecifickú pre lokalitu spustením párových vzoriek a potom použite glukomer ako denný proxy medzi laboratórnymi kolami.

PRAVIDLO

Pred porovnávaním čísel opravte základ

Zapíšte si miesto odberu vzoriek, typ vzorky a referenčnú metódu do svojho súboru povolení a potom zachovajte rovnaký základ pre všetkých dodávateľov laboratórií a zariadení.