Application de l'ORP dans le traitement des eaux usées

Que signifie ORP dans le traitement des eaux usées ?
ORP signifie potentiel redox dans le traitement des eaux usées. L'ORP est utilisé pour refléter les propriétés macro-rédox de toutes les substances en solution aqueuse. Plus le potentiel rédox est élevé, plus la propriété oxydante est forte, et plus le potentiel rédox est faible, plus la propriété réductrice est forte. Pour un plan d’eau, il existe souvent plusieurs potentiels rédox, formant un système rédox complexe. Et son potentiel rédox est le résultat complet de la réaction rédox entre plusieurs substances oxydantes et réductrices.
Bien que l'ORP ne puisse pas être utilisé comme indicateur de la concentration d'une certaine substance oxydante et réductrice, il aide à comprendre les caractéristiques électrochimiques du plan d'eau et à analyser les propriétés du plan d'eau. Il s'agit d'un indicateur complet.
Application de l'ORP dans le traitement des eaux usées Il existe plusieurs ions variables et de l'oxygène dissous dans le système d'égouts, c'est-à-dire plusieurs potentiels redox. Grâce à l'instrument de détection ORP, le potentiel redox dans les eaux usées peut être détecté en très peu de temps, ce qui peut réduire considérablement le processus et le temps de détection et améliorer l'efficacité du travail.
Le potentiel redox requis par les micro-organismes est différent à chaque étape du traitement des eaux usées. Généralement, les micro-organismes aérobies peuvent se développer au-dessus de +100 mV et l'optimum est de +300～+400 mV ; les micro-organismes anaérobies facultatifs effectuent une respiration aérobie au-dessus de +100 mV et une respiration anaérobie en dessous de +100 mV ; les bactéries anaérobies obligatoires nécessitent -200 ~ -250 mV, parmi lesquelles les méthanogènes anaérobies obligatoires nécessitent -300 ~ -400 mV, et l'optimum est de -330 mV.
L'environnement redox normal dans le système aérobie à boues activées se situe entre +200～+600mV.
En tant que stratégie de contrôle dans le traitement biologique aérobie, le traitement biologique anoxique et le traitement biologique anaérobie, en surveillant et en gérant l'ORP des eaux usées, le personnel peut contrôler artificiellement l'apparition de réactions biologiques. En modifiant les conditions environnementales de l'opération du procédé, telles que :
●Augmentation du volume d'aération pour augmenter la concentration en oxygène dissous
●Ajout de substances oxydantes et d'autres mesures pour augmenter le potentiel redox
●Réduire le volume d'aération pour réduire la concentration en oxygène dissous
●Ajouter des sources de carbone et des substances réductrices pour réduire le potentiel redox, favorisant ou empêchant ainsi la réaction.
Par conséquent, les gestionnaires utilisent l'ORP comme paramètre de contrôle dans le traitement biologique aérobie, le traitement biologique anoxique et le traitement biologique anaérobie pour obtenir de meilleurs effets de traitement.
Traitement biologique aérobie :
L'ORP a une bonne corrélation avec l'élimination de la DCO et la nitrification. En contrôlant le volume d'aération aérobie via ORP, un temps d'aération insuffisant ou excessif peut être évité pour garantir la qualité de l'eau traitée.
Traitement biologique anoxique : l'ORP et la concentration d'azote à l'état de dénitrification ont une certaine corrélation dans le processus de traitement biologique anoxique, qui peut être utilisée comme critère pour juger si le processus de dénitrification est terminé. La pratique pertinente montre que dans le processus de dénitrification, lorsque la dérivée de l'ORP par rapport au temps est inférieure à -5, la réaction est plus approfondie. L'effluent contient de l'azote nitrate, qui peut empêcher la production de diverses substances toxiques et nocives, comme le sulfure d'hydrogène.
Traitement biologique anaérobie : Au cours de la réaction anaérobie, lorsque des substances réductrices sont produites, la valeur ORP diminuera ; à l’inverse, lorsque les substances réductrices diminuent, la valeur ORP augmente et tend à se stabiliser sur une certaine période de temps.
En bref, pour le traitement biologique aérobie dans les stations d'épuration, l'ORP a une bonne corrélation avec la biodégradation de la DCO et de la DBO, et l'ORP a une bonne corrélation avec la réaction de nitrification.
Pour le traitement biologique anoxique, il existe une certaine corrélation entre l'ORP et la concentration d'azote nitrique à l'état de dénitrification lors du traitement biologique anoxique, qui peut être utilisée comme critère pour juger si le processus de dénitrification est terminé. Contrôlez l'effet de traitement de la section du processus d'élimination du phosphore et améliorez l'effet d'élimination du phosphore. L'élimination biologique du phosphore et l'élimination du phosphore comprennent deux étapes :
Premièrement, au cours de l’étape de libération du phosphore dans des conditions anaérobies, les bactéries de fermentation produisent des acides gras dans des conditions d’ORP entre -100 et -225 mV. Les acides gras sont absorbés par les bactéries polyphosphates et le phosphore est en même temps libéré dans le plan d’eau.
Deuxièmement, dans le bassin aérobie, les bactéries polyphosphates commencent à dégrader les acides gras absorbés à l’étape précédente et convertissent l’ATP en ADP pour obtenir de l’énergie. Le stockage de cette énergie nécessite l’adsorption du phosphore excédentaire présent dans l’eau. La réaction d'adsorption du phosphore nécessite que l'ORP dans le bassin aérobie soit compris entre +25 et +250 mV pour que l'élimination biologique du phosphore se produise.
Par conséquent, le personnel peut contrôler l’effet de traitement de la section du processus d’élimination du phosphore via l’ORP pour améliorer l’effet d’élimination du phosphore.
Lorsque le personnel ne souhaite pas qu'une dénitrification ou une accumulation de nitrites se produise lors d'un processus de nitrification, la valeur ORP doit être maintenue au-dessus de +50 mV. De même, les gestionnaires évitent la génération d'odeurs (H2S) dans le réseau d'égouts. Les gestionnaires doivent maintenir une valeur ORP supérieure à -50 mV dans le pipeline pour empêcher la formation et la réaction de sulfures.
Ajustez le temps d'aération et l'intensité de l'aération du processus pour économiser de l'énergie et réduire la consommation. En outre, le personnel peut également utiliser la corrélation significative entre l'ORP et l'oxygène dissous dans l'eau pour ajuster le temps d'aération et l'intensité de l'aération du processus via l'ORP, afin de réaliser des économies d'énergie et une réduction de la consommation tout en respectant les conditions de réaction biologique.
Grâce à l'instrument de détection ORP, le personnel peut rapidement comprendre le processus de réaction de purification des eaux usées et les informations sur l'état de la pollution de l'eau sur la base d'informations de retour en temps réel, réalisant ainsi une gestion raffinée des liens de traitement des eaux usées et une gestion efficace de la qualité de l'environnement aquatique.
Dans le traitement des eaux usées, de nombreuses réactions redox se produisent et les facteurs affectant l'ORP dans chaque réacteur sont également différents. Par conséquent, dans le traitement des eaux usées, le personnel doit également étudier plus en détail la corrélation entre l'oxygène dissous, le pH, la température, la salinité et d'autres facteurs dans l'eau et l'ORP en fonction de la situation réelle de la station d'épuration, et établir des paramètres de contrôle ORP adaptés à différents plans d'eau. .