Третичная очистка сточных вод

Увидев первые два шага очистки сточных вод, давайте теперь поговорим о последнем шаге. Если у вас не было возможности узнать об этих предыдущих методах, откройте следующие тексты:

- Типы очистки сточных вод;

- Вторичная очистка сточных вод.

Третичные сточные воды состоят из tфизико-химические или биологические методы удаления специфические загрязнители которые не были удалены другими более распространенными процессами. Некоторые из этих конкретных загрязнителей могут быть, среди прочего, органическими веществами, не поддающимися биологическому разложению соединениями, питательными веществами, тяжелыми металлами.

Эти третичные обработки могут включать несколько этапов, которые будут зависеть от типа загрязнения сточных вод и желаемой степени очистки. Кроме того, различные процессы, которые могут применяться при третичном лечении, можно разделить на два основных типа:

* Технологии фазового перехода: загрязнитель просто переходит в другое агрегатное состояние, то есть он переходит из водной фазы в другую фазу, которая может быть перенесена в атмосферу или преобразована в твердые отходы. Последнее происходит, например, с методом адсорбции активированным углем, который будет объяснен позже.

* Разрушительные технологии: загрязнитель фактически трансформируется, то есть перестает существовать как таковой. Это достигается за счет окисления органического вещества, которое приводит к тому, что химические вещества все больше окисляются до тех пор, пока не произойдет их полная минерализация. Химическое окисление - это тип обработки, который также будет объяснен ниже.

Теперь посмотрите основные примеры третичной очистки сточных вод:

* Микрофильтрация: представляет собой процесс разделения с использованием мембран с порами в микрометрической шкале (1 мкм = 10^-6 м), в котором сила, способствующая отделению жидкой части от загрязняющих твердых частиц, представляет собой давление через мембрану и ее поры.

* Осаждение и коагуляция: В воду добавляются коагулянты, образующие хлопья при добавлении во взвешенное вещество. Например, добавление извести в железосодержащие стоки приводит к образованию хлопьев, которые оседают на дно емкости.

* Адсорбция (активированный уголь): Загрязняющие вещества адсорбируются на поверхности угля: они переносятся. Адсорбция может происходить двумя способами: химическим или физическим. Химическая адсорбция или хемосорбция происходит через химические связи, в основном ковалентные связи. С другой стороны, физическая адсорбция или физическая адсорбция происходит за счет межмолекулярных взаимодействий типа Ван-дер-Ваальса, таких как индуцированная дипольная сила и постоянная дипольная сила.

* Ионный обмен: использует определенные полимеры с участками, которые могут удерживать ионы. Таким образом, загрязняющие ионы, находящиеся в воде, которые удерживаются в полимерной смоле, могут быть обменены на другие ионы с таким же зарядом. Например, если эта ионообменная смола катионная, она может содержать ионы H⁺, которые обмениваются на катионы солей или даже тяжелые металлы, присутствующие в сточных водах. Если ионообменная смола анионная, она может содержать ионы ОН.^- которые обмениваются на анионы, присутствующие в сточных водах. Итак, ионы H⁺и ох^- которые находятся в воде, выходящей из смолы, реагируют с образованием большего количества воды.

Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)

* Обратный осмос: Под давлением чистая вода из сточных вод проходит через полупроницаемую мембрану из полимерного органического материала, через которую ионы не могут проходить. Этот метод используется, например, для опреснения воды. Посмотрите, как это сделано в тексте Обратный осмос при опреснении морской воды.

иллюстрация обратного осмоса

* Ультрафильтрация: Это процесс селективного фракционирования, в котором используется давление выше 145 фунтов на квадратный дюйм (10 бар).

* Электродиализ: ряд полупроницаемых мембран размещается вертикально и попеременно внутри электрического элемента. Через эту мембрану могут проходить только небольшие катионы или анионы. Таким образом, электрический ток заставляет воду разлагаться на ионы. Они, в свою очередь, перемещаются к соответствующим полюсам, то есть катионы перемещаются к катоду, а анионы - к аноду. Таким образом, в чередующихся зонах жидкость более концентрированная, а в других - менее концентрированная по ионам. Концентрированная часть ионов выбрасывается, а очищенная вода выбрасывается в окружающую среду.

* Хлорирование: Хлор (газообразный хлор или гипохлорит натрия) добавляется в воду для двух основных действий, а именно (1) уничтожить или свести к нулю активность патогенных микроорганизмов, водорослей и бактерий, и (2) действуют как окислитель органических и неорганических соединений, присутствующих в воде. Помимо дезинфекции, добавление «хлора» также может привести к контроль запаха, удаление БПК (биохимической потребности в кислороде), контроль распространения мух, разрушение цианидов и фенолов в дополнение к удалению азота.

* Озонирование: Озон (O₃) используется потому, что он действует как мощный окислитель, помимо того, что он легко абсорбируется водой. Он в основном используется для окисления не поддающихся биологическому разложению органических соединений.

молекула озона

* ПАО (усовершенствованные процессы окисления): Помимо озона, химическое окисление также можно проводить с использованием перекиси водорода или другого обычного окислителя. Для ускорения этих процессов используются чрезвычайно окисляющие и плохо селективные радикалы, которые могут быть получены. за счет различных комбинаций ультрафиолетового излучения, перекиси кислорода, озона и фотокатализаторы.

Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет

Хотели бы вы использовать этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:

FOGAÇA, Дженнифер Роча Варгас. «Третичная очистка сточных вод»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tratamentos-terciarios-efluentes.htm. Доступ 28 июня 2021 г.