Tertiära avloppsbehandlingar

Efter att ha sett de två första stegen av avloppsrening, låt oss prata nu om det sista steget. Om du inte hade möjlighet att lära dig om dessa tidigare metoder, gå till följande texter:

- Typer av avloppsbehandlingar;

- Sekundära avloppsbehandlingar.

Tertiära avloppsbehandlingar består av tfysikalisk-kemiska eller biologiska tekniker för avlägsnande av specifika föroreningar som inte har tagits bort av andra mer vanliga processer. Några av dessa specifika föroreningar kan vara organiska ämnen, icke-biologiskt nedbrytbara föreningar, näringsämnen, tungmetaller, bland andra.

Dessa tertiära behandlingar kan innefatta flera steg som beror på vilken typ av utsläpp av föroreningar och graden av rening som önskas. Dessutom kan de olika processerna som kan tillämpas vid tertiär behandling klassificeras i två huvudtyper:

* Fasöverföringsteknik: föroreningen överförs helt enkelt till ett annat aggregationstillstånd, det vill säga det passerar från den vattenhaltiga fasen till en annan fas, som kan transporteras till atmosfären eller omvandlas till fast avfall. Det senare inträffar till exempel med adsorptionsmetoden för aktivt kol som kommer att förklaras senare.

* Destruktiva tekniker: föroreningen transformeras faktiskt, det vill säga den upphör att existera som sådan. Detta uppnås genom oxidation av organiskt material, vilket leder till kemiska arter som alltmer oxideras tills deras fullständiga mineralisering inträffar. Kemisk oxidation är en typ av behandling som också kommer att förklaras nedan.

Se nu de viktigaste exemplen på tertiär avloppsbehandling:

* Mikrofiltrering: är en separationsprocess som använder membran med porer i mikrometerskalan (1 µm = 10^-6 m) i vilken kraften som främjar separationen av den flytande delen av de förorenande fasta ämnena är trycket genom membranet och dess porer.

* Nederbörd och koagulation: Koagulerande kemikalier som bildar flingor när de tillsätts till det suspenderade ämnet tillsätts till vattnet. Till exempel ger kalk till järnhaltiga avlopp flingor som sjunker till botten av behållaren.

* Adsorption (aktivt kol): Föroreningar adsorberas på kolens yta: de överförs. Adsorption kan ske på två sätt: kemisk eller fysikalisk. Kemisk adsorption eller kemisorption sker genom kemiska bindningar, huvudsakligen kovalenta bindningar. Å andra sidan sker fysisk adsorption eller fysisorption genom intermolekylära interaktioner av Van der Waals-typen, såsom den inducerade dipolkraften och den permanenta dipolkraften.

* Jonbyte: använder vissa polymerer med platser som kan behålla joner. Således kan de förorenande jonerna som finns i vattnet, som kvarhålles i polymerhartset, bytas ut mot andra joner med samma laddning. Till exempel, om detta jonbytarharts är katjoniskt, kan det ha H-jonerna⁺, som byts mot saltkatjoner eller till och med tungmetaller som är i avloppsvattnet. Om jonbytarhartset är anjoniskt kan det ha OH-joner^- som byts mot anjoner som finns i avloppet. Så H-jonerna⁺och åh^- som är i vattnet som kommer ut ur hartset reagerar för att bilda mer vatten.

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

* Omvänd osmos: Genom att applicera tryck tvingas rent vatten från utflödet genom ett halvgenomträngligt membran av polymert organiskt material som joner inte kan passera genom. Denna metod används till exempel för att avsalta vatten. Se hur detta görs i texten Omvänd osmos vid avsaltning av havsvatten.

omvänd osmosillustration

* Ultrafiltrering: Det är en selektiv fraktioneringsprocess som använder tryck över 145 psi (10 bar).

* Elektrodialys: en serie semipermeabla membran placeras vertikalt och växelvis inuti en elektrisk cell. Genom detta membran kan endast små katjoner eller anjoner passera igenom. På detta sätt appliceras en elektrisk ström som får vattnet att sönderdelas i dess joner. Dessa migrerar i sin tur till motsvarande poler, det vill säga katjonerna migrerar till katoden och anjonerna till anoden. I alternativa zoner är vätskan således mer koncentrerad och i andra är den mindre koncentrerad i joner. Den koncentrerade delen av joner kasseras och det renade vattnet kasseras i miljön.

* Klorering: Klor (klorgas eller natriumhypoklorit) tillsätts till vatten för två huvudåtgärder, vilka är (1) förstöra eller upphäva aktiviteten hos patogena mikroorganismer, alger och bakterier, och (2) fungera som en oxidator av organiska och oorganiska föreningar som finns i vatten. Förutom att leda till desinfektion kan tillsats av "klor" också leda till luktkontroll, BOD (Biochemical Oxygen Demand) avlägsnande, flygproliferationskontroll, förstöring av cyanid och fenoler, samt kväveborttagning.

* Ozonering: Ozon (O₃) används för att det fungerar som ett starkt oxidationsmedel, förutom att det lätt absorberas av vatten. Det används främst för att oxidera icke-biologiskt nedbrytbara organiska föreningar.

ozonmolekyl

* PAO: er (avancerade oxidationsprocesser): Förutom ozon kan kemisk oxidation också utföras med användning av väteperoxid eller annan konventionell oxidator. För att påskynda dessa processer används extremt oxiderande och dåligt selektiva radikaler som kan erhållas. genom olika kombinationer mellan ultraviolett strålning, syreperoxid, ozon och fotokatalysatorer.

Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi

Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Tertiär avloppsvattenbehandling"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tratamentos-terciarios-efluentes.htm. Åtkomst den 28 juni 2021.