Основни процеси при пречистване на отпадъчни води

Основни процеси при пречистване на отпадъчни води

Основни процеси при физико-химичното пречистване на отпадъчните води са: Коагулация, флокулация; Флотация; Сорбция; Йонен обмен; Хиперфилтрация, обратна осмоза; Екстракция; Евапорация; Кристализация.

1. Коагулация, флокулация

За повишаване ефекта на пречистване на отпадъчните води от диспергирани и колоидни замърсяващи вещества се използват минерални коагуланти и флокуланти. Веществата, които се образуват при този процес, се утаяват или флотират. Коагулантът най-общо уедрява фините частици, което ги прави лесни за задържане във филтъра. Също така елиминира голяма част от органичните замърсители. Флокулацията е относително евтин и ефективен метод за подобряване качеството на водата. Флокулантът е препарат, който се добавя във водата. Флокулите се разполагат на повърхността на частиците замърсяване, като увеличават размера им и позволяват на филтъра да ги улови.
 

2. Флотация

Флотаторът е съоръжение за отстраняване на фино диспергираните във водата частици, които са хидрофобни. Принципът на работа се основава на продухване с инертен газ през водата, за да се получат газови мехурчета, които се залепват към частиците и изплуват на повърхността, където се отстраняват механично.
 

3.Сорбция

Сорбцията е процес на трансфер на разтворени вещества (сорбати) и фиксирането им в т.нар. сорбент. Сорбцията е обратим процес. Наред със сорбирането на веществото от разтвора се извършва и процес на неговото отделяне от сорбена – десорбция. Процесите на сорбция и десорбция протичат едновременно. Сорбционните процеси са подходящи за отстраняване на биорезистентни органични разтвори, както и за вещества от някои производствени отпадъчни води – ароматни съединения, багрила, хидрофобни алифатични съединения.
 

4. Йонен обмен

Йонообменният процес се използва за премахване на неорганичните замърсители, когато те не могат да бъдат отстранени в достатъчна степен, при филтрирането или утаяването. Йонообменът също се използва при омекотяването на твърдата вода. Йонният обмен това е процес, при който се получава обмен на йоните с еднакви заряди между водата и специални смоли. Омекотяването на водата се постига с обмен на катийони. Водата се пропуска през катионна смола и йоните на калция и мангана във водата се заменят от йони на натрия. Когато йонообменната смола се изчерпи(например обеднее на натрий), тя се регенерира с натриев хлорид. Процесът за намаляване алкалността на водата също може да доведе до омекотяване на водата. Водата се пропуска през слой слабокисела смола и йоните на калция и мангана се заменят с йони на водорода. Йоните на водорода реагират с йоните на карбонатите и бикарбонатите за получаване на водороден диоксид. Твърдостта на водата по този начин се намалява без увеличаване на натрия. Анийонният обмен може да се използва за отделяне на нитрати, които се заменят с хлориди. Йонообменната система обикновено се състои от два или повече слоя смола, намираща се в контейнери. Катийонният обмен може да отдели някои тежки метали. Потенциално използването на анийонни смоли, освен нитрати, може да отстрани арсен и селен.
 

5. Хиперфилтрация, обратна осмоза

Хиперфилтрацията е процес на прецеждане под високо налягане през финопорести мембрани, които пропускат водните молекули и задържат по- едрите молекули на разтворените вещества. Обратната осмоза се използва за получаване на вода за нуждите на фармацията, за пиене, готвене, приготвяне на безалкохолни напитки, лед, чай и други. Пропускливите мембрани задържат всички разтворени соли, органични вещества, вируси ибактерии. Високо напорни процеси.  Ако два разтвора се разделят от полупропусклива мембрана (например мембрана, позволяваща преминаването само на разтворителя, но не и на разтворените в него вещества), разтворителят по естествен път ще премине от нискоконцентрирания разтвор във висококонцентрирания. Това явление е известно като осмоза. Възможно е обаче принудително разтворителят да се придвижи в обратна посока - от по-високата към по-ниската концентрация, като се увеличава налягането във висококонцентрирания разтвор. Необходимата разлика в налягането е известна като осмотично налягане, а процесът - като обратна осмоза.
 

6. Екстракция

Този процес се използва за отстраняването на органични замърсители с високи концентрации на промишлени отпадъчни води. Представлява разпределението на замърсителя в две взаимно неразтворими течности.
 

7. Евапорация

Евапорацията е процес, основан на разпределението на замърсителя в двете агрегатни състояния на водата – течност и пара в съответствие с разтворимостта му във всяко едно от тях. Евапорацията се прилага за извличане на летливи органични замърсители от някои производствени отпадъчни води – амоняк, феноли, анилини, амини и други

Обратно