کارخانه‌های شیمیایی چگونه فاضلاب را تصفیه می‌کنند؟

سه روش اصلی وجود دارد:

۱. روش شیمیایی

به عبارت ساده، به معنای افزودن مواد شیمیایی به فاضلاب است تا خاک داخل آن واکنش نشان دهد و به راحتی قابل جدا شدن باشد.

روش انعقاد:Tاصل کار روش انعقاد، افزودن مواد شیمیایی به آب است که باعث می‌شود ذرات معلق کوچک جمع شده و لخته‌های بزرگتری تشکیل دهند و سپس توسط نیروی جاذبه ته‌نشین شوند. این روش می‌تواند به طور مؤثر رنگ‌پریدگی، باکتری‌ها و برخی مواد آلی را از آب حذف کند. با این حال، اثر تصفیه آن بر روی موادی که کاملاً در آب حل می‌شوند محدود است و اثر تصفیه به راحتی تحت تأثیر نوسانات دمای آب و مقدار pH قرار می‌گیرد.

روش اکسیداسیون:Uاکسیدان‌ها (مانند کلر، ازن) را برای تجزیه مواد سمی به مواد بی‌ضرر به کار می‌برند. ازن اثرات خوبی دارد و آلودگی ثانویه ایجاد نمی‌کند، اما هزینه آن بالاست؛ کلر معمولاً برای تصفیه فاضلاب حاوی فنل و سیانید استفاده می‌شود و مناسب است؛ اثر اکسیداسیون هوا کمی ضعیف است و عموماً در فاضلاب‌هایی استفاده می‌شود که آلاینده‌ها به راحتی اکسید می‌شوند.

روش الکتروشیمیایی: برای واکنش آلاینده‌ها روی سطح الکترود و حذف آنها، از الکتریسیته استفاده می‌شود و گاهی اوقات برای افزایش اثر، سدیم کلرید اضافه می‌شود. این روش اثر پردازشی خوبی دارد، اما معایب آن نیز آشکار است: از یک طرف، برق زیادی مصرف می‌کند و هزینه‌های عملیاتی بالایی دارد؛ از طرف دیگر، ممکن است برخی واکنش‌های جانبی نیز در طول فرآیند رخ دهد که منجر به آلودگی ثانویه می‌شود.

 

۲. روش فیزیکی

جداسازی ناخالصی‌های جامد از آب با روش‌های فیزیکی.

روش فیلتراسیون از فیلترهایی با منافذ ریز (مانند فیلترهای ریز متخلخل) برای جداسازی جامدات معلق در آب استفاده می‌کند.

قانون ته نشینی این است که از نیروی جاذبه استفاده شود تا ذرات معلق سنگین تر در فاضلاب به طور طبیعی در کف آب ته نشین شوند.

روش شناورسازی با هوا تعداد زیادی حباب ریز را وارد آب می‌کند و باعث می‌شود که آنها به ذرات ناخالصی بچسبند و یک جسم شناور با چگالی کلی کمتر از آب تشکیل دهند. سپس با نیروی شناوری به سطح آب بالا می‌آید و توسط تجهیزات خراشنده حذف می‌شود.

این روش‌ها ساده و آسان برای مدیریت هستند، اما نمی‌توانند آلاینده‌های محلول در آب را حذف کنند و محدودیت‌هایی در استفاده از آنها وجود دارد.

 

۳. فناوری اکسیداسیون فوتوکاتالیستی

با استفاده از نور فرابنفش و عوامل اکسیدکننده (مانند پراکسید هیدروژن)، آلاینده‌هایی که به سختی تجزیه می‌شوند (مانند بی‌فنیل‌های پلی‌کلرینه) می‌توانند به طور کامل از بین بروند.

روشی به نام «فنتون فتوکاتالیستی» وجود دارد که می‌تواند به سرعت مقدار زیادی مواد فعال تولید کند و مواد آلی را تحت عمل ترکیبی نور و یون‌های آهن به طور مؤثر تجزیه کند.

روش دیگر، افزودن مواد نیمه‌هادی حساس به نور (مانند دی‌اکسید تیتانیوم) است که تحت تابش نور، رادیکال‌های آزاد بسیار اکسیدکننده تولید می‌کنند و آلاینده‌ها را به طور کامل به مواد بی‌ضرر مانند دی‌اکسید کربن و آب تجزیه می‌کنند. این روش پتانسیل بالایی برای تصفیه آلاینده‌های مقاوم دارد.