Үйлдвэрлэлийн хаягдмуйн цэвэрлэх төхөөрөмжид ямар үйлдүүлэлт шаардлагатай?

Орчин үеийн үйлдвэрлэлд усны менеджменттэй холбоотой орчин-хамгаалалтын дагуу хяналт хатуу шаардлагууд тулгарч буй. Хүнд биет бөөрсүүдийг нь хуурай ба биологийн шүүлт хялбархан арилгаж чадаж, гэтэд хүнд хордуу бодисуудын тодорхой төрлүүд нь классик үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх үйлдлүүдийн үр дүнгүүдийн дунд үргэлжлүүн хадгалж буй. Эднүүд нь үлдмүүр техник шийдлүүд болон онцгой зохион бүтээсэн цэвэрлэх системүүдийн шаардлагуудыг үүсгүүд, хүнд экологийн нөлөөг саархуулахын тулд. Алсын хордуу бодисуудын аль химийн нөгөөдүүд нь суурь үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх үйлдлүүдийн үр дүнгүүдийн дунд үлдмүүр байдагийг таних нь инженерийн бүлгүүдийн хувьд капиталын хуваарилалтыг үр дүнтэй хийх, мөн тодорхой төшлүүдийн үүднээс цэвэрлэх үйлдлийн үндэсний бүтцийг төсөөлөхөд тусламжир.

Бүтээмжит зорилгоор тогтоосон хордуу бодисуудын тодорхой төвөгтэй байдал нь үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх энэ нь нарийн цөмийн холболт, бага ургамал байдал, усны матриц дахь их уусралтаас үүдэлтэй. Олон биологийн хувьд эвдэрдэггүй бодис нь уламжлалт биологийн реакторуудаас шууд дамжин эвдэрдэггүй. Бусад нарийн төвөгтэй органик нэгдлүүд нь энгийн орчин үеийнхээс илүү өндөр түлшний окидлалтай эсвэл их хэмжээний сорбцшн хэвшлийг шаарддаг. үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх төлөвлөгөөний хүрээнд Энэ дүн шинжилгээ нь хамгийн их асуудалтай бохирдлыг судлах, үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх үүнээс гадна, тэдгээрийг устгах үйл явц амжилттай явагдахгүй байгаа бөгөөд хамгийн сүүлийн үеийн устгах аргачлалыг тодорхойлдог.

Үйлдвэрийн утасны цэвэрлэхэд хэрэглэгддэг тогтмол органик бохирдлууд, хүнд металл

Молекулын тогтвортой байдал, аж үйлдвэрийн усан цэвэрлэх үйл ажиллагааны хязгаарлалтууд

Үргэлж оршин тогтнодог органик бохирдлууд (POP) полихлорийн бифенил, диоксин, галогент хөдөө аж ахуйн үлдэгдэл зэрэг нь стандартлагдмал үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх нэгжүүд. Аргагүй халдварлаг бодисын доторх онцгой тогтвортой химийн холболт, ароматын нүүрсний халхнууд нь байгалийн ферментчилсан хуваарилалтад тэсвэртэй байдаг. Эдгээр хиймэл молекулууд хэвийн биологи, химийн нөхцөлд хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэггүй тул стандарт идэвхжүүлсэн шохойн чулууг үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх хоёр дахь тойрог тэднийг устгах боломжгүй.

Хүнд металл нь үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх хэрэглээ. Хэдийгээр гидроксидын тогтмол ургамал нь маш олон тархсан металлыг ялгаж байдаг ч, эрдэс баялг, кадмий, олонд зэрэг өндөр эрсдэлтэй элементүүд ихэвчлэн тархсан хелатуудад байнга байсаар байдаг. Ялангуяа цөцөрөгч нь үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх түүний хүчтэрсэн хорт мэтилмэркурийн нүүршлүүд болж хувирч, нэг шатны цэвэрлэх аргаар түүнийг хялбархан давж чадах тул, хатуу шугаман гаргах хязгаарыг хангахын тулд үндсэн цэвэрлэх аргаас гадна олон шатны цэвэрлэх алхамууд шаардлагатай. үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх .

Үйлдвэрийн усны цэвэрлэх урсгалд биологийн хурдмуйн аюул

Анхдагч ба хоёрдогч үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх их нүүрс уургийн хурдасгалын потенциал өндөр бөлгөөн, хооллолтын гинж дагуу экспоненциалан нэмэгддэг. Түүнчлэн, тодорхой тогтвортой молекулүүдийн микрокүншлүүд агуулж буй шингэн хаягдмал нь ойролцоох усны орчинд урт хугацааны хохирол урьдаас түүхүүлдэг. Бага хэмжээт нүүрс уургийн бүтээдсүүд, синтетик гормонууд, эндокринийн саатуулагчид — түүнчлэн, традицион үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх хяналтын төхөөрөмжүүдийн дунд нүүрс уургийн бүтээдсүүдийн хүртэл хүртүүлдэг, харин доод урсгалд хроник хориг үүсгүүлдэг.

Үйлдвэрлэлийн шингэн хаягдмалын цэвэрлэх системд шинэ төрлийн тогтвортой хориг бодисуудын үүрдүүлдэг асуудал

Үйлдвэрлэлийн шингэн хаягдмалын цэвэрлэх системд PFAS-ийн хасахад тулгарч буй саатуулагчид

Пер- ба полифторалкил бодисууд (PFAS) — орчин үеийн үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн таванхуудын хамгийн алдартай бохирдуулагчидын нэг. Тэрмик төдийгүй гидрофоб чанарын үүрдүүлдэг зорилгоор зохиомжлогдсон PFAS-ийн молекулүүд нь онцгой хүчтэй нүүрс-фтор холбоосуудыг агуулдаг. Түүнчлэн, PFAS-ийн хасах стандарт термик, биологийн юм унаа химийн аэраци хүртүүлдэг арга замуудын тусламжтайгаар хийгдэж чадахгүй. Дараагийн PFAS-ийн хасах бүтээдсүүдийн бүтэн биш үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх гурван зэрэглэлийн үнэт цэвэрлэх арга шаардаж, жишээ нь: гранулар активизирован углерод (GAC) хөршүүр эсвэл тусгай ион солилцооны смолын хөршүүр.

Микропластикас нь үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх системийн ажиллах чадварын хувьд хоёр талт аюул үүсгэнэ. Том хүрээний сүүлд дайрч үлдэх физик хог хэсгүүд болойл, мөн түүн дээр хордлогот гидрофобик бодисуудыг шингэдэж, түүнд төвлөрүүлсэн химийн оксидтой тулгарахгүй хордуулагч бодисууд бүрхүүл үүсгэнэ. Орчин үеийн үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх цэвэрлэх төвүүд нь микропластикасыг сүүлчний гаргалтам доор хүртэл задлан бүүрхүүлд хүртэл ультрафильтраци ба мембран биореакторын үлдэцтүүдийг нь интеграци хийх ёстой.

Аж ахуйн хаягдмал усны цэвэрлэх системд азот ба нүүрсүүдийн хэт дүүрэн бүрдэл

Фармацевтик, химийн ба агрокимийн үйлдвэрлэлд үүсгүүр азотын нүүрсүүд нь үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх хүрээний дотор нарийн тохируулалт шаардаж. Энгийн аэроб биологийн задлан бүүрхүүлд нь нүүрсүүдийн нийт хэмжээ нь хатуу зөвшөөрөлд үлдэхгүй түвшинд бууруулахад ихэвчлэн хангалтгүй байдаг. Чөлөөт аммиакын өндөр концентраци нь микроорганизмийн үйл ажиллагааг дарангуйлж, түүнд үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх усны экосистемд хүнд эвтрофикаци үүсэхийг саархуулахын тулд нитрификаци-денитрификацийн тусгай дарааллыг хэрэгжүүлэх үйлдэлчид.

Үйлдвэрлэлийн усны цөөн шоргоолжт бодисыг ариутгахын тулд хамгийн сүүлийн арга зүйс.

Үйлдвэрлэлийн усны цөөн шоргоолжт бодисыг ариутгахын тулд олон шатын үлдэшгүй идэвхт оксиджуулалт.

Цөөн шоргоолжт бодисыг устгах. химийн оксидтой тулгарахгүй хордуулагч бодисууд хуучин анхдагч-хоёрдогч загваруудаас гарч, олон түрүүлэлт систем рүү шилжих шаардлагатай. үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх ахмад оксиджуулалтын процессы (AOPs) — озон, ультравиолет туяа, Фентон катализаторыг ашиглан хүчтэй гидроксил радикалууд ($\text{OH}^\bullet$) үүсгэнэ. Эднүүд сонгогүй оксиджуулагчид бөхийн карбон-фтор болон ароматик цагирагуудыг хүчтэй нөлөөлж, нарийн бүтэцтэй бодисуудыг, жишээ нь ПОБ-ууд болон удаан үлдмүүр органик хлоридуудыг хоёрлуга хүчил, ус, неитрал соли болгон хувиргана. химийн оксидтой тулгарахгүй хордуулагч бодисууд пОБ-ууд болон удаан үлдмүүр органик хлоридуудыг хоёрлуга хүчил, ус, неитрал соли болгон хувиргана. үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх .

Шоргоолжт бодисууд агуулжан яваа усны урсгалыг цэвэрлэхдээ адсорбци технологиуд чухал үүрэгтэй. Гранулар активт нүүрс (GAC) болон синтетик ион солилцооны орчин уусмуйн бодисуудыг сонгомуйн бүрдүүлж авна. химийн оксидтой тулгарахгүй хордуулагч бодисууд биологийн хөөрхийлөлтөөс зайлсхийдэг. АОП-ийн урьдчилан бүтээлцүүрт ба тусгай нүүрстөрөлдүүрт шингэнд холбогдох нь амжилттай PFAS-ийн хасах ба эмнэлгийн устгахыг хангаж, өндөр хэрэлтүүрт хамгаалах стратегийг итгэмжлүүрт үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх чиглэлүүд.

Индустриал шүүрлийн бүтээлцүүрт оптимизацилсан биологийн ба мембран технологи

Шилжигдэх дундгийн биофильм реактор (МББР) ба дараалалт нүүрстөрөлдүүрт реактор (СБР) гэх мэт шинэчилсэн биологийн системүүд үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх . Өндөр биомассын төвдүүрт ба тусгай бактерийн штаммүүдийн хадгалан бүтээлцүүрт, түүн дотор нарийн органик молекулүүдийн задралын хурд нь сайжирдаг. Өндөр даралттүүрт урвуу осмос ба нанофильтраци мембранүүдтэй хослуулан, орчин үеийн үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх үйлдвэрүүд нь биологийн задралд үл оршдог бохирдуулагчид ба хүнд металл комплексүүдийн бараг бүтэн хадгалан бүтээлцүүрт хүрдэг.

Түүн дээр асуух

Яагаад зарим төвөгтүүрт хордуулагчид стандарт индустриал шүүрлийн бүтээлцүүрт үлддөг?

Зарим нүүрстөрөлдүүрт үлддөг үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх түүнд хатуу химийн холбоосууд, синтетик галогенирлэлт, бага ууршмал чанар ба ферментийн задралд төвөгтэй байхын тулд. PFAS ба POPs зэрэг бодисууд нь ердийн микробуудын задралд төвөгтэй тогтвортой молекулар цахилгааныг агуулдаг. Үр дүнтэй зайлуулалт нь озонд суурилсан AOP-ууд, микрофильтраци, эсвэл идэвхт нүүрсний орчин зэрэг дөрвөлжин технологиудыг шаарддаг. үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх технологиуд, түүнд озонд суурилсан AOP-ууд, микрофильтраци, эсвэл идэвхт нүүрсний орчин оройд.

Ердийн биологийн аргууд PFAS-ын үр дүнтэй зайлуулалтыг хангаж чадах уу?

Үгүй, ердийн биологийн аргууд PFAS-ын үр дүнтэй зайлуулалтыг хангаж чадахгүй. PFAS-ийн хасах pFAS-ын нүүрстөрөөд-фторын холбоосууд нь нүүрсний цавчигт ууршмал бодисын стандарт микробуудын задралд төвөгтэй байхын тулд тун хатуу. үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх бүтнэд хүртэл хүлээн авах эсвэл разрушить хийх нь зориудын өндөр гадаргуугийн талбайтай сорбцион орчин (GAC эсвэл тусгай смолууд) ба өндөр даралтанд мембраны салгагч технологиуд, эсвэл разрушит хийх технологиудын хослолыг шаарддаг.

Дөрвөлжин исэлдүүлэх процессын тусламжтайгаар үйлдвэрийн хаягдмал усны цэвэрлэх системд төвөгтэй хорд бодисууд яаж разрушит хийх вэ?

Дөрвөлжин исэлдүүлэх процессын тусламжтайгаар үйлдвэрийн хаягдмал усны цэвэрлэх системд төвөгтэй хорд бодисууд яаж разрушит хийх вэ? үйлдвэрийн бохир ус цэвэрлэх матрикс. Эднүүд нь богино хугацааны үйлчиллэх, өндөр энергит радикалууд бөлөгдөж, нарийн органик нүүрсусын тогтвортой химийн холбоосуудыг салгаж, аюултай химийн оксидтой тулгарахгүй хордуулагч бодисууд бүтээдсийг ус, нүүрстөрөөд, минерал ионы шиг хялбар, хоргүй бүтээдсүүд болгож, окончлогдод хүртэл хувиргаж.