Үйлдвэрийн үл холимог усны цэвэрлэх станцүүд нь тасралтгүй химийн бодисын хэрэглээг хамгийн бага бүрдүүлж, хатуу гаргах шаардлагыг хангаж, хүнд эдийн засгийн ба орчин үүрдийн дарлалд өртөж буй. Үл холимог усны цэвэрлэх технологийн электроцагаанжилт нь урт хугацаа туршид баталгаажуулж, химийн бодисын хэрэглээг орлуулах ёсой, юм илүүд үүрдийн химийн бодисын хэрэглээг хүчтэй багасгахад чадварлаг электрохимийн технологи гэж үзэж буй. Урт хугацаа туршид химийн цагаанжилтотоо от электротехнологийн электроцагаанжилт рүү шилжих нь усны дамжуулалт, зорилгоор сонгож авсан бохирдуулагчид, физик төхөөрөмжүүдийн зайг үнэлэх шаардлагатай. Энэ статья нь үл холимог усны электроцагаанжилт нь тасралтгүй химийн бодисын хэрэглээтэй харьцуулж дэлгэрүүлж буй техник хувьсагчдыг тайлбарлаж буй.

Усны цэвэрлэх системд электроцагаар холбогч үйлдлийг нэвтрүүлэх шийдвир гаргахдаа оршин буй химийн бодисын нөөцүүдийн бүтцийг түүрхүүн, хоёртүүн арилгах шаардлага үүсдэггүй. Усны цэвэрлэх станцын инженерүүд нэртүүн холимог бүтцүүд нь хамгийн өндөр үр дүн өгдөгийг ухаардаг. Усны цэвэрлэх процесст электроцагаар холбогч үйлдлийн үндэс нь шүүршүүр металлын хавтгайнуудын дундуур тогтмол гүйдэл пропагандын хүчдэл үүсгэж, шүүршүүр металлын катионуудыг шууд уусмалд ялгаруулж, цэнгэлт загасуудыг тогтворгүй болгох явдалд оршидог. Энэ механизм нь хэмжээт шингэн холбогч бодисуудыг түрүүлж, нөөцлөж, сүүдлүүлж шуудгүй зүйлсийг арилгадог. Эдгээр үндэсний электрохимийн зарчмыг ойлгосон операторууд үл тасралттай цэвэрлэх стратегийг үр дүнтэй шинэчлэж чаддаг.
Электроцагаар холбогч үйлдлийн хувьд тааламжит орж буй параметрүүд
Цахилгаан дамжуулалт ба уусмалд бүхлэд оршоох ионы
Усан орчинд орох усан дамжуулагч нь цэвэр усны нэгжүүдийн цахилгаан цусжилтын үр дүнг тодорхойлдог. Ургасан ионуудын өндөр төвлөрөл нь тахилын тавилга хооронд урсгал амархан урсгахад боломжийг олгодог бөгөөд тахилын металлын гидроксид гаргахад шаардлагатай цахилгаан потенцилийг бууруулдаг. Металлын боловсруулалт, хүнсний боловсруулалт, цахилгаан шилжүүлэн хэрэглэх, химийн синтез хийхээс үүссэн аж үйлдвэрийн утасны урсгал нь цэвэрлэх усан цэвэрлэхэд цахилгаан хуурайшилт хийхэд ихээхэн дамжуулалттай байдаг. Хэрэв орж ирж буй урсгал нь бага цахилгаан дамжуулалттай бол бага хэмжээний дэмжлэг үзүүлдэг давсыг нэмж болно, гэхдээ энэ алхмыг эх үүсвэрийн химийн дозинг зарцуулах зардлаас тооцох ёстой. Инженерийн үе шатанд зохих ион хүчдэлийг хангах нь дараагийн үйл ажиллагааны үед гэнэтийн эрчим хүчний хэрэглээг сэргийлнэ.
Нүүрсний хэмжээний хуваарилалт, эмульцийн тогтвортой байдал
Бөөрсгүүдийн механик нь усны цэвэрлэх үйлдвэрт электроцагаарлалтыг үнэлэх үед шийдвэрлэх ач холбогдолтой. Усны цэвэрлэх системд электроцагаарлалт нь стандарт гравитацийн тунадасжилтад төвөгтэй бөөрсгүүд, эмульгажилт үнүүр, жижиг тунадасжилт бөөрсгүүдийг тогтворгүйжүүлэхдээ онцгой үр дүнтэй. Металлын иононүүдийн дотоод үүсгэлт нь эмульгажилт нүүрстөрөлдүүд, ургамлын тоснууд, органик бояжуулалтуудыг бүүрхүүлдүүдийн хүрээнд барьж, алюминий сульфат юм уу төмөр хлорид зэрэг бүүрхүүлдүүдийн солионүүдийг нэмж оруулахгүйгээр нягт жижиг тунадасжилт бөөрсгүүд үүсгэнэ. Харин том тунадасжилт бөөрсгүүдийг анхны физик шүүлтээр тунадасжуулж болох бөл, жижиг тогтворгүй тунадасжилт бөөрсгүүдийн хувьд электроцагаарлалтад шилжих нь усны менежменттэд хамгийн их санхүүгийн ашгаа олгож өгдүүд.
Ажиллах динамика ба процессын сүүлчний тохируулалт
Суурьлагийн буферлалт ба ажиллах pH хязгаар
Усны pH тогтвортой байдалд хялбархан нөлөөлөх нь усны цагаан хаягдмурд системд цахилгаан коагуляци хэрхэн үр дүнтэй ажилладагийг шууд тодорхойлдог. Цахилгаан коагуляцийн үед усны электролиз нь гидроксид ионуудын концентрацид бүрхүүлийн доторх өөрчлөлтүүдийг үүсгэдог, үүн дагаад урвалын саванд динамик pH өөрчлөлтүүд үүсдог. Бүрхүүлийн чадвар өндөр бүхий хаягдмурд усны урсгал нь резкий pH өөрчлөлтүүдийг саархуулдог, үүн дагаад цахилгаан коагуляцийн төхөөрөмжүүд нь гадаад хүчил юм уу суурь нэмж өгөхгүйгөөр хамгийн тохиромжтой тунадасжилтын цагаан хугацаанд ажилладог. Харин бүрхүүлийн чадваргүй урсгалд урд талд жижиг химийн зохицуулалт шаардлагатай бөлүүр. Нийт сүүрлэлтийн түвшнийг судлах нь инженерүүдийн химийн нэмж өгөх хэмжээний бодит бүүрдүүлэлтийг нарийн тодорхойлохыг хангадог.
Зорилгоор авч үзэх бохирдуулагчдын профиль ба гаргаж үлдээх шаардлага
Угаах бохирдлын химийн спектр нь цэвэр усны нэгжүүдийн цахилгаан цус хуурайшилт химийн дозинг бүрэн залгамжлах эсвэл урьдчилан боловсруулах алхам болж чадах эсэхийг заадаг. Утасны системийн цахилгаан цус хуурайшилт нь хүнд металлын ион, эмульсифолдсан тос, цогц органик нэгдэл, нийт тэсрэх цэгцүүдийг илүү үр ашигтай арилгах чадвартай болохыг харуулж байна. Гэсэн хэдий ч нитрат, ортофосфатын зэрэг маш их уусдаг ион төрлийн хувьд хоёрдугаар чихрүүлгийн үе шат шаардлагатай байж болно. Эхний коллоид ачааллыг арилгахын тулд цэвэр усны байгууламжид электрокоагуляцийг ашиглах нь ерөнхийдөө химийн бодисын дозны эрэлтээ 40-60 хувиар бууруулж, нийтдээ бага хэмжээний шохойн чулуу үүсгэдэг.
Эдийн засгийн үнэлгээ, ашиглалтын замын зураг
Үйл ажиллагааны зардал болон хөрөнгө оруулалтын зардал
Усны бохирдлын цэвэрлэх төвд электроцагаархуулалтыг номхон хүчдэл үүсгэгчид, реакторын бүрхүүл, автомата удирдлагын систем, аюултай металл хавтасуудын анхдагч капиталын зардал хийцгүйн шаардуулдаг. Гэтэл, том хэмжээний химийн бүрдүүлэлтийн худалдан авалт ба аюултай хуурайдмалын хаягдлын зардлын бууралт хүчинд орхин, түүний орлогын хугацаа нь ихэвчлэн хоёр до пять жил хүрдэг. Усны бохирдлын цэвэрлэх төвд электроцагаархуулалтын хүчдэл хэрэглээ нь дунджаар 0.10–0.30 доллар 1000 галлон ус цэвэрлэхдээ, харин хувийн химийн цагаархуулалтын полимер холимогт 0.30–0.80 доллар 1000 галлон ус цэвэрлэхдээ.
Лабораторийн масштабт шалгах ба туршилтын хэрэгжүүлэлт
Усны бохирдлын цэвэрлэх үйлдвэрийн хувьд электроцагаанжруулалтыг номхон хэрэгжүүлэх нь бүх үйлдвэрийн шилжүүлэлт хийх өмнө системтүүд туршилтыг шаардмуй. Тухайн үйлдвэрийн гарч буй ус дээрх лабораторийн туршилтууд нь гүйдлийн нягт, электродын хэрэглээний хурд, усны бүүрхүүлд хадгалуулах хугацаа, хоолойн тундруулалтын хурд зэрэг чухал дизайн хувьсагчдыг тодруулмуй. Ажиллаж буй химийн нэмэлт бодисын нөөцлөлтийн системтүүдтэй зэрэгцүүн ажиллаж буй туршилтун нь үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдлыг багасгамуй, техникийн ажилтнуудад пластинкуудыг цэвэрлэх график болон хүчдлийн зохицуулалтыг овладох хугацаа өгмуй, харин химийн нэмэлт бодисын нөөцлөлтийн хуучин төхөөрөмжүүдийн хэмжээг багасгах үед.
Түүн дээр асуух
Усны бохирдлын системд электроцагаанжруулалт химийн цагаанжруулалтын бодисуудыг бүтнээр нь арилгаж чадмуй?
Усны бохирдлын цэвэрлэх үйлдвэрт электроцагаар холбогдуулалт хийх нь бөмбөлөгт бүтэцтэй бодисууд, шингэн тосонууд, хүнд металл ионыг хасах үйлдэлд химийн цагаар холбогдуулалт хийх аргыг бүтнээр солиход хүрэх болой. Гэтэл, усны рН-ийн тодорхой зөрүүг засах ёстой юм уу, тодорхой хоолойн бодисуудыг хасах үйлдэлд электроцагаар холбогдуулалт хийх аргын хамт бага хэмжээний тусламж химийн бодисуудыг хэрэглэх шаардлагатай бөмбөлөгт бүтэцтэй усны урсгалууд байдаг.
Усны бохирдлын цэвэрлэх үйлдвэрт электроцагаар холбогдуулалт хийх нь хичнээн олон электролон хэрэглэдэг вэ?
Усны бохирдлын цэвэрлэх үйлдвэрт электроцагаар холбогдуулалт хийх нь 1000 галлон цэвэрлэсэн усанд 0.10–0.30 долларын цахилгаан энергия шаардаж. Тодорхой энергиян зарцуулалт усны урсгалын дамжуулалтын чадвар, зорилгоор хасах бохирдлуудын концентрация, агрегатын урсгалын геометрия нарийн тодорхойлдог.
Ямар үйлдвэр усны бохирдлын цэвэрлэх системд электроцагаар холбогдуулалт хийх аргыг ашиглахад тохиромжтой вэ?
Усны бохирдлын цэвэрлэх системд электроцагаар холбогдож бүтээх нь дунд зэрэг доошоо өндөр шингэн дамжуулалт, жижигхэн эмульгажилт хатуу бүтцүүд ба хүнд металлуудын өндөр концентраци, ажилд оролцож буй химийн бүтээгдэхүүний үнэ үлэмж өсөж буй газруудад тохиромжтой. Таны онцгой усны гаралтын шаардлагад нийцүүлж, системийн икономик таамаглалыг туршилт хийж баталгаажуулна.