Нийлмүл үйлдвэрлэлийн усны цэвэрлэх төслүүдийг удирдах нь химийн тогтвортой байдалд гүнзгүй ойлголт шаардаж. Хялбар физик-химийн цэвэрлэх арга зүйн тусламжтайгаар нийт суспензид бүхлүүр бодисууд (TSS) ба хялбар органик бодисуудыг цэвэрлэн гаргаж болой, гэтгүй хүнд бодисууд нь уламжлалт үйлдвэрлэлийн бүтцүүдийн дунд дараа л дамжин өнгөрөөд. Хатуу гаргах шаардлагын хувьд усны цэвэрлэх заводын инженерүүд нь сүүлийн үеийн үйлдвэрлэлийн усны цэвэрлэх системүүдийн нийлмүл биологийн задардаггүй синтетик химийн бодисууд, хүнд металл комплексын бодисууд, төвөгтэй нүтринт бодисуудыг зорилгоор авч үзэх ёстой.

Үйлдвэрийн усны цэвэрлэх үйлдвэрт гол саад нь төвхөн молекулар хүнд бүтцүүд, түүнд ароматик цагирагууд ба галоген холбоосууд орой. Эдгээр тогтвортой бүтцүүд нь аэроб микробуудын бохирдуулагчдыг нүүрстөрөд газрын нүүрстөрөд хэрэглэхийг саадтай болгоно. Түүн дагаад, стандарт үйлдвэрийн усны цэвэрлэх төвүүд нь синтетик нэмэлт бодисууд, тариалан газрын усны урсгал, эсвэл төвхөн металл хөөрхийн хаягдмал усны урсгалыг цэвэрлэх үед хүнд хүртүүлэлт үүсгэнэ. Эдгээр төвхөн агентуудыг таних нь төвүүдийн тусгай шингээгч орчин, электрохимийн коагуляци, эсвэл гуравдугаар зэрэг цэвэрлэх үе шатын шаардлагыг тодорхойлно.
Төвхөн органик нүүрстөрөд ба хүнд металлын ионыг үнэлэх
Молекулар тогтвортой бүтцүүдийн саад
Тогтвортой органик бодисууд нь түүнд хэрэглэдэг үйлдвэрлэлийн ус цэвэрлэх системийн төлөвлөлтийн үзүүрлүүдийг өөрчилдөг. Полихлорбифенил (PCB) ба диоксин үүсгүүр химикатууд нь биологийн хувиргалтад төвөгтэй карбон-хлор холбоосыг агуулдаг. Хэдийгүй идэвхтэй шүүдэр системүүд нь ердийн нүүрсний үлдэц хугацаанд ажилладаг, гэтун, түүнд тусгайлан зохион бүтээгүй үйлдвэрлэлийн ус цэвэрлэх системд түүнд хамаарах бодисуудыг бүрэн цэвэрлэх боломжгүй, түүн дагуу ус цэвэрлэх системийн хуульд нийцүүр хангахад төвөгтэй байдаг.
Үйлдвэрлэлийн ус цэвэрлэх системийн ажилчидд тархаж буй хүнд металлын холбосууд сүүлд нь төвөгтэй байдаг. Гидроксидууд нь сул сүүдлүүр pH-д хялбархан тунадасжидаг, гэтун, хелатын хүрм, кадми, хар төмөр холбосууд нь бүрэн уусжидаг. Түүнд онцгой анхаарах нь органик хүрм хувиргалтууд нь алкил холбосуудыг үүсгидаг, түүн дагуу стандарт коагуляци-флокуляци системд нь дамжин өнгөрөдөг. Түүнд тусгайлан зохион бүтээгүй сульфид тунадасжуулалт эсвэл сонгомуйн хелатын смола хэрэглэх шаардлагатай, түүн дагуу ус цэвэрлэх системд нь түүнд хамаарах ионыг бүрэн цэвэрлэх шаардлагатай.
Биологийн хурдасгалын аюул ба бага концентрацид үүсгэх зөрчлийн аюул
Анхдагч индустриал шингэн хаягдлын цэвэрлэх үйлдвэрт бүтээлгүй хорт үлдэгдлүүд экологийн хоолойн гинжин дотор тогтмол хурдасгаж байдаг. Микро-бөөрснүүд, түүнд эмнэлгийн идэвхт бодисууд (ЭИБ) ба гормонд нөлөөлөх бодисууд орой, микрограмм түвшинд ч хүчтэй биологийн нөлөө үзүүлдэг. Түүн дотроо тархимал индустриал шингэн хаягдлын цэвэрлэх үйлдвэрт тун бага хэмжээт бодисуудын хяналт нь үндсэн аналитик хяналтын хүрээнд багтадаггүй, түүн тул уламжлалт цэвэрлэх үйлдвэрт масс-спектрометрийн өндөр түвшний техник ашиглах шаардлагатай.
Орчин үеийн бохирдсон усны урсгалд шинэ гарч буй төвөгтэй цэвэрлэх бодисууд
ПФАС ба синтетик полимерийн төвөгтэй цэвэрлэх чадвар
Пер- ба полифторалкил бодисууд (PFAS) нь өнөөдөр үйлдвэрийн усны цөөрөлтүүр системийн төлөвлөлтийн хамгийн хүнд асуудал юм. PFAS-ын молекулууд нь хүчтэримүүр нүүрстөрөөд-фторын ковалент холбоосын улмаас дулаан, биологийн ба стандарт гидроксил суурьт химийн цөөрөлтүүр арга замаар хувирдаггүй, түүнчлэн үйлдвэрийн усны цөөрөлтүүр станцад илүүдүүр шүүлүүр хүчтэримүүр урвуу осмос мембранууд юм уу тусгай гранулар актив нүүрстөрөөд (GAC) шүүлүүр хоолойнууд ашиглаж PFAS-ыг хасах шаардлагатай.
Синтетик полимерын бөөрсүүд ба микро-пластик нь үйлдвэрийн усны цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн логистикийг илүү нарийн болгож буй. Физик хатуу бүтцүүд газар төрүүлж, эднүүд нь гидрофоб бүтцүүд бөлхийн органик хордуулагчдыг шингэдэж, хорт химикатуудын дамжуулан хүргэгчдүүд болж буй. Стандарт үйлдвэрийн усны цэвэрлэх туннелд хөнгөн микро-пластик нь баригдахгүй, иймд их хэмжээт үйлдвэрт ультрафильтраци ба мембраны биореактор (MBR) нь заавал шаардагдаж буй.
Нүүрстөрөөдийн нарийн ба төвөгтэй хүнсний бүтцүүд
Химийн синтезаторын нэгжүүдээс үүсдэг өндөр хүчт нүүрстөрөөдийн ачаалал нь биологийн үйлдвэрийн усны цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн ажиллах хязгаарыг сорилдож буй. Чөлөөт аммиак ба төвөгтэй органик нүүрстөрөөдийн бүтцүүд хурдан исэлдэхгүй, иймд удаан хугацааны шорооны нас ба анхааралтай удирдагдаж буй анаэроб-аноксик-оксик (A2O) бүснүүд шаардагдаж буй. Үйлдвэрийн усны цэвэрлэх системд биологийн бүснүүдийн тэнцвэрийг зөв хангахгүй тохиолдолд нитрифицирующий бактерийн хүчт дархлаа ба хорт усны шүүрэл резко нэмэгддэг.
Төвөгтэй үйлдвэрлэлд гарч буй хаягдмал бүтээгдхүүнийг шийдвэрлэх зориулалттай шийдлүүд
Дундаж идэвхтүүн процессын арга ба шингэнд уусгагч дундаж
Түүшт молекулуудын хүчирдэмжит нөхцөлд төвөгтэй үйлдвэрлэлд гарч буй усны цайртуур системд химийн разрушит арга ба физик тусгаарлах аргын олон шатын нийлүүлэлт шаардлагатай. Дундаж идэвхтүүн процессын арга (AOP) — жишээ нь УФ/хүчтүүр пероксид, катализаторын тусламжтай озонжүүлэлт, Фентоновын окислод — гидроксил чөлөөн радикалуудыг үүсгэд, түүнээр түүшт химийн цагааныг задлаж чадд. AOP-ийн аргыг үйлдвэрлэлд гарч буй усны цайртуур системд нийлүүлж, хоёрдугаар шатын цайртуур үйлдлийн өмнө том, биологийн задлалд түүшт хорт бүтээгдхүүнийг жижиг, биологийн задлалд хялбар бүтээгдхүүнүүдэд хувиргад.
Исэлдүүлэх үйлдлийн нөхөлтүүр болой, тусгай хөрвүүлэгч дундаж нь үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх ажилд таамаглагч гуравдугаар зэрэглэлийн цэвэрлэх үйлдлийг хангана. Синтетик ион-сольдүүлэгч смолын хүүрдүүлэлт ба хүүрдүүлэлтийн био-цагаан хувиргагч шүүртүүр нь PFAS-ийн сөрөг ионуудын молекул ба нүүрсбүтээдүүлсэн металлын нүүрсбүтээдүүлсэн холбоосыг барьж ава. Тасралтгүй соргуульдүүлэх цикл нь үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх ажилд массын дамжуулалтын тогтвортой хурдыг хадгалж, дундаж нь их хэмжээтний солилцооны ачаалалгүй хадгалж ава.
Сайжруулсэн био-реакторууд ба мембраны ялгавар
Одойн үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх станцүүд нь хөдөлгөөнт хөндлөн хөрвүүлэгч биофильм реактор (MBBR) гэх мэт бат биологийн новаторик шийдлүүд дээр их тулгуурлаж, хүнд органик урсгалыг боловсруулжа. Дотоод дамжуулалтын дундаж дээр нягт, удаан өсөх био-соёлүүдийг дэмжин, MBBR-т тоноглогдсон үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх системүүд нь стандарт сууж буй өсөх реакторуудын үл хүртүүлж ава хүнд цагаан бүтэцтүүдийг задлаж ава.
Түүн дээр асуух
Яагаад синтетик бохирдуулагчид стандарт үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх ажилд төвөгтүүшлүүд үүсгэд?
Синтетик бохирдуулагч бүтээдсүүд нь үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх системд төвөгтэй бөглөрүүлдэг, учир нь түүднүүд нь өндөр энергит ковалент холбоосуудыг, жишээ нь нүүрстөрөд-фтор юм уу хлоржисан ароматик цагаан холбоосуудыг агуулдаг. Түүднүүд нь биологийн ферментийн задралыг саадтай болгодог, үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх системд тусгай физик барьцаа юм уу хүчтэй исэлдүүлэх арга зүйсүүдийн тусламжыг шаарддаг.
Биологийн цэвэрлэх арга зүйсүүд нь үйлдвэрлэлд гарах усны бүтэн цэвэрлэх процессын хувьд хангалттай юм уу?
Үгүй, ганцхан биологийн бүтээдсүүд нь хүнд үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх процессын хувьд бүтэн бохирдуулагч бүтээдсүүдийг арилгаж чадахгүй. Биологийн системүүд нь стандарт биохимийн хүчилтөрөд шүүлт (BOD) -ийг арилгадаг, гэтэд сүүлд нь синтетик химийн бүтээдсүүд, хүнд металлүүд юм уу PFAS нь мембраны шүүлт юм уу дэвшилт химийн цэвэрлэх үе шатуудын интеграци тааламжит.
Тааламжит технологийг хэрхэн сонгох вэ, хүнд цэвэрлэх үйлдвэрлэлд гарах усны цэвэрлэх процессын хувьд?
Төвхөн үйлдвэрийн усны цэвэрлэх төхөөрөмж сонгохдоо нь орж ирж буй усны найрсагийн нарийн шинжилгээ, лабораторийн масштабын хувиргах чадварын судалгаа, ажлын туршилт хийдэг. Тодорхой бохирдуулагч бодисын химийн хэлбэрүүдийн үнэлэлт нь усны цэвэрлэх станцад хариуцагчид нь анхдагч тунадасгах систем, хоёрдогч биологийн реактор, гуравдогч ахисан оксиджуулах процесс (AOP) эсвэл мембраны системүүдийн үр дүнтэй хослолыг хангаж өгдөг.