سبک زندگی مدرن ما این امکان را برای ما فراهم میکند که از محصولات مختلف استفاده کنیم تا زندگی خود را راحتتر و آسانتر کنیم، اما بهایی دارد. یکی از محصولات جانبی رایج سبک زندگی کنونی ما شامل فاضلاب است که این فاضلاب برای مصارف یا استفاده انسانی نامناسب است.
خوشبختانه، ما میتوانیم با استفاده از فناوریهای تصفیه فاضلاب که با حذف آلایندههایی مانند فاضلاب و مواد شیمیایی، فاضلاب را فیلتر و تصفیه میکنند، فاضلاب را قابل شرب و قابل استفاده کنیم.
چهار روش متداول برای تصفیه فاضلاب شامل تصفیه فیزیکی آب، تصفیه بیولوژیکی آب، تصفیه شیمیایی و تصفیه لجن است. اجازه دهید در مورد این فرایندها با جزئیات بیشتر آشنا شویم.
تصفیه فیزیکی آب
در این مرحله از روشهای فیزیکی برای پاکسازی فاضلاب استفاده می شود. فرایندهایی مانند غربالگری، ته نشینی و اسکیمینگ برای حذف مواد جامد استفاده می شود. هیچ ماده شیمیایی در این فرآیند دخیل نیست.
یکی از تکنیکهای اصلی تصفیه فیزیکی فاضلاب شامل ته نشینی است که فرآیند معلق کردن ذرات نامحلول سنگین از فاضلاب است. هنگامی که مواد نامحلول در ته نشست، میتوانید آب خالص را جدا کنید.
یکی دیگر از روشهای مؤثر تصفیه آب فیزیکی شامل هوادهی است. این فرآیند شامل گردش هوا از طریق آب برای تأمین اکسیژن به آن است. فیلتراسیون، روش سوم، برای فیلتر کردن تمام آلایندهها استفاده می شود. برای عبور فاضلاب و جداسازی آلایندهها و ذرات نامحلول موجود در آن میتوانید از فیلترهای خاصی استفاده کنید. فیلتر شنی پرکاربردترین فیلتر است. چربی موجود در سطح برخی از فاضلابها را نیز میتوان به راحتی از این روش پاک کرد.
تصفیه بیولوژیکی آب
این روش از فرآیندهای بیولوژیکی مختلفی برای تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب مانند صابون، فضولات انسانی، روغن ها و مواد غذایی استفاده میکند. میکروارگانیسم ها مواد آلی موجود در فاضلاب را در تصفیه بیولوژیکی متابولیزه میکنند. میتوان آن را به سه دسته تقسیم کرد:
فرآیندهای هوازی: باکتریها مواد آلی را تجزیه کرده و به دیاکسیدکربن تبدیل میکنند که میتواند توسط گیاهان استفاده شود. در این فرآیند از اکسیژن استفاده می شود.
فرآیندهای بی هوازی: در اینجا از تخمیر برای تخمیر ضایعات در دمای خاص استفاده می شود. در فرآیندهای بی هوازی از اکسیژن استفاده نمیشود.
کمپوست سازی: نوعی فرآیند هوازی که در آن فاضلاب با مخلوط کردن آن با خاک اره یا سایر منابع کربن تصفیه می شود.
تصفیه ثانویه بیشتر مواد جامد موجود در فاضلاب را حذف میکند، با این حال، برخی از مواد مغذی محلول مانند نیتروژن و فسفر ممکن است باقی بمانند.
لجن درمانی
این یک فرآیند جداسازی جامد از مایع است که در آن کمترین رطوبت باقیمانده ممکن در فاز جامد و کمترین ذرات جامد ممکن در فاز مایع جدا شده مورد نیاز است.
یک مثال از این امر شامل آبگیری لجن از فاضلاب صنعتی یا فاضلاب کارخانه است که در آن رطوبت باقیمانده در مواد جامد آبگیری هزینه های دفع را تعیین میکند و کیفیت کنسانتره بار آلودگی بازگشتی به تأسیسات تصفیه را تعیین میکند. شما باید هر دو را به حداقل برسانید.
یک دستگاه جداسازی جامد از مایع مانند سانتریفیوژ برای حذف مواد جامد از فاضلاب استفاده می شود.
تصفیه آب شیمیایی
همانطور که از نام آن پیداست، این درمان شامل استفاده از مواد شیمیایی در آب است. کلر، یک ماده شیمیایی اکسید کننده، معمولاً برای از بین بردن باکتریهایی که آب را با افزودن آلایندهها به آن تجزیه میکنند، استفاده می شود. عامل اکسید کننده دیگری که برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود، ازن است. خنثی سازی تکنیکی است که در آن اسید یا باز اضافه می شود تا آب به PH طبیعی 7 برسد. این مواد شیمیایی از تکثیر باکتریها در آب جلوگیری کرده و در نتیجه آب را خالص میکنند.
مواد شیمیایی در تصفیه آب
مواد شیمیایی در تصفیه فاضلاب ضروری هستند. در واقع، تصفیه فاضلاب حتی به مواد شیمیایی تهاجمیتری نسبت به تصفیه آب آشامیدنی شهری نیاز دارد؛ بنابراین همیشه مهم است برای نگهداری صحیح و ایمن مواد شیمیایی که در فرآیند درمان استفاده می شود.
بنابراین، این مواد شیمیایی مفید در این صنعت را بشناسید.
لیست مواد شیمیایی تصفیه آب:
هیدروکسید سدیم
خنثی سازی تنظیم سطح pH آب است. در تصفیه فاضلاب، بسته به سطح pH آب تصفیه شده، یک اسید یا یک باز اضافه می شود. معمولاً اسید سولفوریک یا یک ماده شیمیایی پایه مانند هیدروکسید سدیم به آب اضافه می شود تا تعادل pH بهینه حاصل شود.
مواد شیمیایی خاص به کنترل بو در مرکز تصفیه کمک میکند. علاوه بر کربن فعال، از اسکرابرهای مرطوب برای کاهش بوی بد استفاده می شود. استفاده از هیدروکسید سدیم بسیار رایج است.
اسید سولفوریک
میتوان از آن در تصفیه آب برای از بین بردن باکتریها استفاده کرد. هنگامی که در تصفیه آب استفاده می شود، میتواند باکتریها را از بین ببرد. در واقع، یک مطالعه منتشر شده در مجله تحقیقات آب نشان داد که اسید سولفوریک قادر است بیش از 99 درصد از باکتریهای موجود در آب را از بین ببرد. اسید سولفوریک رایجترین اسید مورد استفاده در جهان است. اغلب برای بازگرداندن سطح pH فاضلاب به حالت عادی استفاده می شود.
اسید سیتریک
اسید سیتریک یک اسید آلی ضعیف است. این یک نگهدارنده طبیعی و عامل کیلیت عالی است. برای حذف آهک از بویلرها و اواپراتورها استفاده می شود و میتوان از آن برای نرم کردن آب استفاده کرد.
دی اکسید کلر
دی اکسید کلر یک گاز است و یکی از رایجترین مواد شیمیایی در فهرست مواد شیمیایی تصفیه آب است. معمولاً برای ضدعفونیکردن آب آشامیدنی استفاده می شود. هنگامی که در مقادیر بسیار کم برای ضد عفونی کردن آب استفاده می شود، ایمن است و خطری برای سلامتی ندارد. اما دی اکسید کلر یک ضدعفونی کننده مشابه سفید کننده است.
کلسیم هیدروکسید
هیدروکسید کلسیم (آهک هیدراته) و اکسید کلسیم مواد شیمیایی هستند که اغلب برای بالا بردن pH آب خام قبل از تصفیه آب با آلوم یا سولفات آهن برای انعقاد/لخته سازی استفاده میشوند.
سولفات آلومینیوم
سولفات آلومینیوم در تصفیه آب و برای حذف شیمیایی فسفر از فاضلاب استفاده می شود. این باعث می شود که ناخالصی های معلق به ذرات بزرگتر منعقد شوند و سپس به راحتی در کف ظرف تهنشین شوند یا فیلتر شوند. این فرآیند انعقاد یا لخته سازی نامیده می شود.
هیپوکلریت کلسیم
هیپوکلریت کلسیم یک ترکیب معدنی است که به شکل دانهای یا قرصی به آب اضافه میشود تا میکروبهایی را که میتوانند افراد را بیمار کنند، از بین ببرد. هنگامی که این ترکیب به درستی استفاده شود، میکروبهایی را که میتوانند مشکلات سلامتی متعددی ایجاد کنند، از بین میبرد.
PAC (پلی آلومینیوم کلرید)
پلی آلومینیوم کلراید (PAC) یکی از کارآمدترین مواد شیمیایی تصفیه آب است که امروزه مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده به طور گستردهای در تصفیه آب آشامیدنی و فاضلاب استفاده می شود؛ زیرا راندمان انعقاد بالایی را ارائه میدهد و در مقایسه با سایر مواد شیمیایی تصفیه آب دارای وسیعترین محدوده کاربرد pH و دما است.
سدیم کلرید
سدیم کلرید یک ماده معدنی طبیعی است که در زمین یافت می شود و از معادن نمک زیرزمینی یا حوضچه های تبخیر خورشیدی به دست میآید. این نمک رایجترین نمک مورد استفاده در مخازن آب نمک سختی گیر است. هنگامی که محلول آب نمک حاوی کلرید سدیم روی رزین شسته می شود، یونهای معدنی سخت موجود در آب با سدیم جایگزین میشوند.
کلرید پتاسیم
پس از گذشت نزدیک به 20 سال در بازار، کلرید پتاسیم جایگاه خود را به عنوان یک نرم کننده قابل توجه بازسازی کننده آب به دست آورده است. این ماده پتاسیم مفیدی را به آب آشامیدنی صاحب خانه اضافه میکند.
اسید فسفریک
اسید فسفریک در تصفیه فاضلاب برای حذف آلایندهها از محیط استفاده می شود. این اسید یکی از مهمترین و مفیدترین اسیدهای معدنی است. این ماده غیر سمی است و معمولاً اسید اورتوفسفریک نیز نامیده می شود. فرمول شیمیایی اسید فسفریک H3PO4 است.
اسید هیدروکلریک
اسید هیدروکلریک یک کاهش دهنده قوی pH است. برای کاهش PH و به عنوان یک امولسیون شکن در تصفیه فاضلاب صنعتی مناسب است. همچنین میتوان از آن برای حذف رسوب استفاده کرد.
فاضلاب تأثیر زیادی بر دنیای طبیعی دارد و تصفیه مؤثر آن از اهمیت بالایی برخوردار است. با تصفیه فاضلاب، نه تنها موجوداتی را که در آن رشد میکنند نجات میدهید، بلکه از کل سیاره نیز محافظت میکنید.