آلاینده های نوظهور - داروها، محصولات مراقبت شخصی، ترکیبات ضد عفونی کننده، مواد هر-وئولایل (PFAS) و مواد شیمیایی صنعتی - نشان دهنده تهدید فزاینده ای برای حفاظت از کیفیت آب و بهداشت عمومی هستند، این مواد اغلب در محیط زیست در غلظت های ردیابی، مقاومت در فرایندهای درمان معمول، و می تواند در اکوسیستم ها و منابع رسوب آب سنتی تجمع یابد، در حالی که روش های رسوب پایدار برای جلوگیری از عملکرد شیمیایی ضعیف تر، این مواد شیمیایی پیشرفته، این مواد شیمیایی پیشرفته، به بررسی می کنند.

اصول مانع در درمان آب

مانع یک فرایند جدایی مبتنی بر جاذبه است که در آن ذرات متراکم تر از آب از تعلیق خارج می شوند.در درمان آب معمولی، مخازن رسوب - اغلب به نام clarifiers - طراحی شده اند تا شرایط دقیق را فراهم کنند که اجازه می دهد تا جامدات به حل و فصل، اندازه ذرات ساده، چگالی، شکل و سرعت بارگذاری هیدرولیک، با این حال، آلاینده های نوظهور اغلب در حال ظهور یا کل ذرات رسوبی که به سختی کاهش می یابند (به مراتب ساده تر از 1μM).

تکنولوژی های پیشرفته

سیستم های تقویت کننده پیشرفته

روشن سازی پیشرفته بر اساس انعقاد و فلوراسیون متعارف با استفاده از عوامل شیمیایی پیشرفته طراحی شده برای تشکیل بلوک های بزرگتر، قوی تر که به سرعت حل و ترکیب ذرات خوب و آلاینده های حل شده است، انعقاد مدرن مانند کلرید پلی اسید (PACl) و مخلوط سازی با وزن بالا، باعث بهبود بی ثباتی کولوئیدها و افزایش تراکم floc می شود.

Electrocoagulation (EC)

Electrocoagulation یک جریان الکتریکی مستقیم را از طریق الکترودهای فلزی کیسه ای - به طور معمول آلومینیوم یا آهن - که یون های انعقادی را به آب آزاد می کند، استفاده از این یون های بی ثبات و آلاینده های حل شده، ترویج تجمع ذرات و جداسازی جریان الکتریکی، همچنین باعث می شود اکسیداسیون الکتروشیمیایی و واکنش های کاهش یافته که می تواند برخی از آلودگی های ارگانیک را تجزیه کند، نشان داده است که برای کاهش بسیار موثر هورمون های ذخیره سازی انرژی و کاهش می یابد، اغلب شامل کاهش می شود و کاهش می شود.

دانلود بازی Ballasted Flocculation و Lamella Resortrs

سیستم های فلوری به طور غیرمستقیم یک ذرات متراکم را اضافه می کنند - معمولاً میکروها و یا مغناطیس - به حوضه فلورسیف تنظیم می کنند. این اجازه می دهد تا توده های کاهش وزن در حال ظهور، تشکیل مقادیر ذرات بالا که در نرخ 20 تا 40 برابر سریعتر از مسدود کردن ورق های جامد قرار می گیرند، این امر به توده های جمع آوری جمع آوری فشرده با زمان های کوتاه مدت، اجازه می دهد تا به بالا برسند تا گیاهان مقاوم شوند تا حد کافی موثر شوند.

موانع مغناطیسی

رسوب، یا بذر مغناطیسی و جدایی، شامل اضافه کردن ذرات مغناطیسی (به عنوان مثال، مغناطیس) است که تبلیغات یا انعقاد با آلاینده ها، پس از مخلوط، یک میدان مغناطیسی برای جدا کردن شکاف های مغناطیسی بارگذاری شده در مقیاس آب، استفاده می شود، این فرایند می تواند با سرعت بسیار بالا و در واحدهای بسیار فشرده کار کند.

ادغام با فرایندهای درمان Complementary

فن آوری های رسوب نوآورانه به ندرت در انزوا کار می کنند، آنها موثرترین زمانی هستند که به قطارهای چند مرحله ای متصل می شوند، به عنوان مثال، روشن سازی پیشرفته یا تلطیف گلبک می تواند به عنوان پیش درمان قبل از تصفیه غشای عمل (ultrafiltration، نانوتاسیون) و یا فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOP) مانند ozonation و UV / H2O2O2، با حذف یک مصرف کل آلودگی آب به حالت تعلیق شده، کاهش می یابد و کاهش مصرف آلودگی آب کاهش می یابد.

مزایا و محدودیت ها

مزایای کلیدی

  • حذف آلودگی های کم غلظت از طریق انعقاد هدفمند و مکانیسم های تجمع که آلاینده های حل شده و colloid را جذب می کنند.
  • استفاده شیمیایی و اثرات زیست محیطی [FLT 1]، به ویژه با الکترو انعقاد و سیستم های مغناطیسی که حمل و نقل انعقاد مایع و گازهای زدایی را به حداقل می رسانند.
  • توقف گیاهان و ظرفیت هیدرولیک [FLT 1] به لطف فرایندهای زرق و برق دار و شهرک نشین هایlamella که جریان های بالا را در مخازن کوچکتر درمان می کنند.
  • سازگاری بهبود یافته با قطارهای پیشرفته درمانی [FLT 1]، ارائه پیش از درمان قوی برای غشای، AOPs و فرآیندهای جذب.
  • انعطاف پذیری عملیاتی برای رسیدگی به نوسانات در کیفیت آب و جریان، اغلب با اتوماسیون و کنترل فرآیند زمان واقعی.

محدودیت ها و چالش ها

علی رغم مزایای آنها، فن آوری های رسوب نوآورانه با چالش های مختلفی مواجه هستند. Electrocoagulation، به عنوان مثال، می تواند از انتقال الکترود رنج ببرد و نیاز به جایگزینی دوره ای از گره های کیسه ای دارد، که به هزینه های نگهداری قابل توجه برای استفاده از این روش های پردازش کربن دارند و ممکن است نیاز به عرضه خارجی از عوامل وزن و نظارت دقیق از انجام اقدامات، در حالی که رسوب مغناطیسی هنوز فاقد محدودیت های کامل برای مصرف گسترده ای از مواد اولیه است، علاوه بر این آلاینده های مهم، از آلودگی های پیشرفته تر.

مطالعات موردی و داده های عملکردی

چندین تاسیسات کامل نشان دهنده اثربخشی عملی این تکنولوژی ها است.در یک کارخانه آب آشامیدنی شهری در سوئیس، نوسان با پیچ و خم شدن به دنبال روشن سازی lamella به حذف بیش از 80٪ برای دیکلفناک، سازگاری با لوله کشکوئیدی های مختلف با PEPACoxaزول که همراه با یک دوز کوچک ازن آن سیستم الکترو انعقاد الکترو انعقادی در یک نمونه های احتراق مغناطیسی مستقر شده است (فقط با 10٪ کاهش غلظت های ذخیره سازی کربن در کره).

راهنمایی های آینده و نیازهای تحقیقاتی

به عنوان بررسی تنظیمی در مورد آلودگی های نوظهور در سراسر جهان، تقاضا برای راه حل های موثر، مقیاس پذیر و پایدار درمان رشد خواهد کرد. پیشرفت های آینده در فناوری رسوب احتمالا بر کنترل فرایند هوشمند با استفاده از هوش مصنوعی و سنسورهای زمان واقعی برای بهینه سازی معاملات و سیستم های ورودی علمی متمرکز است که ترکیب الکترو انعقاد با غشای یا غشایی، تحقیقات فعال، علاوه بر این، کمک های قابل تنظیم کننده و قابل اعتماد به سیستم های مقایسه با استفاده از مواد است.

نتیجه گیری

فن آوری های رسوب نوآورانه در حال تبدیل چگونگی تاسیسات تصفیه آب به چالش آلاینده های نوظهور است.از روشن سازی پیشرفته و تنظیم الکترولیت به گلasted flocculation و رسوب مغناطیسی، این روش ها به طور قابل توجهی بهبود بهبود بهره وری از حذف برای طیف گسترده ای از میکروپلوس نقش به طور فزاینده ای ادامه می دهد، در حالی که نه یک راه حل کامل در خود، آنها به عنوان اجزای قدرتمند در درمان یکپارچه، بهبود نسل های کامل، بهبود کیفیت آب و توسعه پایدار، به عنوان فن آوری های حیاتی ادامه می دهد.

[[ویرایش] [۱]