Ağır metaller, arsenic, kamyum, kromyum ve paracury sık sık endüstriyel deşarj, madencilik runoff ve doğal jeolojik leaching. Bu metallere kronik maruz kalma, uygun çözümler için bir çerçevede ağır sağlık sonuçları sağlar.
Ağır Metal Yok Teknolojilerine Genel Bakış
Tek tedavi teknolojisi tüm ağır metal kirleticileri verimli bir şekilde ele almaz. Seçim metal spektralasyona, konsantrasyona, pH'ya, kotaminantlara ve hedef deşarj limitlerine bağlıdır. Aşağıdaki bölümler en yaygın olarak kabul edilen yöntemleri kapsar, yeni yaklaşımlarla birlikte.
Kimyasal Precipitation
Kimyasal yağış yüksek oranda metal-kontrasepsiyon metal-laden atık sular için en eski ve en yaygın tedavi olarak kalır. · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Bağırsaklık
Ads, sağlam medya kullanır – en yaygın olarak aktif karbon, ancak ayrıca biyokütleler, zeolitler veya metal-oksit nanopartiküller - metal iyonları çözünmüş metal iyonlar. Aktif karbon, organik ve metal geri yükleme için etkilidir ve yeniden üretilirken, reaktif karbonlar veya kimyasal olarak, ancak yenilenen reklamlar,% 90'ların üzerindeki olumsuz etkiler düşük konsantrasyonlarda birçok metal için rutindir (< 50 m3/gün) diğer maliyetli maliyetli maliyetli maliyetle kullanılabilir.
Membran Filtrasyon
Ters osmosis (RO) ve nanotüptürme (NF) fiziksel olarak metal iyonları yarı-permeable membranlar kullanarak dışlayabilir. RO, 1 mg/L'nin altında ağır metaller dahil toplam çözülmemiş katıları azaltabilir, yüksek kaliteli permeate üretir, bu da yüksek maliyetli maliyetlere ve düşük maliyetli maliyetlere rağmen, membran sistemleri ile karşılaştırıldığında yüksek maliyetli maliyetlere sahiptir.
Ion Exchange
Ion exchange reçineleri (öğrenme veya chelating) zengin sodyum veya hidrojen iyonları sudaki metal iyonlar için sönümler için değiştirilebilir. Süreç, metalleri çok düşük seviyelere (ortalamalar-sıcak-sıcak-sıcak-sıcaklık) azaltabilir ve özellikle de kurşun veya kaotik olmayan metallerin çıkarılması için etkilidir.
Elektrokoagülasyon
Elektrokoagülasyon, hamil elektrolitlerin (özellikle demir veya alüminyum) suya ihtiyacı nedeniyle elektrik akımını ve yüksek metalleri temizlemek için bir elektrik akımı kullanır. Yöntem, iletkenlik ve metal yüklere bağlı olarak, elektrik maliyetlerinin düşürülmesi ve endüstriyel atık suların kullanılması nedeniyle daha az bütçeli maliyetlere yol açar.
Bioremediation
Biyolojik karides, bakteriler veya bitkiler metalleri bir araya getirmek veya dönüştürmek için kullanır. Mikrobial azalma (örneğin, bakterileri önceden hazırlamak için bakterileri azaltın) ve fitneler (örneğin metal-hiperyakın bitkiler) en çok kullanılan içme suyu arıtma, biyoremediasyon nadiren yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş
Anahtar Değişkenler Maliyetleri Etkileyici
Tedavi maliyetlerinin karşılaştırılması, tüm yaşam döngüsü için hesapların standart bir metodoloji gerektirir. Aşağıdaki faktörler ekonomik değerlendirmelerde en büyük ağırlığı taşır.
Sermaye ve Operasyon Maliyetleri
Sermaye harcamaları ekipman, yükleme, altyapı ve ilk mühendislik içerir. Operasyonel maliyetler enerji, kimyasal, iş, yedek parçaları içeriyor ve atık tasarrufu sağlar. Ortak bir ölçüm, tedavi edilen su miktarına karşı (/m3). Kimyasal yağış ve adsorpsiyon genellikle düşük sermayeye sahiptir, ancak yüksek işletme maliyetlerine sahiptir, ancak yüksek sermayeye sahip olsa da, nispeten daha düşük birim operasyonel maliyetlere sahiptir.
Su Kimyası ve Metal Concentrasyon
Maliyetler daha yüksek metal konsantrasyonlarla yükselmektedir, çünkü daha fazla tedavi medyası veya kimyasal gereklidir ve çünkü konfeksiyon veya konsantre hacimler artırılır.Basit sitelerin standart olarak çözüldüğü, total olarak çözülmemiş katılar) tedavi verimliliğini azaltabilir, operatörlerin aşırılama sistemlerine veya tedavi öncesi tedavi uygulamaları için uygular. Örneğin, konsentrik geri yükleme düşük fosfat ve silik ile sularda daha ucuzdur.
Ölçeği ve Forput
Ölçekli ekonomiler tüm teknolojilere fayda sağlar, ancak çeşitli dereceye kadar. Kimyasal yağış ve membran sistemleri akış oranları 1000 m3/gün'ün üzerindeki en düşük maliyet azaltımı sağlar. Adsorpsiyon ve iyon değişimi daha az ölçeklenebilir, çünkü medya yedek maliyetleri hacmine göre kabaca orantılıdır.
Residuals
Her tedavi süreci bir atık akışı oluşturur: kimyasal yağış ve elektrokoagülasyondan uzak dur, adsorbent, tükenmiş reçineler veya iyon değişim ve membran sistemlerinden gelen sular, bölge ve atık sınıflandırması ile değişir. Hazars metal-laden kesme masrafları 200-500 $ tasarruf için maliyetle dengelenebilir, ancak demirsiz kesmeler yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte metaller ile yüksek çözünürlükte satışa çıkabilir.
Düzenleme ve Sağlık Faydaları
Stringent deşarj veya içme suyu standartları gerekli geri yükleme verimliliğini arttırır, genellikle daha pahalı teknolojilere doğru tesisleri teşvik eder. ABD EPA'nın en yüksek kirletici seviyesi arsenic (10 μg/L) için birçok küçük sistem, reklamlarorptive veya membran filtreleri yüklemek için, daha ucuz kimyasal yağışlara güvenmek yerine, Bangladeş'te kamu sağlığının faydalarını teşvik eder - tıbbi maliyetlere yol açar ve çevresel remediasyona karşı faktörsüzlüğe karşılanır - tüm maliyetle ilgili analizlere faktörlenir.
Uygulama ile Karşılaştırmalı Maliyet
Genelleştirmeler ortak tedavi senaryoları için çizilebilir, ancak siteye özgü koşullar her zaman onları aşırılaştırır.
[Üye Olmayanlar:0) Küçük ölçekli kırsal su tedariki ([[DÜT:1) Bir ev veya topluluk ünitesini kaldırmak için, düşük konsantrasyonlarda (daha düşük 500 μg/L) ve demir bazlı medya kullanarak yapılan adsorpsiyon, maliyet ve basitleştirme maliyetlerin en iyi dengesini sunar.
[FONT=0]Municipal su tedavisi (500-10.000 m3/gün).[50T:1) Ters osmosis veya nanofiltre genellikle kaynak suyunun birden çok kirletici veya yüksek toplam çözülmemiş sağlam bir betonajere sahip olması durumunda, polimer koagulantları ile yapılan kimyasal yağış, mevcut elektrik akımının% 40 oranında keskin bir şekilde azaltılabilir.
[Üyetim:0) Orta atıksu (yüksek metal yükü, 100-1.000 m3/gün).[ °T:0) Elektrokoagülasyon ve kimyasal yağışlar doğrudan rekabet eder. Elektrokoagülasyon genellikle elektrik altındayken toplam maliyetler gösterir.Metal kurtarmanın altındayken, elektrokoagülasyonun büyük miktardaki su maliyetinin düşmesi zor olduğunu tespit eder (örneğin, £ 3,0,0 $ 'lık ve kontenjanlar için topraklar için su azaltılır.
Maliyetli Uygulamada Vaka Çalışmaları
[0]Arsenic Uzak Bengal'de ortadan kaldırma, Hindistan.[DÜT:1] Bir topluluk tarafından üretilen bir proje 500 haneye hizmet eden demir kaynaklı kum adsorpsiyon birimlerini belirledi.Her filtre yaklaşık 2.000 L / gün boyunca her üç yılda bir medya değişimi ile 10 yıllık bir ufkun üzerinde maliyet, şişelenmiş su ile karşılaştırılabilir, ancak 500'den fazla daha ucuza mal oldu.
[0]Chromium, elektroplating atıksu (Taiwan) tarafından geri çekilmek.[D:0) Bir elektroplating tesisi, kimyasal yağışdan bir araya gelen bir iyon değişimine kadar ve yüksek sermaye harcamalarının ilk yatırımını 3,5 yıl içinde kimyasal tüketimi azaltıldı, daha düşük bütçeli tasarruf maliyetlerin (%40) ve% 85'i geri dönüşüme düşürdü.
[FONT:0]Mine drenaj tedavisi bakır madeninde (Chile) 8,000 m3 $ 'lık bir maliyetle çalışır.Dönetici yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, pompalanması ve karıştırmak için yoğun bir şekilde, 8,000 $ 'nın altındaki bir iklime ve bakırın kaldırılmasına rağmen (suyutlama sorunları) en ekonomik seçim maliyetinin en ekonomik seçiminin en yüksek olduğu anlamına gelir.
Gelişen Low-Cost Tedavisi Yaklaşımları
Birkaç yenilik daha düşük maliyetlere söz verir, özellikle düşük gelirli bölgeler için.
- [FONT:0]Biochars ve tarım atık bazlı reklamlarorbents.[[Döneticiler) [CFONT husk ash, Şok pilcoal ve meyve kabuğu, ticari ürünlerde yüksek tedavi maliyetleri olmadan etkili reklamlara dönüştürülebilir ve geri alınabilir. Son çalışma, mekanik güç ve kapasitelerinin bir kısmını ticari ürünlerden daha düşük maliyetle kaldırılabilir.
- [FONT=0)Graphene oksit membranları.[[Dönetici:0) Lab. Laboratuvar-scale grafiklerene oksit membranları, geleneksel RO'den daha düşük enerji gereksinimleri ile olağanüstü ağır metal reddedilme oranları göstermiştir.
- [FONT:0)Solar-aktif elektrokoagülasyonu [Dönetici:0) Elektrokoagülasyon ile fotovoltaik paneller, elektrik maliyetlerini ortadan kaldırır, teknolojiyi kapalı alanlarda uygun hale getirir.Köd Hindistan'daki Pilot sistemler, herhangi bir geleneksel yöntemle toplam 03 $ 'lık bir maliyetle arsenik geri yükleme elde etti.
- [FONT:0)Mikrobi yakıt hücreleri.[[DÜT 1: 1) Bu sistemler aynı anda atık sularını tedavi eder ve elektrik üretirler, ancak mevcut güç çıktıları düşük kalır. Metal geri yükleme için deneysel kalır, ancak uzun tutma süreleri kabul edilebilir olduğu kuyruk için vaat ederler.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Tek ağır metal su arıtma teknolojisi evrensel olarak maliyetle maliyetlidir. Kimyasal yağış ve adsorpsiyon küçük ölçekli ve yüksek oranda yüksek konsantrasyon senaryoları için iyi hizmet eder, membran filtrasyon ve iyon değişimi daha büyük ölçekli yasal düzenlemeler için daha yüksek performans sağlar. Elektrocoagülasyon ve biyoremedikçe, daha gelişmiş tedavilerin veya enerji maliyetlerinin sorunca yatırım yapan niş avantajları sunar.