Każdy etap procesu oczyszczania ścieków jest ważny dla osiągnięcia pożądanych wyników leczenia. Jednak podstawowe leczenie i tercja są kluczowe dla całego procesu. W procesie obróbki podstawowej cząstki stałe są w znacznym stopniu redukowane. Bez tego kroku dalsze leczenie byłoby mniej skuteczne. W leczeniu trzeciorzędnym szkodliwa substancja mikrobiologiczna jest zabijana lub nieaktywna, tak że nie spowoduje choroby u organizmów, które ją napotkają.

Te metody oczyszczania ścieków to odpowiednio koagulacja i dezynfekcja. Każdy z tych procesów ma wiele sposobów, w jakie można je osiągnąć, za pomocą technik chemicznych lub niechemicznych. Każda z tych metod oczyszczania ścieków ma swoje zalety i wady.

Koagulacja

Wpływy ścieków zawierają różne poziomy całkowitych rozpuszczonych substancji stałych (TDS) i całkowitych zawiesin stałych (TSS). Badanie przesiewowe i komory żwirowe zmniejszą TSS, ale musi nastąpić bardziej wyrafinowany proces usuwania cząstek stałych. Sedymentacja i filtracja to metody, które były stosowane w przeszłości, ale metody te nie mogą usunąć wielu najmniejszych cząstek.

Koagulacja stała się popularną metodą redukcji zarówno TSS, jak i w niektórych przypadkach TDS ścieków. Proces ten obejmuje destabilizację naładowanych cząstek w roztworze. Z powodu podobnych ładunków elektrycznych cząstki odpychają się nawzajem i uniemożliwiają szybkie osiadanie. Aby zdestabilizować ten ładunek elektryczny, do roztworu należy zastosować przeciwny ładunek, umożliwiając agregację koloidów i innych minerałów.

Obecnie istnieją dwie dobrze znane metody koagulacji:

Koagulacja chemiczna

Koagulacja chemiczna jest dobrze znaną metodą koagulacji cząstek. Proces ten gwarantuje dodanie szeregu dodatków chemicznych w celu osiągnięcia pożądanego stanu destabilizacji. Ałun, chlorek żelazowy, siarczan żelazowy, siarczan żelazawy i wapno to tylko niektóre z dodatków stosowanych do neutralizacji naładowanych cząstek. Inne suplementy obejmują polimery, które działają jako pomoc w agregacji ciał stałych.

ZALETY

Głównym zagadnieniem związanym z zastosowaniem koagulacji chemicznej jest przyspieszenie czasu, w jakim cząstki stałe osiadłyby same. Dlatego zmniejszając całkowity czas zatrzymania procesu oczyszczania ścieków.

Koagulacja chemiczna może również pomóc w osiadaniu drobniejszych cząstek koloidalnych i zanieczyszczeń mineralnych. Cząstki te zazwyczaj nie osiadają podczas procesu sedymentacji i przechodzą przez kolejny system filtracji.

Wady

Koagulacja chemiczna jest w istocie procesem dodatkowym. Chociaż może to zmniejszyć ilość ciał stałych w roztworze, nadal wymaga dodania chemikaliów, aby to osiągnąć. Dodanie tych substancji może być dość skomplikowane i wymagać intensywnego testowania słoików. Dawki muszą być dość dokładne, aby prawidłowo przetwarzać dopływ optymalnie. Dawkowanie może wymagać ciągłej regulacji w oparciu o zmienny skład źródła ścieków.

Dodatek chemikaliów powoduje również wytwarzanie dużej ilości szlamu, który będzie wymagał obróbki i usunięcia po obróbce. Ten osad jest również niebezpieczny ze względu na charakter dodawanych składników. Objętość i toksyczność osadu może zwiększyć koszty utylizacji, ponieważ nie jest łatwo odwadniany.

Koagulacja elektrochemiczna

Ostatnio koagulacja elektrochemiczna weszła na scenę w oczyszczaniu ścieków w bardziej zoptymalizowanej formie. Po dostosowaniu pH w razie potrzeby proces ten obejmuje dostarczenie określonej mocy do szeregu metalicznych mediów. Anody i katody mogą być tym samym materiałem lub mogą różnić się od siebie. Ten materiał jest zoptymalizowany w zależności od składu wody wpływającej. Aluminium i żelazo to dwa takie materiały, które można wykorzystać w tym procesie. Elektrody uwalniają naładowane jony do roztworu podczas utleniania, co prowadzi do destabilizacji cząstek w roztworze.

ZALETY

Elektrokoagulacja jest prostym procesem. Ma niewiele ruchomych części, dzięki czemu może być zdalnie monitorowany przy ograniczonym nadzorze i konserwacji. Proces może być również typowo dostosowany, aby pomieścić różne ilości cząstek bez większego wysiłku, jeśli jest to wymagane.

Proces EC jest również w stanie ukierunkować wiele zanieczyszczeń za pomocą jednego systemu, aw niektórych przypadkach za pomocą pojedynczego przebiegu leczenia. Brak typowego dodatku chemicznego powoduje wytwarzanie mniejszych ilości szlamu, które są zazwyczaj nieszkodliwe, łatwo odwadniane i tańsze w przetwarzaniu i usuwaniu.

Wady

System EC może wymagać dodania kwasów lub zasad do regulacji pH, więc nie jest całkowicie wolny od dodatków. Ponadto, ze względu na charakter procesu, elektrody są ofiarne i z czasem ulegają korozji, co wymaga wymiany. Może wykorzystywać proces CIP do czyszczenia płyt, który używałby kwasu w cyklu czyszczenia. Charakter procesu wymaga również energii elektrycznej. Chociaż może to nie wymagać wiele w jednym czasie, w niektórych miejscach na świecie moc może być droższa, co może zwiększyć koszty operacyjne.

dezynfekcja

W procesie oczyszczania ścieków trzeciorzędnych ścieki mogą zawierać bakterie, wirusy, pleśń, torbiele lub inne patogeny, których inne procesy oczyszczania nie mogą usunąć. Zanim oczyszczona woda zostanie odprowadzona do jakiegokolwiek zbiornika wodnego, mikrobiologiczne zanieczyszczenia muszą zostać inaktywowane lub zabite. Dostępnych jest kilka metod oczyszczania ścieków, ale dwa najczęściej stosowane to światło chlorowe i ultrafioletowe.

Dezynfekcja chlorem

Większość z nich jest zaznajomiona ze stosowaniem związków chloru do szokowania basenów. Chlor jest czynnikiem toksycznym dla organizmów biologicznych i zabija je przez utlenianie. Wnika w powierzchnię patogenów i po wejściu do środka zaczyna wchodzić w interakcje z wewnątrzkomórkowymi enzymami i białkami, czyniąc je niefunkcjonalnymi. Mikroorganizm albo umrze, albo nie powiedzie się.

ZALETY

Chlor jest stosunkowo niedrogi i łatwo dostępny. Ponadto, ponieważ jest to tak silny środek utleniający, może być bardzo skuteczny w odwracaniu dużych ilości szkodliwych mikroorganizmów przy odpowiednim czasie reakcji.

Wady

Chlor jest dość lotny i może prowadzić do produktów ubocznych dezynfekcji (DBP), które mogą być szkodliwe dla ludzi, zwierząt i organizmów wodnych. Wymaga ostrożnego obchodzenia się z nim w celu bezpiecznego transportu. Wirusy, Giardia lamblia i cryptosporidium nie są narażone na działanie dezynfekcji chlorem.

Dezynfekcja UV

Systemy dezynfekcji światłem ultrafioletowym są w ostatnim czasie powszechne w wielu zastosowaniach ze względu na ich niechemiczne możliwości dezynfekcji. Przy określonych długościach fal światło UV może zakłócać DNA patogenu, przerywając jego wiązania molekularne. W tym stanie normalna funkcja komórkowa staje się niemożliwa, pozostawiając organizm mikrobiologiczny, torbiele i wirusy praktycznie obojętne.

ZALETY

Dezynfekcja UV jest procesem całkowicie fizycznym, więc nie ma niebezpiecznych substancji chemicznych do obsługi. Nie ma szkodliwych resztkowych produktów ubocznych, które mogłyby powstać w uzdatnionej wodzie. Jest wysoce skuteczny przeciwko większości wirusów, bakterii, zarodników i cyst i wymaga krótszego czasu kontaktu niż inne trzeciorzędne metody oczyszczania ścieków. Ponadto ma kompaktową powierzchnię, która umożliwia jego dezynfekcję.

Wady

Ze względu na użycie światła do odkażania roztworu, wysokie stężenia całkowitych zawiesin (TSS) mogą sprawić, że będzie nieskuteczny. To nie jest problem, jeśli poprzedni proces leczenia skutecznie usuwa TSS. Niskie dawki promieniowania UV mogą być nieskuteczne wobec niektórych wirusów, zarodników i torbieli, więc wymagają dłuższego czasu kontaktu lub większej intensywności ekspozycji. Istnieje również możliwość wystąpienia fotoreaktywacji w mikroorganizmach, dzięki czemu organizmy same naprawiają się po leczeniu, jeśli dawka UV nie jest wystarczająco silna.

Podsumowanie tabeli plusów i minusów

Opierając się na podanych informacjach, Genesis Water Technologies, Inc. dostrzega ogromny potencjał w stosowaniu zrównoważonych niechemicznych procesów uzdatniania wody. Jesteśmy dumni, że projektujemy, konstruujemy i dostarczamy nasze wyspecjalizowane systemy oczyszczania elektrochemicznego GWT i systemy dezynfekcji UV w odpowiednich pociągach do uzdatniania wody i ścieków komunalnych i przemysłowych.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tych opcjach leczenia i o tym, w jaki sposób mogą one pomóc twoim organizacjom osiągnąć cele w zakresie oczyszczania wody lub ścieków, skontaktuj się z nami. Możesz skontaktować się z nami pod adresem 1-877-267-3699 lub wysłać do nas wiadomość e-mail na adres customersupport@genesiswatertech.com za wstępną konsultację bez kosztów w celu omówienia wniosku.