Michakato ya Matibabu ya Maji ya Viwanda na Maombi ya Kemikali
Usuli
Pamoja na maendeleo ya haraka ya viwanda, umuhimu wa matibabu ya maji katika uzalishaji wa viwanda mbalimbali unazidi kuonekana. Matibabu ya maji ya viwanda sio tu kiungo muhimu ili kuhakikisha maendeleo mazuri ya mchakato, lakini pia hatua muhimu ili kukidhi kanuni za mazingira na mahitaji ya maendeleo endelevu.
Aina ya Matibabu ya Maji
| Aina ya matibabu ya maji | Kusudi kuu | Vitu kuu vya matibabu | Michakato kuu. |
| Matayarisho ya maji mabichi | Kukidhi mahitaji ya maji ya nyumbani au ya viwandani | Maji ya asili ya chanzo cha maji | Kuchuja, mchanga, kuganda. |
| Mchakato wa matibabu ya maji | Kukidhi mahitaji maalum ya mchakato | Maji ya mchakato wa viwanda | Kulainisha, kuondoa chumvi, kuondoa oksijeni. |
| Matibabu ya maji baridi ya mzunguko | Hakikisha uendeshaji wa kawaida wa vifaa | Maji ya baridi yanayozunguka | Matibabu ya dosing. |
| Matibabu ya maji machafu | Linda mazingira | Maji taka ya viwandani | Kimwili, kemikali, matibabu ya kibaolojia. |
| Matibabu ya maji yaliyotumiwa tena | Punguza matumizi ya maji safi | Maji yaliyotumika | Sawa na matibabu ya maji machafu. |
Kemikali za kawaida za matibabu ya maji
| Kategoria | Kemikali zinazotumiwa kawaida | Kazi |
| Wakala wa kuelea | PAC, PAM, PDDMAC, polyamines, sulfate ya alumini, nk. | Ondoa yabisi iliyosimamishwa na vitu vya kikaboni |
| Dawa za kuua viini | kama vile TCCA, SDIC, ozoni, dioksidi ya klorini, Hypochlorite ya Calcium, nk | Huua vijidudu kwenye maji (kama vile bakteria, virusi, fangasi na protozoa) |
| kirekebisha pH | Asidi ya Aminosulfoniki, NaOH, chokaa, asidi ya sulfuriki, nk. | Kudhibiti pH ya maji |
| Viondoa ioni za chuma | EDTA, resin ya kubadilishana ion | Ondoa ayoni za metali nzito (kama vile chuma, shaba, risasi, kadimiamu, zebaki, nikeli, n.k.) na ayoni za metali hatari kwenye maji. |
| Kizuizi cha mizani | Organophosphates, asidi ya kaboksili ya organophosphorus | Zuia malezi ya kiwango na ioni za kalsiamu na magnesiamu. Pia ina athari fulani ya kuondoa ions za chuma |
| Kiondoa oksijeni | Sulfite ya sodiamu, hydrazine, nk. | Ondoa oksijeni iliyoyeyushwa ili kuzuia kutu ya oksijeni |
| Wakala wa kusafisha | Asidi ya citric, asidi ya sulfuriki, asidi ya aminosulfoniki | Ondoa kiwango na uchafu |
| Vioksidishaji | ozoni, persulfate, kloridi hidrojeni, peroxide ya hidrojeni, nk. | Kuzuia magonjwa, kuondolewa kwa uchafuzi wa mazingira na kuboresha ubora wa maji, nk. |
| Vilainishi | kama vile chokaa na kabonati ya sodiamu. | Huondoa ioni za ugumu (kalsiamu, ioni za magnesiamu) na hupunguza hatari ya malezi ya kiwango |
| Defoamers/Antifoam | Kukandamiza au kuondoa povu | |
| Kuondolewa | Hypochlorite ya kalsiamu | ondoa NH₃-N kutoka kwa maji machafu ili kuifanya kukidhi viwango vya utiririshaji |
Tunaweza Kutoa:
Matibabu ya maji ya viwanda inahusu mchakato wa kutibu maji ya viwanda na maji yake ya kutokwa kwa njia ya kimwili, kemikali, kibaiolojia na mbinu nyingine. Matibabu ya maji ya viwandani ni sehemu ya lazima ya uzalishaji wa viwandani, na umuhimu wake unaonyeshwa katika nyanja zifuatazo:
1.1 Hakikisha ubora wa bidhaa
Ondoa uchafu katika maji kama vile ayoni za chuma, yabisi iliyosimamishwa, n.k ili kukidhi mahitaji ya uzalishaji na kuhakikisha ubora wa bidhaa.
Zuia kutu: Oksijeni iliyoyeyushwa, dioksidi kaboni, nk katika maji inaweza kusababisha kutu ya vifaa vya chuma na kufupisha maisha ya kifaa.
Dhibiti vijiumbe: Bakteria, mwani na vijidudu vingine kwenye maji vinaweza kusababisha uchafuzi wa bidhaa, kuathiri ubora wa bidhaa na usalama wa afya.
1.2 Kuboresha ufanisi wa uzalishaji
Kupunguza muda wa kupumzika: Matibabu ya maji ya mara kwa mara yanaweza kuzuia kwa ufanisi kuongeza na kutu ya vifaa, kupunguza mzunguko wa matengenezo na uingizwaji wa vifaa, na hivyo kuboresha ufanisi wa uzalishaji.
Boresha hali ya mchakato: Kupitia matibabu ya maji, ubora wa maji unaokidhi mahitaji ya mchakato unaweza kupatikana ili kuhakikisha uthabiti wa mchakato wa uzalishaji.
1.3 Kupunguza gharama za uzalishaji
Okoa nishati: Kupitia matibabu ya maji, matumizi ya nishati ya vifaa yanaweza kupunguzwa na gharama za uzalishaji zinaweza kuokolewa.
Zuia kuongeza: Ioni za ugumu kama vile ioni za kalsiamu na magnesiamu katika maji zitaunda kiwango, kuambatana na uso wa kifaa, kupunguza ufanisi wa upitishaji joto.
Kuongeza maisha ya kifaa: Punguza kutu na kuongeza vifaa, ongeza maisha ya huduma ya kifaa, na punguza gharama za uchakavu wa vifaa.
Punguza matumizi ya nyenzo: Kupitia matibabu ya maji, upotevu wa dawa za kuua wadudu unaweza kupunguzwa na gharama za uzalishaji zinaweza kupunguzwa.
Punguza matumizi ya malighafi: Kupitia matibabu ya maji, malighafi iliyobaki kwenye kioevu taka inaweza kupatikana na kurejeshwa katika uzalishaji, na hivyo kupunguza upotevu wa malighafi na kupunguza gharama za uzalishaji.
1.4 Linda mazingira
Punguza utoaji wa hewa chafuzi: Baada ya maji machafu ya viwandani kutibiwa, mkusanyiko wa uzalishaji wa uchafuzi unaweza kupunguzwa na mazingira ya maji yanaweza kulindwa.
Tambua urejelezaji wa rasilimali za maji: Kupitia matibabu ya maji, maji ya viwandani yanaweza kutumika tena na utegemezi wa rasilimali za maji safi unaweza kupunguzwa.
1.5 Kuzingatia kanuni za mazingira
Kutana na viwango vya utoaji wa hewa chafu: Maji machafu ya viwandani lazima yafikie viwango vya kitaifa na vya ndani vya utoaji wa hewa chafu, na matibabu ya maji ni njia muhimu ya kufikia lengo hili.
Kwa muhtasari, matibabu ya maji ya viwanda hayahusiani tu na ubora wa bidhaa na ufanisi wa uzalishaji, lakini pia kwa faida za kiuchumi na ulinzi wa mazingira wa makampuni ya biashara. Kupitia matibabu ya maji ya kisayansi na ya kuridhisha, matumizi bora ya rasilimali za maji yanaweza kupatikana na maendeleo endelevu ya tasnia yanaweza kukuzwa.
Matibabu ya maji ya viwandani hujumuisha nyanja mbalimbali, ikiwa ni pamoja na nguvu, kemikali, dawa, madini, viwanda vya chakula na vinywaji, nk. Mchakato wa matibabu yake kwa kawaida huboreshwa kulingana na mahitaji ya ubora wa maji na viwango vya kutokwa.
2.1 Matibabu ya Athari (Matayarisho ya Maji Mabichi)
Utunzaji wa maji mabichi katika matibabu ya maji ya viwandani hasa hujumuisha uchujaji wa kimsingi, mgando, upeperushaji wa maji, mchanga, kuelea, kuua viini, kurekebisha pH, uondoaji wa ioni za chuma na uchujaji wa mwisho. Kemikali zinazotumiwa sana ni pamoja na:
Coagulants na flocculants: kama vile PAC, PAM, PDADMAC, polyamines, sulfate ya alumini, nk.
Vilainishi: kama vile chokaa na kabonati ya sodiamu.
Viua viini: kama vile TCCA, SDIC, Calcium Hypochlorite, ozoni, dioksidi ya klorini, n.k.
Virekebishaji vya pH: kama vile asidi ya aminosulfoniki, hidroksidi ya sodiamu, chokaa, asidi ya sulfuriki, nk.
Viondoa ioni za metaliEDTA, resin ya kubadilishana ioni n.k.,
inhibitor ya kiwango: organophosphates, organofosforasi carboxylic asidi, nk.
Vidokezo: kama vile kaboni iliyoamilishwa, alumina iliyoamilishwa, nk.
Mchanganyiko na matumizi ya kemikali hizi zinaweza kusaidia matibabu ya maji ya viwanda kwa ufanisi kuondoa vitu vilivyosimamishwa, vichafuzi vya kikaboni, ayoni za chuma na vijidudu kwenye maji, kuhakikisha kuwa ubora wa maji unakidhi mahitaji ya uzalishaji, na kupunguza mzigo wa matibabu yanayofuata.
2.2 Mchakato wa Kusafisha Maji
Mchakato wa kutibu maji katika matibabu ya maji ya viwandani hujumuisha utayarishaji mapema, kulainisha, kuondoa oksidi, uondoaji wa chuma na manganese, uondoaji chumvi, utiaji vijidudu na kuua viini. Kila hatua inahitaji kemikali tofauti ili kuongeza ubora wa maji na kuhakikisha uendeshaji wa kawaida wa vifaa mbalimbali vya viwanda. Kemikali za kawaida ni pamoja na:
| Coagulants na flocculants: | kama vile PAC, PAM, PDDMAC, polyamines, sulfate ya alumini, nk. |
| Vilainishi: | kama vile chokaa na kabonati ya sodiamu. |
| Dawa za kuua viini: | kama vile TCCA, SDIC, Calcium Hypochlorite, ozoni, dioksidi ya klorini, nk. |
| Virekebishaji vya pH: | kama vile asidi ya aminosulfoniki, hidroksidi ya sodiamu, chokaa, asidi ya sulfuriki, nk. |
| Viondoa ioni za chuma: | EDTA, resin ya kubadilishana ion |
| Kizuizi cha mizani: | organophosphates, organofosforasi carboxylic asidi, nk. |
| Adsorbents: | kama vile kaboni iliyoamilishwa, alumina iliyoamilishwa, nk. |
Kemikali hizi zinaweza kukidhi mahitaji tofauti ya mchakato wa maji kupitia mchanganyiko tofauti wa mchakato wa kutibu maji, kuhakikisha kuwa ubora wa maji unakidhi viwango vya uzalishaji, kupunguza hatari ya uharibifu wa vifaa, na kuboresha ufanisi wa uzalishaji.
2.3 Kuzunguka kwa Matibabu ya Maji ya Kupoa
Usafishaji wa maji ya kupoeza unaozunguka ni sehemu muhimu sana ya matibabu ya maji ya viwandani, haswa katika vifaa vingi vya viwandani (kama vile mimea ya kemikali, mitambo ya nguvu, mitambo ya chuma, n.k.), ambapo mifumo ya maji ya kupoeza hutumiwa sana kwa vifaa vya kupoeza na michakato. Mifumo ya maji ya baridi ya mzunguko huathirika na kuongeza, kutu, ukuaji wa microbial na matatizo mengine kutokana na kiasi kikubwa cha maji na mzunguko wa mara kwa mara. Kwa hiyo, mbinu za ufanisi za matibabu ya maji lazima zitumike ili kudhibiti matatizo haya na kuhakikisha uendeshaji thabiti wa mfumo.
Matibabu ya maji ya kupoa yanayozunguka inalenga kuzuia kuongeza, kutu na uchafuzi wa kibaolojia katika mfumo na kuhakikisha ufanisi wa baridi. Fuatilia vigezo kuu katika maji ya kupoeza (kama vile pH, ugumu, tope, oksijeni iliyoyeyushwa, vijidudu, n.k.) na uchanganue matatizo ya ubora wa maji kwa matibabu yanayolengwa.
| Coagulants na flocculants: | kama vile PAC, PAM, PDDMAC, polyamines, sulfate ya alumini, nk. |
| Vilainishi: | kama vile chokaa na kabonati ya sodiamu. |
| Dawa za kuua viini: | kama vile TCCA, SDIC, Calcium Hypochlorite, ozoni, dioksidi ya klorini, nk. |
| Virekebishaji vya pH: | kama vile asidi ya aminosulfoniki, hidroksidi ya sodiamu, chokaa, asidi ya sulfuriki, nk. |
| Viondoa ioni za chuma: | EDTA, resin ya kubadilishana ion |
| Kizuizi cha mizani: | organophosphates, organofosforasi carboxylic asidi, nk. |
| Adsorbents: | kama vile kaboni iliyoamilishwa, alumina iliyoamilishwa, nk. |
Kemikali hizi na mbinu za matibabu husaidia kuzuia kuongeza, kutu, na uchafuzi wa vijidudu, kuhakikisha utendakazi thabiti wa muda mrefu wa mfumo wa maji ya kupoeza, kupunguza uharibifu wa vifaa na matumizi ya nishati, na kuboresha ufanisi wa mfumo.
2.4 Matibabu ya Maji machafu
Mchakato wa matibabu ya maji machafu ya viwandani unaweza kugawanywa katika hatua nyingi kulingana na sifa za maji machafu na malengo ya matibabu, haswa ikiwa ni pamoja na utayarishaji, urekebishaji wa msingi wa asidi, uondoaji wa vitu vya kikaboni na yabisi iliyosimamishwa, matibabu ya kati na ya hali ya juu, kuua vijidudu na sterilization, matibabu ya matope. na matibabu ya maji yaliyorejeshwa. Kila kiungo kinahitaji kemikali tofauti kufanya kazi pamoja ili kuhakikisha ufanisi na ukamilifu wa mchakato wa kutibu maji machafu.
Matibabu ya maji machafu ya viwandani imegawanywa katika njia kuu tatu: kimwili, kemikali na kibaiolojia, ili kufikia viwango vya utoaji wa hewa na kupunguza uchafuzi wa mazingira.
Mbinu ya Kimwili:sedimentation, filtration, flotation, nk.
Mbinu ya kemikali:neutralization, redox, mvua ya kemikali.
Mbinu ya kibayolojia:njia iliyoamilishwa ya sludge, bioreactor ya membrane (MBR), nk.
Kemikali za kawaida ni pamoja na:
| Coagulants na flocculants: | kama vile PAC, PAM, PDDMAC, polyamines, sulfate ya alumini, nk. |
| Vilainishi: | kama vile chokaa na kabonati ya sodiamu. |
| Dawa za kuua viini: | kama vile TCCA, SDIC, Calcium Hypochlorite, ozoni, dioksidi ya klorini, nk. |
| Virekebishaji vya pH: | kama vile asidi ya aminosulfoniki, hidroksidi ya sodiamu, chokaa, asidi ya sulfuriki, nk. |
| Viondoa ioni za chuma: | EDTA, resin ya kubadilishana ion |
| Kizuizi cha mizani: | organophosphates, organofosforasi carboxylic asidi, nk. |
| Adsorbents: | kama vile kaboni iliyoamilishwa, alumina iliyoamilishwa, nk. |
Kupitia utumiaji mzuri wa kemikali hizi, maji machafu ya viwandani yanaweza kutibiwa na kutolewa kwa kufuata viwango, na hata kutumika tena, kusaidia kupunguza uchafuzi wa mazingira na matumizi ya rasilimali ya maji.
2.5 Matibabu ya Maji Yanayorejeshwa
Usafishaji wa maji yaliyorejelewa hurejelea mbinu ya usimamizi wa rasilimali za maji ambayo hutumia tena maji machafu ya viwandani baada ya kusafishwa. Kwa kuongezeka kwa uhaba wa rasilimali za maji, mashamba mengi ya viwanda yamepitisha hatua za matibabu ya maji, ambayo sio tu kuokoa rasilimali za maji, lakini pia hupunguza gharama ya matibabu na kutokwa. Ufunguo wa matibabu ya maji yaliyosindikwa ni kuondoa uchafuzi katika maji machafu ili ubora wa maji ukidhi mahitaji ya matumizi tena, ambayo inahitaji usahihi wa juu wa usindikaji na teknolojia.
Mchakato wa matibabu ya maji yaliyorejeshwa ni pamoja na hatua kuu zifuatazo:
Matibabu ya awali:ondoa chembe kubwa za uchafu na grisi, kwa kutumia PAC, PAM, nk.
Marekebisho ya pH:kurekebisha pH, kemikali zinazotumiwa kwa kawaida ni pamoja na hidroksidi ya sodiamu, asidi ya sulfuriki, hidroksidi ya kalsiamu, nk.
Matibabu ya kibaolojia:kuondoa vitu vya kikaboni, kusaidia uharibifu wa microbial, kutumia kloridi ya amonia, phosphate ya dihydrogen ya sodiamu, nk.
Matibabu ya kemikali:kuondolewa kwa oxidative ya suala la kikaboni na metali nzito, ozoni ya kawaida, persulfate, sulfidi ya sodiamu, nk.
Mgawanyiko wa utando:tumia teknolojia ya reverse osmosis, nanofiltration, na ultrafiltration ili kuondoa vitu vilivyoyeyushwa na kuhakikisha ubora wa maji.
Dawa ya kuua viini:kuondoa microorganisms, kutumia klorini, ozoni, hypochlorite ya kalsiamu, nk.
Ufuatiliaji na marekebisho:Hakikisha kwamba maji yaliyotumiwa tena yanakidhi viwango na utumie vidhibiti na vifaa vya ufuatiliaji kwa ajili ya marekebisho.
Defoamers:Wanakandamiza au kuondokana na povu kwa kupunguza mvutano wa uso wa kioevu na kuharibu utulivu wa povu. (Matukio ya matumizi ya defoamers: mifumo ya matibabu ya kibaolojia, matibabu ya maji machafu ya kemikali, matibabu ya maji machafu ya dawa, matibabu ya maji machafu ya chakula, matibabu ya maji machafu ya kutengeneza karatasi, nk.)
Hypochlorite ya kalsiamu:Wanaondoa uchafuzi wa mazingira kama vile nitrojeni ya amonia
Utumiaji wa michakato na kemikali hizi huhakikisha kuwa ubora wa maji machafu yaliyosafishwa hukutana na viwango vya utumiaji tena, na hivyo kuruhusu kutumika kwa ufanisi katika uzalishaji wa viwandani.
Matibabu ya maji ya viwanda ni sehemu muhimu ya uzalishaji wa kisasa wa viwanda. Mchakato na uteuzi wake wa kemikali unahitaji kuboreshwa kulingana na mahitaji maalum ya mchakato. Utumiaji wa busara wa kemikali hauwezi tu kuboresha athari za matibabu, lakini pia kupunguza gharama na kupunguza athari kwa mazingira. Katika siku zijazo, pamoja na maendeleo ya teknolojia na uboreshaji wa mahitaji ya ulinzi wa mazingira, matibabu ya maji ya viwanda yatakua katika mwelekeo wa akili zaidi na wa kijani.