중금속에서 물을 정화하는 방법. 집에서 물을 정화하는 방법과 방법

물에는 인간에게 해로운 많은 불순물이 포함될 수 있습니다. 대부분 염소, 살충제, 질산염, 유기 화합물, 박테리아 및 중금속입니다. 예전에 사람들품질이 낮은 액체로 무엇을 해야 하는지, 어떻게 개선해야 하는지 몰랐습니다. 오늘날 정수 필터가 이를 위해 활발히 사용됩니다.

이 기사에서는 인간을 위한 생명을 주는 수분의 오염 물질 중 하나인 중금속에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 그것은 무엇입니까? 액체에서 그들을 식별하는 방법? 가정용 물을 정화하는 방법은 무엇입니까? 여기에서 이러한 질문과 기타 많은 질문에 대한 답변을 찾을 수 있습니다.

물에 중금속이 있는지 확인하는 방법

이러한 유형의 불순물이 액체에 존재하는지 여부를 알 수 있는 신뢰할 수 있는 방법은 단 하나뿐입니다. 이것은 물 분석입니다. 우리는 이미 화학 분석을 위해 물을 올바르게 수집하는 방법을 작성했습니다. 다음으로 울타리의 규칙에 따라 깨끗한 용기에 수분을 모아서이 서비스를 제공하는 개인 또는 공공 센터 중 하나로 가져 가야합니다. 예를 들어, 위생 및 역학의 영토 센터에서. 또는 청소 장비 상점(일부는 서비스를 무료로 제공함)에.

며칠 내로 분석 결과가 준비됩니다. 그들은 연구 중인 샘플에 어떤 불순물이 존재했는지 정확히 알려줄 것이며 전문가에게 수질을 개선하는 방법을 알려줄 것입니다.

어떤 중금속을 검출할 수 있습니까?

많은 중금속이 유체에서 발견될 수 있으며 제거해야 합니다. 우리는 가장 자주 접하는 주요 내용을 제공 할 것입니다.

1. 리드

냄새, 맛이 없습니다. 사람에게 급성, 만성 중독을 일으킬 수 있으며 심지어 사망에 이를 수도 있습니다. 그것은 신체 조직, 머리카락, 손톱에 축적되는 경향이 있습니다. 말초 신경계, 간, 신장에 부정적인 영향을 미칩니다. 헤모글로빈 형성에 관여하는 효소를 차단합니다.

2. 수은

특히 신장에 해롭다. 신경계. 물과 함께 몸에 들어가면 정신 상태, 시력, 청력, 피부 감수성 상실을 유발할 수 있습니다. 수은의 출처는 대부분 산업체입니다.

3. 구리

소비 된 액체에 구리가 과도하게 집중되면 우선 메스꺼움, 구토, 소화 불량과 같은 위장관 작업에 영향을 미칩니다. 구리는 질병이 있고 민감한 간이 있는 사람과 유아에게 특히 위험합니다.

4. 철

벨로루시 영토에 분포합니다. 그것은 인간의 장기와 조직에 축적됩니다. 도발 심각한 질병혈색소 침착증을 포함합니다. 이 지역의 지질학적 특성으로 인해 자연적으로 물에 들어갑니다. 또한 오래된 철 파이프는 철의 원천이 될 수 있습니다.

5. 망간

임신 중 태아에 부정적인 영향을 미치고 돌연변이를 일으킵니다. 출처는 대부분 산업 기업입니다.

중금속에서 수분은 어떻게 제거됩니까?

4가지 주요 방법이 있습니다.

  • 흡착 (흡착제에 의한 물의 불순물 흡수),
  • 이온 교환 (불순물과 이온 교환 및 무해한 화합물 형성),
  • 전기분해(분해 화합물영향을 받고 있는 전류),
  • 역삼투(수분은 반투막을 통과함).

가정에서 가장 많이 사용하는 청소 방법은 무엇입니까?

역삼투압

벨로루시인의 가정에서 식품용 액체에서 중금속을 제거하는 작업은 종종 역삼투압을 기반으로 하는 필터로 수행됩니다. 이들은 유해한 불순물에서 수분을 신속하고 점진적으로 제거하는 매우 복잡한 다단계 시스템입니다.

플러스 필터 - 거의 모든 오염 물질에 효과적으로 대처합니다. 이러한 시스템 후에는 사용된 액체의 품질을 확인할 수 있습니다.

흡착

가정용 필터에서 흡착 정화는 다음을 기반으로 한 카트리지로 수행됩니다. 활성탄. 중금속 외에도 염소, 염화물 화합물, 유기물 및 불쾌한 맛과 냄새를 제거합니다. 카본 카트리지는 플로우 필터의 기본으로 역삼투막 앞의 사전 세척 단계에 설치됩니다.

흡착 특성이 있는 활성탄은 주전자, 탁상, 흐름, 삼투압 등 대부분의 음료 필터 유형에 대한 카트리지를 만드는 데 사용됩니다.

중금속의 유해한 영향으로부터 자신을 보호하고 중금속에서 물을 정화하려면 신뢰할 수 있는 제조업체의 역삼투압 또는 흐름 시스템을 사용하는 것이 좋습니다.

물이 없는 삶은 상상하기 어렵습니다. 우리는 물을 음용, 요리, 개인 위생, 씻기 등을 위해 사용합니다. 즉, 물은 정상적인 인간 생활에 필요합니다. 따라서 깨끗하고 건강에 절대적으로 무해한 것이 매우 중요합니다. 불행히도 오늘날에는 찾기가 매우 어렵습니다. 그리고 이것에 대한 많은 이유가 있을 수 있습니다 - 불만족스러운 상태에서 수도관수원의 특성에. 이것이 오늘날 가정에서의 정수 문제가 그토록 중요한 이유입니다.

수돗물의 주요 단점은 과도한 경도, 즉 과도한 칼슘 및 마그네슘 염, 중탄산염, 황산염 및 철입니다. 경도가 높으면 물에 쓴맛이 나고 소화기관에 부정적인 영향을 미치며 인체의 물-염 균형을 깨뜨리고 접시에 석회질을 형성하고 발열체가전 ​​​​제품, 세탁시 직물을 손상시킵니다.

수돗물에는 질소 화합물, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 망간염 등 다양한 불순물이 존재할 수 있습니다. 염소화는 논란의 여지가 있는 이점을 제공합니다. 한편으로 염소 처리는 물을 소독하는 효과적이고 저렴하며 저렴한 방법입니다.

다른 한편으로, 염소는 물의 맛을 현저하게 손상시키며, 게다가 염소는 유기 화합물과 반응하여 염소 함유 독소, 돌연변이 유발성 및 발암성 물질 및 이산화물을 포함한 독을 형성할 수 있습니다.
당연히 수돗물의 수질은 관계당국에서 관리하고 있으며, 수돗물의 유해 불순물 농도를 초과할 경우 적절한 조치를 취한다. 그러나 대부분의 전문가들은 만장일치로 수돗물을 직접 마실 수는 없다고 말합니다. 최소한 끓여야 합니다.

고정

정착 - 가장 간단한 방법수돗물 정화. 침전은 부유 입자, 즉 염, 일부 중금속 등의 중력 작용하에 물에서 분리되는 과정으로 이해됩니다. 이런 식으로 물을 정화하려면 항아리와 같은 깨끗한 용기를 가지고 수돗물로 채우고 뚜껑을 조금 덮고 5-6 시간 동안 그대로 두어야합니다. 이 시간 동안 부유 입자는 바닥에 가라앉습니다. 물의 상부 2/3 만 사용할 수 있으며 모든 유해한 불순물이 농축되어 있기 때문에 물의 하부 1/3을 따르는 것이 좋습니다. 병원성 박테리아가 고인 물에서 오랫동안 번식하기 시작할 수 있으므로 지정된 시간 이상 물을 방어하지 않는 것이 좋습니다.

비등

끓는 것은 가장 간단한 것으로 간주되며 접근 가능한 방법가정용 정수. 또한 물이 필터를 통해 정화되지 않으면 끓는 것이 무해한 소비의 전제 조건입니다. 끓는 것은 많은 종류의 불순물로부터 물을 정화하는 데 도움이 됩니다. 고온의 영향으로 대부분의박테리아가 죽고 염소 함유 화합물이 파괴되며 물은 부드럽고 맛있습니다. 그러나 끓는 것에는 단점이 있습니다.

  1. 첫째, 염소 처리된 물에서는 고온의 영향으로 이산화물이 형성되어 인체에 축적되기 쉽고 발암 효과가 있습니다.
  2. 둘째, 보통의 끓는 물(길지 않음)은 중금속, 질산염, 페놀 및 석유 제품은 말할 것도 없이 모든 미생물을 파괴하지 않습니다.
  3. 셋째, 고온에 장기간 노출되면 물의 구조가 파괴되어 기껏해야 유용하지 않게되고 최악의 경우 건강에 해를 끼칩니다. 끓인 물은 무겁거나 "죽은" 물이라고도 합니다. 그것은 수소 - 중수소 원자의 무거운 동위 원소를 포함합니다. 이러한 물이 인체에 미치는 부정적인 영향은 수많은 연구를 통해 확인되었습니다.

끓는 물을 최대한 효과적으로 정화하고 부정적인 영향을 최소화하려면 다음 규칙을 따르는 것이 중요합니다.

  • 물을 다시 끓이지 말고 주전자에서 남은 물을 버리고 매번 사용 후 헹굽니다.
  • 미리 여과된 물을 끓이거나 최소한 침전된 물을 끓이는 것이 좋습니다.
    음용 또는 취사용으로 위의 양의 2/3만 사용하고 나머지 물은 버리십시오.
  • 필요에 따라 주전자 및 기타 기구의 석회질을 제거합니다.
  • 장시간 끓이는 것을 피하십시오

동결

집에서 수돗물을 부분적으로 얼려서 정수할 수 있습니다. 이 정화 방법의 본질은 다음과 같습니다. 더 깨끗하고 신선한 것이 더 빨리 얼고 불순물과 염이 포함된 물이 결정화됩니다. 이런 식으로 물을 정화하려면 플라스틱 병과 같은 용기에 물을 부어 냉동실에 넣어야합니다. 물 표면에 첫 번째 얇은 얼음층이 형성되면 빠르게 얼어붙는 중수이므로 제거해야 합니다.

물이 반쯤 얼었을 때 용기를 꺼냅니다. 냉동고. 음용 및 요리용으로 사용해야 하는 냉동수입니다. 얼지 않은 물은 사용하지 않아야 합니다. 에 겨울 시간물을 정화하기가 훨씬 쉽습니다. 서리가 내린 날씨에는 물통을 야외에 놓을 수 있습니다.

최상의 효과를 얻으려면 이중 정화를 사용할 수 있습니다. 즉, 먼저 물을 방어하거나 필터를 통과한 다음 동결해야 합니다.

그건 그렇고, 고대부터 녹은 물에는 숫자가 있다고 알려져 있습니다. 따라서 동결에 의한 물의 정화는 순수한 물뿐만 아니라 치유의 물을 얻을 수있게합니다.

생수

바꾸다 품질이 낮은 물수도꼭지에서 병에 담을 수 있으며 모든 상점에서 쉽게 구입할 수 있습니다. 이제 많은 사람들이 건강에 가장 안전한 물을 선호합니다. 생수는 첫 번째 범주의 물과 가장 높은 범주의 물의 두 가지 범주로 나뉩니다. 첫 번째 범주의 물은 잘 정제된 수돗물입니다. 즉, 수돗물은 먼저 불순물에서 정화 된 다음 소독 된 후 유용한 요소가 추가되어 용기에 부어집니다. 이러한 물은 의심 할 여지없이 수돗물보다 낫지 만 모든 제조업체가 불순물에서 물을 완전히 정화하는 것은 아닙니다.

최고 등급의 수질은 훨씬 더 높습니다. 대부분 유해한 불순물을 포함하지 않는 순수한 지하수입니다. 이러한 물은 처음에 불소, 칼륨, 칼슘, 요오드와 같은 화합물이 풍부하거나 용기에 붓기 전에 풍부합니다. 물에서 모든 불순물을 제거하는 것으로 충분하며 유용하다는 잘못된 의견이 있습니다. 사실, 물은 미네랄로 인체를 풍부하게 해야 합니다. 불행히도 시장에는 제대로 정제되지 않은 생수뿐만 아니라 미네랄이 부족한 물도 판매하는 파렴치한 제조업체가 많이 있습니다. 따라서 가짜를 구입하지 않으려면 다음 사항에주의해야합니다.

  • 물통의 라벨에는 물의 종류에 대한 정보가 포함되어야 합니다.
  • 용기는 움푹 들어간 곳이 없어야 하며 라벨의 그림과 비문은 명확하게 인쇄되어야 합니다.
  • 물통 바닥에 침전물이 없어야 합니다.
  • 오랫동안 유사한 제품을 생산해 온 잘 알려진 제조업체의 물을 구입하는 것이 좋습니다.

가정용 필터

가정용 필터를 사용하여 깨끗하고 건강한 물을 얻을 수 있습니다. 다양한 정화 수준으로 물을 정화할 수 있는 다양한 필터가 있습니다. 가정용 필터는 두 그룹으로 나뉩니다.

  1. 투수 필터. 그들은 사용하기 쉽고 저렴하지만 성능과 정수 정도가 낮습니다. 수돗물에 기계적 불순물이 많이 포함되어 있지만 화학적 구성 요소표준을 충족하는 경우 이 장치로 제한할 수 있습니다. 필터의 수명은 길고 가장 중요한 것은 약 1.5-2개월에 한 번(150-300리터의 물을 청소한 후)에 카트리지를 교체하는 것입니다. 용기는 정기적으로 세척해야 하며 여과된 물을 장기간 보관해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 습기가 병원성 미생물의 번식에 유리한 환경이므로 장기간 작동을 중단하기 전에 세척, 건조 및 건조한 장소에 보관할 수 있습니다.
  2. 흐름 모델. 상수도나 수도꼭지에 직접 연결되어 비교적 고가이지만 동시에 고성능이 특징이며 고품질의 정수를 제공합니다. 물이 매우 단단하고 유해한 불순물이 있는 경우 이러한 모델을 사용하는 것이 좋습니다. 그들에 사용된 카트리지는 물의 기계적 세척을 수행할 뿐만 아니라 독성 화학 불순물을 침전시켜 물을 더 부드럽고 맛있게 만듭니다.

필터가 효과적으로 작동하려면 자원이 제한된 카트리지를 적시에 교체해야 합니다. 일반적으로 고정 모델에서 카트리지는 약 1년 동안 지속됩니다. 흐름 필터는 지속적인 작동이 필요하다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이러한 필터를 오래 사용하면 카트리지에 미생물 번식을위한 최적의 조건이 만들어지고 필터 재료의 성능도 손실됩니다. 결과적으로 카트리지를 교체하고 필터 캐비티를 철저히 청소해야 할 수 있습니다.

활성탄 및 미네랄 여과

활성탄은 납, 라돈 및 그 붕괴 생성물, 염소, 살충제 등과 같은 중금속을 포함하여 물에서 인체에 유해한 물질을 흡수한다고 믿어집니다. 동시에 귀중한 미네랄로 물을 풍부하게 합니다. 물을 정화하기 위해 활성탄 정제를 거즈 백에 포장하고 12-14 시간 동안 물이 담긴 용기에 넣습니다. 이 시간이 지나면 순수한 물이 마시기에 적합합니다. 활성탄이 함유된 물을 장기간 방치하는 것은 다양한 미생물의 번식에 유리한 환경이 될 수 있으므로 권장하지 않습니다.

종종 미네랄, 특히 실리콘은 물을 정화하는 데 사용됩니다.

순수한 물을 얻는 이 방법은 고대 러시아. 실리콘으로 물이 활성화되기 때문에 순수할 뿐만 아니라 맛도 좋아지고 보관도 가능하다고 합니다. 오랫동안구성을 변경하지 않고. 그러한 물에서는 바이러스와 병원성 미생물의 생명이 불가능합니다. 실리콘은 중금속의 염류, 살충제 등 인체에 유해한 물질을 흡수합니다. 가정에서 실리콘으로 물을 정화하기 위해서는 흐르는 물에 씻은 실리콘을 유리그릇이나 법랑그릇에 담아 다음 비율로 물을 부어야 합니다. 물 1리터당 미네랄 10g. 깨끗한 천으로 접시를 덮고 2-3일 동안 어두운 곳에 두십시오.

지정된 시간이 지나면 물의 상부 2/3를 사용하고 물에서 유해 물질이 축적되기 때문에 나머지 층을 부으십시오. 생성된 실리콘 물은 냉장고에 보관하거나 삶아서는 안 됩니다. +10 °C 이상의 온도에서 실내에 보관하는 것이 좋습니다.

비디오 자료는 현대 식수 정화 방법에 대해 알려줍니다.


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1 청소 방법 개요 폐수금속 이온 및 산업용 염료

1.1 금속 이온의 폐수 처리 방법

폐수에서 금속을 제거하는 데 사용되는 많은 특수 공정이 있습니다. 이러한 개별 거래에는 다음이 포함됩니다.

– 화학적 침전;

– 응고/응집;

– 이온 교환 및 액체 추출

– 합착;

– 복합화;

- 전기화학적 작업;

– 생물학적 작업;

– 흡착;

- 증발;

– 여과;

- 막 공정.

산업계에서 용액에서 중금속을 제거하기 위해 가장 널리 사용되는 방법은 화학 침전이며, 전기도금 공정의 약 75%는 수산화물, 탄산염 또는 황화물 침전 기술 또는 폐수 처리를 위해 이러한 침전기의 조합을 사용합니다. 가장 널리 사용되는 침전 기술은 상대적 단순성, 침전제(석회)의 저렴한 비용 및 자동 pH 제어의 용이성으로 인해 수산화물 또는 알칼리 침전입니다. 다양한 금속 수산화물의 최소 용해도는 pH 8.0에서 10.0까지 다양합니다.

알칼리 시약으로 폐수를 처리하는 동안 난용성 화합물로부터 금속 이온을 이동시킨 후 침전에 의해 침전물로 분리하는 폐수 침전 시약의 방법이 알려져 있습니다.

공업폐수로부터 중금속이온을 침전시키는 방법은 pH 4~12의 알칼리성 중화제를 투입하고 혼합 및 침전시켜 침전물을 얻는 방법으로, 침전물과 반복적으로 접촉되는 점에서 다른 방법과 다르다. 중금속 이온의 침전에 최적인 pH 값으로 용액을 동시에 중화하면서 초기 용액의 일부를 따릅니다.

이 방법의 단점은 그러한 기술이 현대 수자원 당국의 요구 사항을 충족하는 중금속 이온의 정화 정도를 제공하지 못한다는 것입니다. 또한 시약 방법을 사용하면 2차 수질 오염이 발생합니다. 즉, 염도가 증가하여 생산에서 정제수를 재사용할 수 없습니다. 경우에 따라 화학 처리 후 중금속 화합물의 폐수에 대한 심층 후처리가 필요합니다.

제안된 가장 가까운 기술 솔루션은 처리수의 흐름을 두 부분으로 나누어 광산 수를 정화하는 방법으로 반대 전하 졸을 얻고 후속 상호 응고를 통해 반대 전하 졸을 얻는 방법입니다. pH는 4.0~6.5, 다른 하나는 9.5~12.0입니다.

이 방법의 단점은 상호 응고의 결과 친수성, 수분 흡수성 및 느슨한 침전물이 얻어지고 상당한 양의 알칼리제가 동반되어 후자와 슬러지 영역의 소비가 증가한다는 것입니다. 기술 계획은 pH 값을 제어하기 위한 최소 3개 지점을 제공합니다. 즉, 스트림의 두 부분과 후속 상호 응고를 위한 스트림 연결 후 배출구입니다.

방법을 개선하기 위해 다음을 생성하는 것이 좋습니다. 최적의 조건침전하기 어려운 현탁액과 콜로이드성, 미세하게 분산된 시스템의 형성을 촉진하는 염 함량이 있는 물 집약적 폐수에서 중금속 이온 추출.

기술적 결과는 시약 소비를 줄이고 폐수에서 중금속 이온의 추출 정도를 증가시켜 공정의 경제성으로 구성됩니다.

방법의 본질은 그림 5에 표시된 프로세스의 흐름도에 의해 설명됩니다.

그림 5 - 증착 기술 프로세스의 흐름도

초기 용액을 조심스럽게 세척한 석영 모래에 통과시켜 부유 고형물을 제거했습니다.

그림 5에 표시된 공정의 기술 계획에 따라 연속 교반하면서 초기 용액을 10% NaOH 알칼리 용액으로 중금속 이온의 침전을 위한 최적 pH 값으로 중화합니다. 이는 다음 값과 같습니다. 이 솔루션의 경우 9.5 ~ 10.5입니다. 10분 동안 혼합하고 최대 15분 동안 침전시키면 용액과 침전물 사이에 계면이 나타났습니다. 퇴적물의 부피는 시스템 전체 부피의 백분율로 추정됩니다. 정화된 수성상은 경사분리에 의해 침전물로부터 분리되고, 초기 용액의 새로운 부분을 침전물에 초기 부피로 첨가하고, 상기 기재된 바와 같이 연속 교반 및 후속 침전으로 pH 9.5 내지 10.5에서 중화를 수행하였다. 이 절차를 4~5회 반복합니다. 동시에 침전물의 부피와 정화된 수상은 매번 측정되며, 후자에서는 중금속 이온의 농도가 결정됩니다.

침탄은 철과 같은 활성 금속이 금속 이온을 포함하는 용액에 도입되는 금속 치환 공정입니다. 따라서 시멘테이션은 반응에 따라 도입된 대체 금속(철)의 동시 환원과 함께 제거된 금속의 자발적인 전기화학적 환원으로 인해 금속 형태의 용액에서 이온화된 금속의 방출입니다.

Cu2+ + Fe0 -> Cu0 + Fe2+.

철은 이온 형태로 바뀌고 구리는 고체 표면으로 방출됩니다. 접합 과정은 전극 전위 값을 기반으로 예측할 수 있습니다. 다음과 같은 장점이 있습니다.

– 제어 및 관리 요구 사항의 단순성,

– 낮은 에너지 사용,

– 구리와 같은 귀중한 고순도 금속을 얻습니다.

합착 속도는 산소의 존재 및 pH 값과 무관합니다. 그러나 3 이상의 pH 값에서 수산화철은 구리의 방출을 가리고 방해합니다. 건조된 침전물은 약 95.5% 순수 구리를 포함합니다.

수행된 연구는 폐수에서 구리를 분리하기 위해 철 폐기물을 사용할 가능성을 보여주었습니다.

착물 형성은 착화 또는 킬레이트화 물질을 기반으로 하는 복합 화합물을 얻는 것을 기반으로 합니다. 착물화는 제거된 금속 이온의 화학적 특성과 관련이 있으며 추출 메커니즘에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 금속의 착물화는 해당 금속의 수산화물, 탄산염 및 황화물의 용해도를 증가시킵니다. 복합체 형성 정도는 용액의 pH와 시약의 농도에 영향을 받습니다. EDTA와의 착물화 과정의 선택성의 관점에서, pH 5에서 6까지의 범위에서 구리와 아연을 분리할 수 있는 가능성을 보였다.

유기 매질에서 금속의 용해 문제를 해결하는 데 있어 허용 가능한 방향 중 하나는 착화 방법입니다. 다중 결합이 없는 시스템의 경우 5원 킬레이트 고리가 가장 안정적입니다. 공액 이중 결합이 있는 시스템은 6원 고리를 형성합니다. 폐쇄 킬레이트 사이클의 에너지 이득(킬레이트 효과)은 엔트로피 및 엔탈피 요인에 의해 결정됩니다.

유기 매질에서 금속을 착물의 형태로 안정화시키는 시스템에 대한 연구가 지속적으로 수행되고 있지만 그러한 예의 수는 적습니다.

폐수 처리에 널리 사용되는 전기화학적 방법 중 하나는 전극의 용액에서 금속을 분리할 수 있는 전기분해입니다. 그러나 세척수에서 금속을 추출하는 전기분해 방법은 낮은 농도의 용액에서 특정 어려움에 직면합니다.

이 프로세스는 일정한 전류 밀도 또는 일정한 전위의 두 가지 모드로 수행할 수 있습니다.

를 위한 전기분해 방법 일정한 강도금속 침전의 전체 시간 동안 전류 밀도가 한계값을 초과하지 않아야 하기 때문에 다른 유형의 이온을 포함하는 세척 용액에는 전류를 사용하지 않는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 이 금속의 석출이 완료되기 전에도 전극 전위가 다른 금속의 석출이 시작되는 값에 도달하여 석출물의 조성이 불확실할 수 있습니다. 따라서 전류밀도 제어는 실제로 하나의 금속의 석출에 해당하는 수준으로 그 값을 유지하기 위해 전극전위를 제어하는 ​​것을 의미한다. 이 경우 전착법을 ​​사용하면 보다 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있습니다.

이 제어는 금속이 방출되는 음극의 일정한 전위를 기준전극의 일정한 전위에 대해 고정함으로써 수행할 수 있다.

금속의 분리된 분리는 정상 전극 전위의 차이 또는 과전압의 차이 또는 둘 다로 인해 측정되는 금속 이온의 방전 전위의 충분한 차이에 의해 보장됩니다.

전기도금 산업의 폐수를 처리하기 위한 전기화학적 방법의 개발과 관련된 어려운 문제 중 하나는 양극 재료의 선택입니다.

중금속 이온과 크롬(VI)을 포함하는 폐수를 갈바노화학적 처리를 1단계로 한 후 pH 조절, 가열, 승온 압출 및 소량의 미세분산 결정성 침전물을 분리하는 정제 방법이 있다. . 이 방법은 높은 정제 효율을 유지하면서 분리된 침전물의 부피를 감소시킬 뿐만 아니라 침전물로부터 중금속 이온의 침출을 감소시킨다.

막 공정은 물을 재활용하고 폐수를 줄이며 귀중한 부산물(예: 금속)을 포집하기 위해 많은 산업에서 널리 사용됩니다. 모든 막 공정은 고압, 저압 및 한외여과의 세 가지 유형이 있습니다. 셀룰로오스 아세테이트, 폴리아미드, 폴리설폰 등이 멤브레인으로 사용됩니다. 막 공정은 중소량의 폐수에 해당하는 증류 공정보다 비용이 더 많이 듭니다. 중금속의 막 추출로 장비의 움직이는 부분을 혼합하고 설치할 필요가 없으므로 장비 비용이 크게 절감됩니다.

전기도금 공정을 사용하는 납-아연 공장 및 산업의 폐수 처리를 위해 NO3 및 PO4 산기로 개질된 폴리아크릴로니트릴 섬유를 기반으로 하는 멤브레인 부직포 필터의 사용에 대한 연구 결과를 얻었습니다. 중금속 이온을 MPC 수준으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 유기 및 무기 성질의 착화제 및 킬레이트(시안화물, 티오시안산염, 암모니아산염, EDTA 및 1,1-디피리딜과의 복합체)를 사용한 화학적 변형 생성물로부터의 정제 가능성 )가 표시됩니다.

지난 몇 년 동안 많은 새로운 기술이 도입되었습니다. 중화 및 침강 후 2차 단계로 황화물 침전 시 반응 속도에 영향을 미치는 주요 인자를 연구하였다. 우리는 금속과 가장 안정적인 착물을 형성하는 것으로 알려진 EDTA로 금속 착물을 연구했습니다. 킬레이트화되지 않은 금속염을 첨가하여 초기 반응 속도를 증가시켰다. 활성 황화물을 포함하는 필터는 가용성 중금속 이온을 흡착하기 위해 개발되었습니다.

페라이트 또는 자철광을 사용한 중금속 이온의 자기 분리를 위한 연속 시스템이 개발되었습니다. 이 프로세스의 장점은 다음과 같이 고려될 수 있습니다.

– 다른 중금속을 동시에 처리할 수 있습니다.

- 형성된 침전물은 pH와 온도에 의존하지 않는다.

– 자기장을 가하면 페라이트 잔류물을 분리할 수 있습니다.

따라서 금속 이온으로부터 폐수를 정화하기 위해 시약 방법, 전기 분해 방법, 이온 교환 방법, 수착 방법과 같은 여러 그룹으로 결합할 수 있는 다양한 정화 방법이 있습니다. 이러한 방법의 주요 장점과 단점은 부록 A에 나와 있습니다.

1.2 산업용 염료의 폐수 처리 방법

일반적으로 염색 및 마감 산업의 모든 알려진 폐수 처리 방법은 세 가지 주요 그룹으로 나눌 수 있습니다.

첫 번째 그룹에는 화학 처리 중에 형성된 금속 수산화물 플레이크에 흡착하여 침전물 또는 부유 슬래그로 오염 물질을 추출하는 방법이 포함됩니다. 이들은 응고, 전기 응고, 압력 부양입니다.

예를 들어, 유기응고제와 광물첨가제의 도입을 포함하는 염료로부터 폐수를 세정하는 방법이 알려져 있고, 유기응집제로 디시안디아민과 포름알데히드 및 ​​헥사메틸렌테트라민을 아세트산 매질에서 축합한 생성물을 사용하고, 규산나트륨은 미네랄 첨가제로 사용됩니다.

방법은 다음과 같이 수행됩니다. 염료를 포함하는 폐수는 위의 응고제로 처리됩니다. 응고제의 투여량은 물의 염료 농도에 따라 달라지며 시험 응고를 통해 실험적으로 선택됩니다. 응고제 첨가 후 3-10분 후에 규산나트륨을 첨가한다. 폐수 처리 과정은 10-40분이 소요됩니다. 생성된 침전물은 얇고 가벼우며 부유, 침전, 여과에 의해 제거될 수 있습니다.

또한, 염색 및 마무리 산업의 폐수를 응고시킨 후 응집 및 침전시키는 처리 방법이 알려져 있다. 응집제로는 공업용 양모 폐기물을 0.1N 알칼리 용액에 용해하여 제조한 양모 가수분해물을 사용한다는 점에서 다릅니다.

이 방법은 다음과 같이 수행됩니다. 공업용 양모폐기물을 90~100℃의 온도에서 1.5~2시간 가열하여 0.1n 알칼리 용액(용액 100ml당 양모 1g의 비율)에 용해시켜 응집제를 제조한 후, 20~24시간 동안 유지하고 물로 10배 희석한다. 응집제의 최종 농도가 1~3 mg/l(양모 중량 기준)이 되도록 알루미늄 함유 응집제로 처리한 후 처리될 폐수에 응집제를 도입하고, 응집제의 도입이 6.5에서 7로 조정됩니다.

첫 번째 그룹의 방법의 단점은 특히 변색 측면에서 낮은 정제도, 시약의 경험적 선택의 필요성, 시약 투여의 어려움, 상당한 양의 침전물 또는 부유 슬러지 형성, 그들의 중화, 매장 또는 저장.

두 번째 그룹에는 활성 사슬 및 거대 다공성 이온 교환기의 수착 및 역삼투와 같은 분리 방법이 포함됩니다. 한외 여과, 거품 분리, 전기 부양.

예를 들어, 염료의 폐수를 세척하는 방법은 전처리, 역삼투압에 의한 분리, 정제수 스트림 및 농축액 스트림 및 농축액을 증발시켜 건조 잔류물로 만드는 공지된 방법이 있습니다. 역삼투압에 의한 분리를 수행하여 농축액을 얻은 다음 한외여과한다는 점이 다릅니다.

이 방법은 다음과 같이 수행됩니다. 염료가 포함된 처리된 폐수는 전처리 장치로 공급되며, 여기서 부유 고체가 제거되고 NaOH 용액을 도입하여 정화 및 중화됩니다. 전처리된 물은 역삼투 분리 장치로 공급되며, 이 장치에서 정제수 스트림이 제거되어 생산으로 되돌려지고 염료가 포함된 농축액이 포함됩니다. 농축액은 배출되어 제트 펌프의 노즐로 보내집니다. 한외여과 후 한외여과액은 증발을 위해 예를 들어 건조 잔류물의 스크류 배출이 있는 강하 필름 장치로 보내집니다. 생성된 건조 잔류물은 유리 생산에 사용하거나 매립지로 보낼 수 있습니다.

두 번째 그룹의 방법은 높은 수준의 정제를 제공하지만 불용성 불순물을 제거하기 위해 사전 기계적 처리가 필요하고 기기가 복잡하고 비용이 많이 듭니다.

세 번째 그룹은 산화 환원 과정의 결과로 유기 분자의 깊은 변형을 기반으로 한 파괴적인 방법을 결합합니다. 파괴 방법 중 산화제로 폐수 처리, 시약 환원, 전기 기계 및 전기 촉매 파괴가 가장 널리 사용됩니다. 산화 방법에는 생화학적 정제가 포함됩니다.

파괴적인 방법 중 오존 처리는 폐수를 탈색시키는 가장 유망한 방법입니다. 오존을 사용하면 초기 색희석 1:4000으로 카라쿨 블랙을 10배 희석하여 염색한 후 폐염색액의 색을 감소시킬 수 있습니다. 용액의 오존화는 바람직하게는 pH 12.5로의 염료 용액의 알칼리화와 함께 수행된다. 최종 변색은 어두운 침전물(염료 용액 부피의 10% 부피)의 형성과 함께 40분 동안 오존 처리된 용액을 침전시켜 얻을 수 있습니다. 이 방법이 매우 효과적이라는 사실에도 불구하고, 지금까지는 좋은 오존 발생기 설치가 부족하고 오존 소비량이 많고 생산 중 에너지 소비가 높기 때문에 실험실 개발 단계에 있는 경우가 더 많습니다. 또한 오존을 얻는 데 드는 높은 비용으로 인해 모피의 산화 염색에서 고농축 폐염액을 표백하는 이 방법을 권장하지 않습니다.

가장 큰 관심은 환경 친화적 인 산화제 인 과산화수소입니다. 예를 들어, 금속 부하를 통해 산성화된 물을 여과하는 것을 포함하여 유기 염료에서 폐수를 청소하는 알려진 방법이 있습니다. 과산화수소가 물의 이동 방향으로 하중층의 길이의 0.1 ~ 0.5 거리에 도입되고 원소 주기율표의 d 하위 그룹의 원소로 만들어진 재료 또는 그 합금이 다릅니다. 금속 필터 부하로 사용됩니다.

활성 염소는 산화제로도 사용할 수 있습니다. 염소와 그 화합물의 영향을 받는 파괴적 변형은 현재 염료 변색 및 COD 감소의 정도 측면에서 효과적일 뿐만 아니라 매우 경제적인 공정으로 간주됩니다. 무료 및 포함 다양한 화합물염소화 및 산화 반응에 들어갈 수 있는 염소 유기물및 기타 물 불순물은 소위 활성 염소의 농도를 특징으로합니다. 산화 가능성이 높고 비교적 저렴합니다. 최신 염소 처리 설비의 하드웨어 설계는 매우 컴팩트하며 쉽게 자동화할 수 있습니다. 그러나 활성 염소의 사용에는 실제로 이 방법의 광범위한 구현을 방해하는 여러 가지 심각한 단점이 있습니다. 많은 폐수의 높은 염소 함량; 물의 염 조성 변화 및 조밀한 잔류물의 증가; 추가 제거 대상인 염소 유도체 및 염소산염의 형성 가능성. 또한, 정화 과정은 상당히 오랜 시간(1~2시간) 동안 지속되며 이러한 장기간 노출에도 상당한 양의 활성 염소가 처리수에 남아 있어 탈염소를 위한 특별한 조치가 필요합니다.

또한 표면에 백금-흑연 복합 전기화학 코팅이 코팅된 티타늄 양극과 함께 과산화수소의 존재하에 200~300A/m²의 전류 밀도에서 전기분해를 포함하는 염료, 주로 아닐린에서 폐수를 청소하는 방법이 있습니다. 방법은 다음과 같이 수행됩니다. 아닐린 염료가 포함된 폐수를 과산화수소와 혼합하고 전기 분해합니다. 전기화학조의 양극으로 티타늄은 표면에 백금-흑연 복합 전기화학 코팅이 증착된 상태로 사용되며 양극 전류 밀도는 200~300A/m²이며 전기 분해 시 염료의 깊은 파괴가 발생하며 거의 완전합니다. 폐수의 변색이 달성됩니다.

세 번째 그룹의 방법은 기술적으로 진보하고 효율적이며 강수량을 생성하지 않으며 추가 오염을 도입하지 않습니다.

따라서, 염색 공정 후 사용한 염료 용액의 탈색을 위해 전통적인 응고제 및 산화제를 사용한 결과 경제적으로 실행 가능하지 않습니다. 이와 관련하여 산업용 염료의 폐수 처리 문제는 비전통적인 화학 물질을 사용하여 해결되어야 합니다.

1.3 흡착 폐수 처리 방법

1.3.1 중금속 폐수의 흡착 처리 방법

중금속의 염분 함량이 높으면 인체에 매우 부정적인 영향을 미치기 때문에 중금속 폐수 처리는 환경의 생태적 상황을 개선하는 데 중요한 방향입니다.

알려진 이온 교환 정제 방법에는 상당한 자본 비용이 필요합니다. 따라서 천연 및 인공 기원의 비탄소 흡착제(점토암, 제올라이트 등)를 사용하는 흡착 방법이 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 수착 처리는 거친, 콜로이드 및 부분적으로 용해된 불순물로부터 기계적 및 기타 저렴한 유형의 정제 후 마지막 단계로 편리합니다. 이 방법의 장점은 고효율, 여러 물질을 포함하는 폐수 처리 가능성입니다. 또한 재생 흡착 세척의 가능성, 즉 흡착제에서 물질을 추출하고 사용 및 파괴하는 것이 중요합니다.

수질유연화(water deferrization)는 수질정화에서 가장 중요한 문제 중 하나이다. 이것은 음용수를 사용할 때뿐만 아니라 최대 허용 농도(MAC)를 초과하는 양의 철 이온을 함유한 산업 폐수를 처리할 때 발생합니다.

현재까지 물에서 모든 기존 형태의 철을 복합적으로 제거하는 보편적인 단일 방법은 없습니다.

몬모릴로나이트를 주성분으로 하는 개질된 흡착제를 흡착제로 사용하는 철 이온으로부터 폐수를 흡착 정제하는 방법이 있다. 결합제와 활성 성분을 사용하여 변형된 흡착제 샘플을 제조한 다음, 다양한 온도.

철 이온으로부터 물의 흡착 정화에 대한 연구 결과를 표 1에 나타내었다.

그 결과 소성온도와 과립의 크기에 따라 흡착제의 흡착능력이 좌우됨을 알 수 있었다. 최고의 수착 능력은 400°C에서 하소된 1~2mm 크기의 흡착제에서 나타납니다.

표 1 - 철 이온으로부터 물의 흡착 정화에 대한 연구 결과(모델 용액의 농도 - 0.7 mg/dm³, 여과율 - 0.6 dm³/h)

흡착제 HS(400°С) HS(400°С) HS(600°С) HS(600°С) HS(800°С) HS(800°С)

과립 크기, mm 1–2 5–6 1–2 5–6 1–2 5–6

무게, g 21.25 17.15 14.21 11.35 13.9 11.45

흡수된 용액의 부피, cm³ 10 5 8 4 7 4

최종 용액 농도, mg/dm³ 0.04 0.34 0.15 0.34 0.19 0.41

흡수율, % 94 51 79 51 72 41

또한, 전기제련소의 분진을 흡착제로 사용하는 철이온으로부터 폐수를 흡착정화하는 방법도 알려져 있다. 이 먼지는 다성분 구성의 미세하게 분산된 시스템입니다. 먼지 구성에 상당한 양의 산화칼슘이 존재하고 입자 크기가 작고 표면이 발달되어 있어 흡착제로 사용할 수 있습니다. 이 경우 단일 단계 정적 흡착 방법이 사용됩니다. 폐수 샘플을 흡착제에 첨가하고 혼합물을 자기 교반기로 교반했습니다. 일정한 간격을 두고 시료를 채취하여 분광광도법 설포살리실레이트법으로 철 이온 함량을 분석하였다. 그 결과, 흡착제의 최적 질량은 0.5g이었다.

크롬 이온으로부터 폐수를 흡착 정제하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 예를 들어, 톱밥, 셀룰로오스, 아마 짚, 모닥불과 같은 변형된 천연 섬유질 재료가 흡착 재료로 사용됩니다. 이 정제 방법은 독성이 강한 6가 크롬 이온과 용액에서 환원된 결과 생성된 3가 크롬 이온의 제거를 1단계로 결합하는 것을 가능하게 합니다.

또한 산세 및 전기 도금 공장이 있는 야금 및 화학 산업 기업에서 사용할 수 있는 중금속 및 6가 크롬 이온의 폐수 처리 방법이 있습니다. 이 방법을 실행하기 위해 크롬 이온 및 기타 중금속을 포함하는 폐수는 제올라이트 층을 통과하고 pH가 1에서 2.

공지된 방법은 우수한 흡착 특성 및 여과 품질을 갖는 강력한 흡착제의 사용을 통해 회수 가능한 물질의 범위를 확장하고 폐수 처리 기술의 비용을 단순화 및 절감하는 방법을 제공합니다. 이러한 청소용 흡착제는 천연 토탄, 모래, 점토 및 규조토(20~60중량%)를 혼합하여 얻은 것이며, 먼저 오일(10~20중량%), 물 및 3~8% 수성 계면활성제 용액(5 내지 10중량%), 그 다음 칼슘 또는 마그네슘 산화물(25 내지 50중량%)로 처리하고, 300 내지 600℃의 온도에서 건조 및 소성한다.

예를 들어 전기 도금 또는 기타 유사한 산업에서 생성된 폐수를 중금속 이온으로부터 정화하기 위한 방법이 제안되었습니다. 이 방법은 84 ~ 96%로 미리 농축된 천연 불용성 흡착제인 황철광에 중금속 이온을 흡착하는 것을 기반으로 하며 사용된 흡착제의 입자 크기는 160미크론 이하입니다. 이 방법은 폐수 처리 비용을 줄이고 장기 보관 및 운송에 적합한 흡착 제품을 얻을 수 있습니다.

다음 방법의 핵심은 침엽수 수피의 파쇄된 피층 부분인 흡착제 층을 통해 중금속을 함유한 폐수를 여과하는 것입니다. 뜨거운 물, 특정 온도와 유량에서. 이 방법은 사용된 흡착제의 흡착 용량이 다른 유사한 천연 목탄수화물 재료에 비해 높기 때문에 효과적입니다. 수착 제품은 소각으로 폐기할 수 있습니다.

최근에는 미세하게 분산된 OEMK 슬래그와 같은 산업 폐기물을 흡착제로 사용하는 것을 제안하는 아이디어가 나타났습니다. 이 흡착제는 니켈, 구리 및 철 이온을 포함하는 폐수를 처리하는 데 사용되었습니다.

폐수 처리의 개략도는 그림 6에 나와 있습니다.

그림 6 - 회로도폐수 처리

X-선 상 분석 결과, 원래 슬래그에는 다양한 유형의 칼슘 및 규산마그네슘뿐만 아니라 방해석, 철 산화물, 마그네슘 및 수산화칼슘이 존재하는 것으로 나타났습니다. 슬래그 입자 표면의 균열, 피크 및 거칠기 형태의 다중 표면 격자 결함의 존재도 확인되었으며, 이는 슬래그의 우수한 수착 특성을 보장해야 합니다. 흡착 특성의 존재는 금속 수산화물의 난용성 침전물의 형성 및 흡착 과정의 발생으로 인해 높은 정화 효율을 가정할 수 있게 하였다. 이 흡착제로 폐수 처리 결과는 표 2에 나와 있습니다.

철은 자연에서 발견되는 가장 흔한 원소 중 하나입니다. 특히 지하수의 수질에 직접적인 영향을 미치는 지하 암석에 풍부하다. 일부 지역에서는 이 원소가 거의 모든 대수층에서 대량으로 발견됩니다. 이것은 주민들이 맛 특성을 복원하기 위해 철에서 우물에서 물을 청소하는 방법에 대해 생각하도록 강요합니다.

우물에서 철(Fe)은 다양한 형태와 화합물로 포함될 수 있습니다. 많은 것은 해당 지역의 토양 절단에 달려 있습니다. 대수층에서 가장 높은 농도가 발견됩니다.

  • 2가 철. Fe²가 완전히 용해되는 특성으로 인해 우물에서 물이 상승한 후 그 존재를 즉시 결정할 수 없습니다. 그러나 공기와 접촉하면 철이 산화되기 시작하여 이전에 완전히 투명한 물이 황색을 띠게됩니다.
  • 3가 철. 2가 화합물과 달리 Fe³는 용해되지 않습니다. 따라서 물은 처음에 특징적인 갈색 색조를 띠고 결국에는 침전됩니다.
  • 철의 유기 화합물. 이 경우 물은 가장 자주 연한 노란색을 띠며 침전 후 침전물이 형성되지 않습니다.

이 요소의 농도가 증가했다는 또 다른 징후가 있습니다 - 뚜렷한 금속 맛. 때로는 먼저 철에서 우물을 청소하지 않고 그러한 물을 마시는 것이 불가능합니다.

형질"금속" 물(왼쪽에서 오른쪽으로): Fe³, Fe², Fe(org.)

과도한 철분은 인간에게 얼마나 위험한가요?

철분은 인체에 필수적인 요소입니다. 예를 들어, 남성의 평균 일일 섭취량은 8mg이고 여성의 경우 16mg입니다. 동시에, 이 성분의 물 함량에 대한 위생 기준은 1리터당 0.3mg에 불과합니다. 논리적 인 질문이 즉시 발생합니다. 왜 그렇게 적습니까?

사실 사람은 물보다 음식에서 훨씬 더 많은 철분을 섭취합니다. 또한 위생 규범은 의학적 기준이 아니라 취향 지표에 따라 설정됩니다.

알고 보면 흥미롭다. 현재까지 WHO는 철분이 인체에 미치는 부정적인 영향에 대한 충분한 증거를 가지고 있지 않습니다. 인간의 몸. 3 mg / l 이내의 물에서이 요소의 함량은 인간에게 부정적인 영향을 미치지 않는다고 믿어집니다.

철에서 우물에서 물을 정화하는 주요 요인은 불쾌한 금속 맛입니다. 1mg/l의 농도에서는 금속의 강한 냄새와 맛이 나타나며, 이는 커피, 차, 심지어 음식에서도 느낄 수 있습니다. 또한 금속 침전물은 특히 불용성 Fe³ 화합물이 있는 경우 주택의 배관 및 배관 시스템에 부정적인 영향을 미칩니다.

다량의 철 불순물이 포함된 물을 지속적으로 사용하면 배관에 "녹슨" 코팅이 형성됩니다.

정수 방법

철에서 우물에서 물을 정화하는 몇 가지 방법이 있습니다. 그 중 가장 인기 있고 효과적인 것은 다음과 같습니다.

  • 이온 교환;
  • 역삼투;
  • 폭기.

이온 교환

거의 모든 정수 필터 제조업체는 이온 교환 카트리지를 생산합니다. 이 방법의 본질은 특수 촉매 수지를 사용하는 것입니다. 물이 수지와 접촉하면 이온 교환이 일어나 물에 포함된 철 이온이 나트륨 이온으로 대체됩니다.

중요한. 이온 교환 방법은 상대적으로 적은 양의 물(3-5 mg/l)에 대해서만 효과적입니다. 그렇지 않으면 수지는 촉매 특성을 빨리 잃게 됩니다.

수분철 제거용 이온 교환 필터

역삼투압

역삼투압 시스템은 물에서 거의 모든 불순물을 제거하는 막을 사용합니다. 막의 기공은 철 이온보다 훨씬 작기 때문에 막을 수 있고 걸러낼 수 있습니다. 이러한 필터는 Fe²에 쉽게 대처할 수 있지만 3가 성분에는 문제가 발생할 수 있습니다. 물에 Fe³가 너무 많으면 멤브레인이 빠르게 막힐 위험이 있습니다. 이러한 경우 정기적으로 세척하여 녹슨 침전물을 제거할 수 있는 기계식 필터를 사용하는 것이 좋습니다.

폭기법

이 성분이 고농도(20mg/l 이상)인 철에서 시추공수를 청소해야 하는 경우 산소를 사용한 수처리에 기반한 폭기 방법이 사용됩니다. 산소와의 상호 작용의 결과로 철이 산화되어 중금속 침전물이 침전됩니다.

조언. 이상 효과적인 청소폭기 설치 후 물은 역삼투압 시스템 또는 이온 교환 필터를 통과해야 합니다.

철 민속 방법을 없애기

금속 맛이 나는 물의 문제는 복잡한 필터 시스템이 생성되기 오래 전에 나타났습니다. 따라서 사람은 더 간단한 철 제거 방법을 생각해 냈습니다.

우물이나 우물 뒤의 물은 큰 열린 저수지에 부어 특정 시간 동안 저장됩니다. 산소와 자연적으로 상호작용하는 과정에서 Fe²는 Fe³로 변해 석출된다. 이 절차 후에 물의 철 농도는 여러 번 감소합니다.

조언. 프로세스의 강도를 높이기 위해 압축기를 탱크에 연결할 수 있으며, 탱크의 전력은 물의 양에 따라 선택됩니다.

당연히 이 방법은 최신 필터링 장치만큼 빠르고 효율적이지 않습니다. 또한 탱크는 정기적으로 침전물을 청소해야 합니다. 그러나 다른 옵션이 없으면 여름 별장이나 농촌 지역과 같이 매우 적합합니다.

일반 배럴은 우물물에서 철을 청소하는 데 도움이 될 수 있습니다.

종종 금속 맛이 우물 수질의 유일한 문제는 아닙니다. 이 경우 치료 조치의 시행을 위해 적절한 분석을하고 가장 많이 선택할 전문가를 초빙하는 것이 좋습니다. 효과적인 방법여과법.

수질 정화 방법과 그 효과는 특정 오염 물질의 유형을 올바르게 식별하는 데 직접적으로 의존합니다. 이물질의 유형과 농도에 대해 자세히 알아보기 위해 세균 및 화학적 분석이 수행됩니다.

거의 모든 경우에 한 번에 여러 유형의 오염 물질의 존재가 감지되고, 그 후 서로 다른 복잡한 수처리 방법, 일련의 순차 필터. 어떤 필터를 사용하는 것이 더 좋고 어떤 경우에 -이 기사에서 이에 대해 이야기 할 것입니다.

  • 자외선으로 물 소독

오염 및 수처리 방법

물은 모든 생물의 기초입니다. 그것 없이는 개별 단위로서의 개인이나 인류 전체의 생존 가능성이 없습니다. 결국, 우리는 신체의 중요한 활동을 단순히 유지하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 인류는 담수를 대량으로 사용하여 농업다양한 가정의 필요를 제공합니다. 지구 표면의 70% 이상이 물로 덮여 있습니다. 지구 전체 무게의 약 1/4400을 차지하지만 담수는 전체 부피의 3%에 불과합니다. 그리고 현재 모든 담수의 약 70%가 빙하 보호 구역에 있으며 이는 사용을 심각하게 복잡하게 만듭니다. 따라서 다양한 수질 정화 방법을 사용하는 것은 인류가 의지하는 필수 조치입니다.

물론 현재 사용할 수 있는 담수의 양은 엄청나게 많으며 사실상 무궁무진해 보일 수 있습니다. 그러나 이미 세계적으로 식수 부족과 관련된 심각한 문제가 있으며 다음과 같은 이유가 있습니다.

  • 첫째, 지구 인구의 증가와 함께 물을 소비하는 산업 및 경제 부문이 빠르게 발전하고 있으며 이는 담수 소비가 증가하고 있음을 의미합니다.
  • 둘째, 오늘날 이용 가능한 매장량은 인간 활동 요인과 관련된 모든 종류의 오염으로 인해 점차 감소하고 있습니다.

오염의 물리적 형식에 대해 이야기 할 때 불용성 또는 오래 용해되는 유형의 불순물이 모래, 점토 및 모든 종류의 쓰레기와 같은 수역으로 들어가는 것으로 이해됩니다. 열 오염은 일반적으로 특정 열에너지, 부정적인 영향을 미치는 환경. 저수지의 추가 가열은 그곳에서 일어나는 생물학적 과정에 심각한 변화를 일으킬 수 있으며, 이는 차례로 물고기와 기타 수생 생물의 대량 사망으로 이어질 것입니다. 또는 반대로 원생 동물의 급속한 성장이 시작되어 전체 추가 수질 정화 과정을 심각하게 복잡하게 만들 수 있습니다. 그러나 열 유형의 오염도 긍정적인 영향을 미칠 수 있으므로 "열 오염"이라는 문구의 의미는 매우 상대적이며 환경에 대한 영향은 각 특정 상황에 대해 별도로 연구되고 평가된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.

모든 종류의 오염 물질의 질량은 수질 정화의 덜 다양한 방법을 일으켰습니다. 우리는 작업 원칙에 따라 여러 그룹으로 나눌 것입니다. 따라서 불순물로부터 수질 정화 방법을 분류하는 가장 일반적인 형태는 다음과 같습니다.

  • 물리적 방법;
  • 화학적인;
  • 물리적 및 화학적;
  • 생물학적.

이러한 모든 그룹에는 프로세스 기능 및 하드웨어 설계에 있어 다양한 변형이 포함됩니다. 또한, 정수 방법은 일반적으로 복잡한 방식으로 적용되며 가장 효과적인 결과를 얻으려면 특정 조합이 필요하다는 점을 고려하는 것이 중요합니다. 청소의 복잡한 작업은 오염의 특성에 따라 결정됩니다. 일반적으로 불필요한 구성 요소는 다양한 조작이 필요한 다양한 물질입니다. 특정 수질 정화 방법을 기반으로 하는 시스템은 하나의 방법으로 분리할 수 있는 하나 이상의 물질로 인한 오염이 있을 때 발생합니다. 예를 들어, 오염 물질의 수와 구성이 처음에 알려져 있고 이질적인 생산 폐수를 청소하는 빈도입니다.

  • 공공 상수도를 위한 물 오존 처리 방법: 세부 사항

특정 경우에 적용 가능한 폐수 처리 방법

데이터를 입력하는 특별한 회계 시스템이 있으며, 그 전에 폐기물에 속하는 물의 분석을 위해 반복 샘플을 채취합니다. 위생 기준허용 기준 및 농도(MPC SanPin 4630-88 "폐수 오염에 대한 허용 기준")를 수정하면 COD 및 BOD에도 동일한 규칙이 적용됩니다.

오늘날의 폐수 처리 방법을 사용하면 구성을 허용 기준에 맞출 수 있습니다. 대부분의 경우 액체 폐기물에 포함된 특정 물질을 처리하도록 설계된 특수 기술이 사용됩니다.

폐수 처리 방법은 이러한 물의 유형에 따라 다릅니다. GOST에 존재하는 표준에 따르면 폐수는 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

  • 가정. 이러한 폐기물은 모든 종류의 병원성 박테리아의 훌륭한 번식지인 유기물을 함유하고 있어 매우 위험합니다. 이러한 이유로 유기 오염 물질이 포함된 모든 가정 폐수는 소독해야 합니다.
  • 생산 폐기물. 이것은 생산 공정의 기술이 물을 사용하는 공장 또는 기타 시설에서 배출되는 폐기물입니다.
  • 비 또는 자연.그들은 대기 강수에서 형성됩니다. 이 물은 또한 빗물 하수구를 통해 배출되기 때문에 재고에 속합니다.

가정용에 해당하는 폐수를 처리하기 위해 복잡한 시설이 사용됩니다. 구성 요소는 다음과 같습니다.

  • 침전조부유 입자가 분리되는 곳. 비중이 큰 원소는 침전하고 액체보다 가벼운 원소는 표층으로 올라갑니다.
  • 모래 함정. 그들은 용해될 수 없는 다양한 유형의 불순물을 모으는 필터와 같은 역할을 합니다. 우리는 모래, 깨진 유리, 슬래그 등에 대해 이야기하고 있습니다.
  • 격자. 그들은 넝마, 비닐 봉지, 잔디 및 나뭇 가지 등과 같은 큰 파편을 잡습니다.

가정용 수처리에서는 본질적으로 미니 섬프인 정화조가 자주 사용됩니다. 효과를 향상시키기 위해 특수 생물학적 제제인 방부제가 사용됩니다. 이 제제에는 침전된 유기물의 분해에 기여하는 모든 종류의 미생물이 포함되어 있습니다.

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펌프는 슬러지에서 슬러지를 청소하는 데 사용됩니다. 이 수질 정화 방법은 몇 년에 한 번만 적용하면 충분합니다.

에어로 탱크는 작동 원리 측면에서 섬프와 약간 다르며 아래 다이어그램에 명확하게 표시되어 있습니다.

적용된 명칭:

  • A - 폭기조;
  • B - 슬러지 및 하수구 청소를 위해 산소가 풍부한 혼합물용 섬프;
  • c - 가정용 폐수를 공급하는 파이프 (하수도 연결시);
  • d - 미사와 폐수의 혼합물이 들어갑니다.
  • e - 정제된 액체가 여기에서 배출됩니다.
  • f - 파이프, 과잉 슬러지를 펌핑합니다.
  • g - 슬러지 반환.

작품의 본질:

  • 흡입 폐수 "c"는 폭기 탱크 "A"에서 활성 슬러지와 혼합됩니다.
  • 생성 된 혼합물은 집중적으로 폭기 된 후 생물학적 산화 과정이 발생한 다음 유기물이 빠르게 분해됩니다.
  • 산소가 풍부한 슬러지가있는 물 "d"가 탱크 "B"에 공급됩니다.
  • "e"를 청소한 후 물이 채워지면 펌핑됩니다.
  • 필요한 양의 슬러지는 배출구 "g"를 통해 피드백되고 초과분은 분지 파이프 "f"를 통해 동시에 배출됩니다.

설명 된 폐수 처리 방법은 모든 것이 올바르게 계산되고 기술 프로세스의 미묘함이 관찰되면 매우 효과적인 것으로 간주됩니다.

에어로 탱크는 유기물에서 물을 정화하는 반면 불소, 질소 및 그 화합물은 유기물에서 제거됩니다. 이 수질 정화 방법의 유일한 단점은 미생물에 해로운 화합물의 유출물에 중요한 함량이 있다는 것입니다.

폭기조의 건조슬러지와 정화조의 퇴적물은 생활폐수의 우수한 비료입니다.

산업폐기물을 처리하기 위해서는 원칙적으로 침전조와 유사한 설비, 예를 들면, 오일 트랩정유소에 설치됩니다. 이러한 폐수 처리 방법의 주요 차이점은 오염 물질을 제거하는 방법입니다.

대충 훑어 보는 사람- 이것은 폐수에서 가벼운 부분을 분리하는 과정의 속도를 높일 수있는 구조입니다. 이를 위해 침전조는 폭기 절차를 거칩니다.

폐수에 포함된 부유 고형물은 다음을 사용하여 제거할 수 있습니다. 하이드로 사이클론. 원칙적으로 그 작동은 원통형 몸체에서 물의 빠른 이동 중에 발생하는 원심력을 사용하는 것입니다.

미세하게 분산된 부유물질을 제거하기 위해, 필터 설치,거친 모래, 직조 또는 메쉬 천이 필터 역할을 할 수 있습니다.

다음과 같은 수질 정화 방법에 대해 말하는 것도 중요합니다. 소독그것은 배출되기 전에 폐수를 처리하는 것입니다. 이 절차는 침전조와 동일한 탱크에서 수행됩니다. 가정 폐수를 처리하기 위해 염소 또는 석회석 염화물이 사용됩니다.

이제 우리는 정수의 주요 방법을 더 자세히 살펴볼 것입니다.

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수처리의 기본 물리적 방법

물 정화의 물리적 방법은 물이나 그 안에 포함된 오염 물질에 물리적으로 영향을 미치기 위해 사용되는 조작을 기반으로 하는 방법입니다. 큰 물 덩어리를 청소하기 위해 이러한 방법은 주로 비교적 큰 고체 개재물을 제거하기 위해 사용됩니다. 대량의 물을 물리적으로 정화하는 이 방법은 거친 정화의 예비 단계가 되며, 이는 더 미세한 정화의 추가 단계에 대한 부하를 줄이기 위해 고안되었습니다. 동시에 물을 심층적으로 정화할 수 있는 물리적인 수질 정화 방법이 많이 있지만 그 생산성은 일반적으로 매우 낮습니다.

물 정화의 주요 물리적 방법은 다음과 같습니다.

  • 변형 절차;
  • 고정;
  • 여과(원심분리 포함);
  • 자외선 처리 과정.

긴장정화될 물을 화격자에 통과시켜 통과시키는 기술이다. 다른 유형큰 오염 물질이 남아 있는 체. 이 기술은 종종 예비 단계가 되는 거친 유형의 청소에 기인할 수 있습니다. 물리적 수처리 방법의 이 단계는 쉽게 분리되는 오염 물질을 제거하는 데 사용되며, 이는 처리장의 부하를 줄이고 후속 미세 처리 단계에서 작동하는 플랜트의 효율성 및 수명 연장에 기여합니다. 이것은 큰 기계 요소가 들어가는 설치가 자주 실패하고 필터링이 이러한 문제를 제거한다는 사실 때문에 발생합니다.

받치다물 - 중력의 작용으로 인해 물 덩어리에서 기계적 파편의 일부를 분리하는 것을 의미하며, 이는 더 무거운 입자를 바닥으로 끌어당겨 침전물을 형성합니다. 물 정화의 물리적 방법의 이 단계는 종종 더 큰 유형의 오염이 분리되는 준비 단계에서 작동하며 중간 단계로 작동할 수 있습니다. 절차는 특수 침강 탱크에서 이루어집니다. 이 탱크에는 원치 않는 입자의 완전한 침강 조건을 기반으로 물의 존재 기간을 계산할 수 있는 특수 장치가 장착되어 있습니다.

여과법.이것은 다공성 층이 특정 직경의 입자를 가두는 필터 재료를 통한 물 덩어리의 통과의 이름입니다. 여과 원리는 여과 절차와 유사하며 여기에서만 거친 청소와 미세 청소를 모두 수행할 수 있습니다. 필터를 사용하면 지름이 몇 미크론인 미사, 모래, 스케일 및 모든 종류의 고체 내포물을 제거할 수 있습니다. 또한, 이 수질 정화 방법을 사용하면 관능성을 향상시킬 수 있습니다. 여과는 대규모 수처리 공장과 생산성이 낮은 가정용 일상 필터 모두에서 널리 퍼져 있습니다.

자외선 살균본질적으로 정수 방법이 아니라 이미 정수된 물을 자외선으로 처리할 때 준비하는 방법입니다(이를 위해 200~400nm 길이의 광파 범위 사용). 오염 제거는 광화학 반응으로 인해 DNA와 RNA의 분자 구조가 손상되어 발생합니다. 이 방법은 공정이 물의 구성과 절대적으로 독립적이고 UV 처리 후에도 동일하게 유지되기 때문에 좋습니다. 이 경우 광선으로부터 보호막 역할을 할 수 있는 물에 고체 불순물의 존재를 고려해야 합니다.

수처리의 화학적 방법

이러한 수처리 방법은 시약과 오염 물질의 화학 반응을 기반으로 하며, 결과적으로 원치 않는 물질은 무해한 원소로 분해되거나 불용성 분리 가능한 침전물의 형태로 침전되어 무해한 성분으로 분해됩니다.

화학 반응 유형이 근본적으로 다른 몇 가지 세척 방법이 있습니다.

  • 중립화;
  • 산화;
  • 회복.

중립화- 그 결과 산-염기 균형이 맞춰지는 과정. 그것은 알칼리와 산의 상호 작용으로 인해 발생하며 그 후에 해당 염과 물이 형성됩니다. 이 화학적 수질 정화 방법은 정제수를 알칼리성 및 산성 환경과 혼합하여 수행됩니다. 또한 특정 반응이 있는 환경을 만드는 시약이 추가될 때 물의 오염 물질을 중화합니다. 산성 폐수를 중화하기 위해 암모니아수(NH4OH), 수산화나트륨 및 수산화칼륨(NaOH 및 KOH), 소다회(Na2CO3), 석회유(Ca(OH)2) 및 t가 가장 적합합니다. 폐수의 과도한 알칼리화의 경우 다양한 산 용액과 산화물을 포함하는 산성 가스 (CO 2, SO 2, NO 2 등)가 사용됩니다.이 경우 일반적으로 배기 알칼리수를 통과하는 가스가 사용되는 동시에 가스 화합물 자체가 고체 입자로부터 정화됩니다.

산화그리고 회복모든 종류의 오염 물질로부터 물을 정화하는 데 사용되지만 실제 사용 비율은 산화 과정에 유리하게 전환됩니다. 덕분에 다양한 독성 물질과 다른 방법으로 추출하기 어려운 물질이 중화됩니다. 산화 반응은 독성 오염 물질을 독성이 덜하거나 독성이 없는 형태로 전환하여 달성할 수 있습니다. 또한 강한 산화제를 사용하기 때문에 미생물은 세포 구조의 산화로 인해 죽습니다. 대부분 염소 함유 산화제가 사용됩니다. 이들은 기체 형태의 염소(CL 2) 및 이산화염소(CLO 2), 칼륨, 나트륨 및 차아염소산칼슘(KCLO, NaCLO, Ca(CLO) 2)과 같은 다양한 화합물입니다. 이 물 방법에는 과산화수소 (H 2 O 2), 과망간산 칼륨 (KMnO 4), 오존 (O 3), 대기 산소 (O 2), 중크롬산 칼륨 (K 2 Cr 2 O 7)을 사용하는 것이 좋습니다. 정화 등

염소 함유 화합물로 물을 처리하는 절차를 염소화라고 합니다. 이 소독 및 수질 정화 방법은 잘 개발되었으며 꽤 자주 사용됩니다. 염소 처리는 항균 효과가 장기간 지속되며, 이는 수괴의 2차 오염이 자주 발생하는 노후된 파이프라인으로 급수할 때 특히 중요합니다. 또한 물을 염소화하는 시약은 비교적 저렴합니다. 그러나 염소화에는 여러 가지 중요한 단점이 있으며 대안을 찾는 데 도움이 됩니다. 첫째, 염소는 유독합니다. 둘째, 염소 처리 중에 생성되는 부산물도 매우 유독할 수 있습니다. 염소화 세척을 위한 투여 조건을 주의 깊게 준수해야 합니다.

지금은 오존에 의한 수처리 방법, 이른바 오존 처리 방법이 보급되고 있는데, 그 효율은 염소 처리보다 몇 배나 높으며 그 후에는 위험한 화합물이 형성되지 않습니다. 오존 처리 방법의 광범위한 사용을 방해하는 유일한 것은 대량으로 얻기에 경제적, 기술적 어려움입니다. 또한 오존은 폭발성이 있어 처리장 일대에서 엄격한 안전 규정이 요구된다.

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수처리의 물리적 및 화학적 방법

다양한 물질을 제거하기 위해 물리화학적 수질 정화 방법이 사용됩니다. 여기에서 우리는 용해된 기체, 미세한 액체 또는 고체 입자, 중금속 이온 및 용해된 형태의 다양한 물질에 대해 이야기할 수 있습니다. 이러한 방법은 예비 청소와 이미 더 깊은 단계의 후속 단계에서 사용됩니다.

이러한 방법은 매우 다양하며 가장 자주 사용되는 방법에 대해 이야기하겠습니다.

  • 부양법;
  • 수착;
  • 추출;
  • 이온 교환;
  • 전기투석;
  • 역삼투;
  • 열 방법.

주식 상장, 우리가 그것을 수질 정화의 일부로 말하면, 이것은 많은 수의 기포(보통 공기)가 물을 통과하여 소수성 입자가 분리되는 것입니다. 이 정수 방법 중에 오염된 입자는 거품 표면에 부착된 후 거품과 함께 상승하여 거품이 되어 제거하기 쉽습니다. 분리된 입자가 얻어지면 더 큰 크기이는 거품보다 부유 복합체를 형성합니다. 종종 부유 선광은 예를 들어 오염 물질 입자에 흡착되는 화학 시약의 사용과 결합되어 습윤 능력이 감소하고 일종의 응고제이므로 분리 된 입자가 증가합니다. 부유선광은 주로 유류 제품 및 유류로부터 물을 정제하는데 사용되며, 이를 통해 다른 방법으로는 분리할 수 없는 고체 형태의 불순물을 제거할 수 있습니다.

있다 다른 유형이 과정. 따라서 다음과 같은 유형의 부양이 있습니다.

  • 거품이 많은;
  • 압력;
  • 기계적:
  • 영적인;
  • 전기 같은;
  • 화학적인.

이러한 수질 정화 방법의 기능 원리에 대해 이야기합시다. 공압 부양 방법이 자주 사용되며, 탱크 바닥에 특수 폭기 장치를 설치하여 기포의 상향 흐름이 형성되며, 이는 천공된 파이프 또는 판 형태로 제공됩니다. 압축된 공기는 천공을 통과하여 부유하는 기포로 분해됩니다. 압력 부유선광이 사용될 때, 정화될 물 흐름은 압력 하에서 가스로 과포화된 다른 물 흐름과 혼합됩니다. 그런 다음 전체가 부상 탱크에 함께 공급되고 급격한 압력 강하로 인해 물에 용해 된 가스가 작은 거품으로 방출되어 표면으로 올라갑니다. 전기 부양의 경우 전류의 영향으로 기포가 표면에 나타나고 전극은 물 자체에 있습니다.

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흡착흡착제 표면(흡착) 또는 부피(흡수)의 특정 불필요한 요소의 흡수를 기반으로 합니다. 물 정화와 관련하여 물리적 및 화학적 흡착이 사용됩니다. 이러한 유형의 흡착은 분자 상호 작용의 힘(물리적 흡착) 또는 화학 결합 형성(소위 화학 흡착, 즉 화학적 흡착)을 사용하여 오염 물질이 얼마나 정확하게 유지되는지에 따라 다릅니다. 이러한 종류의 정수 방법은 매우 효과적일 수 있고 높은 유속으로 가장 작은 농도의 오염 물질을 제거할 수 있으며, 이는 처리를 완료하는 방법으로 우선권을 부여합니다. 흡착은 살충제, 제초제, 모든 종류의 페놀, 계면활성제 등을 제거합니다.

흡착제는 예를 들어 활성탄, 실리카 겔, 알루미늄 겔 및 제올라이트입니다. 이러한 물질의 구조는 다공성이되어 부피 단위에 해당하는 흡착제의 부피와 면적이 크게 증가하므로 프로세스가 매우 효율적입니다. 이와 같은 현대식 수질정화 방법은 정화될 물과 흡착제를 혼합하거나 흡착제를 통해 물을 여과하여 수행할 수 있다. 흡착제로 사용되는 물질과 제거해야 하는 오염 유형에 따라 정화는 재생(흡착제는 재생 작업 후 재사용) 또는 파괴(흡착제는 재생될 수 없으므로 폐기해야 함)가 됩니다. ).

방법 추출추출제의 사용을 줄였습니다. 수질 정화 방법과 관련하여 용어를 고려하면 추출제는 물과 섞이지 않거나 잘 섞이지 않는 액체이지만 물의 오염 물질을 잘 용해시킵니다. 이것은 다음과 같이 발생합니다. 정제수와 추출제가 혼합되어 접촉 단계의 넓은 표면을 개발한 다음 용해된 오염 물질이 재분배되고 주요 부분이 추출제로 전달됩니다. 그것은 오염 물질로 가득 차 있으며 이제는 추출물이라고하며 정제수는 라피네이트라고합니다. 정제 후 추출제는 이 공정의 조건에 따라 폐기되거나 재생됩니다. 이 물리 화학적 수질 정화 방법은 주로 페놀과 산과 같은 유기 화합물을 제거합니다. 인도되는 물질에 가치가 있는 경우 프로세스가 끝나면 폐기되지 않고 다른 목적으로 사용될 수 있습니다. 이것은 기업에서 정수 추출 방법을 사용하여 추출 및 추가 사용 또는 폐수에서 손실되는 많은 물질을 생산으로 되돌리는 데 기여합니다.

이온 교환수처리 과정에서 물을 부드럽게하기 위해, 즉 단단한 염분을 제거하기 위해 가장 많이 사용됩니다. 이 과정의 본질은 이온 교환기라고 하는 특수 물질과 물 이온의 교환이 있다는 것입니다. 그들은 양이온 교환기와 음이온 교환기로 나뉘며, 이는 교환에 들어가는 이온의 유형에 해당합니다. 화학 과학에서 이온 교환기는 이온 교환이 가능한 많은 수의 작용기가 있는 프레임워크(매트릭스)를 포함하는 많은 수의 분자를 가진 물질입니다. 수질 정화의 이온 방법 개발의 첫 번째 단계에서 사용되는 천연 이오나이트, 예를 들어 설폰화 석탄 및 제올라이트가 있습니다. 이온 교환의 인공 수지는 현재 널리 사용되며 천연 이온 교환기를 훨씬 능가합니다. 오늘날 이온 교환을 이용한 수질 정화 방법은 산업 및 가정용으로 널리 사용됩니다. 이온정화용 필터장치는 오염이 심한 물에 대해서는 사실상 사용되지 않고 있으며, 필터 자원은 장기간 사용되며, 그 이후에는 폐기된다. 그러나 이온 교환 수지는 일반적으로 H + 또는 OH - 이온 함량이 높은 용액으로 여전히 재생될 수 있다는 점을 아는 것이 좋습니다.

전기투석막 공정과 전기 공정을 결합한 복잡한 물리 화학적 수질 정화 방법입니다. 그들은 다양한 이온을 제거하고 소금에서 물을 부드럽게합니다. 기존 막 공정과의 차이점에 대해 이야기하면 특정 부호가 있는 이온만 통과시키는 특수 이온 선택성 막이 여기에 사용됩니다. 전기 투석은 전기 투석기라는 특수 장치에서 수행됩니다. 이는 양이온 및 음이온 교환막이 교대로 분리되어 있는 일련의 챔버로 표시됩니다. 정화를 위해 이러한 챔버에 물이 공급됩니다. 가장자리를 따라 챔버에는 전극이 있습니다. 직류. 전기장이 발생하고 그 영향으로 이온은 동일한 전하를 가진 이온 선택성 막을 만날 때까지 전하에 따라 전극을 향해 이동합니다. 결과적으로 일부 챔버에는 일정한 이온 유출 과정(탈염 챔버)이 있고 동시에 다른 챔버(농축 챔버)에는 이온이 축적됩니다. 서로 다른 챔버의 흐름을 분리하여 소진 및 집중의 두 가지 솔루션을 얻습니다. 이 수질 정화 방법의 명백한 장점은 이온으로부터 정화할 뿐만 아니라 생산으로 돌아갈 수 있는 분리된 물질의 농축물을 얻을 수 있다는 것입니다. 이 때문에 전기투석법은 폐수와 함께 일부 귀중한 물질이 손실되는 화학 공장에서 특히 수요가 많으며 이 방법은 농축된 물질의 생산으로 인해 저렴합니다.

역삼투압 시스템정제는 삼투압 이상의 압력에서 수행되기 때문에 멤브레인 공정이라고 합니다. 삼투압은 증가된 정수압이라고 합니다. 반투과성 칸막이(막)에 의해 순수한 용매와 분리된 용액에 적용하고 이 막을 통해 용액으로 순수한 용매의 확산을 멈춥니다. 삼투압보다 높은 작동 압력을 생성하면 용매가 수용액에서 다시 흐르기 시작하고 용질의 농도가 증가합니다. 물, 염류(경도 포함), 바이러스, 박테리아, 콜로이드 입자에 용해된 가스가 분리되는 방식입니다. 또한 해수에서 담수를 얻기 위해 역삼투압 시스템을 성공적으로 사용하고 있습니다. 역삼투압에 의한 정수는 일상 생활과 폐수 모두에서 사용됩니다.

열 방법물 정화는 이름에서 알 수 있듯이 낮거나 높은 온도의 영향입니다. 예를 들어, 증발은 매우 에너지 집약적인 과정이라고 할 수 있지만, 그렇게 함으로써 우리는 가장 높은 순도의 물과 비증발성 오염 물질이 포함된 고농도 용액을 얻을 수 있습니다. 동시에 순수한 물만 먼저 결정화되고 나머지 덩어리는 오염 물질이 용해되기 때문에 동결은 불순물의 농도를 높이는 데도 도움이 됩니다. 증발 및 동결에 의해 결정화가 수행될 수 있습니다. 불순물은 농축 용액에서 침전된 결정으로 분리됩니다. 또한 열 산화와 같은 극단적인 열 정화 방법이 있습니다. 정화될 물이 분사되어 연료 연소의 고온 생성물에 노출될 때입니다. 이 방법은 독성이 높거나 분해가 잘 되지 않는 오염 물질을 중화하는 데 사용됩니다.

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생물학적 수처리는 무엇을 의미합니까?

생물학적이라고하는 수질 정화 방법은 미생물의 사용을 기반으로합니다. 이 방법의 모든 증거와 함께 이것은 폐수 처리의 가장 진보되고 유망한 방법입니다. 이러한 과정을 수행하기 위해 다양한 유형의 박테리아가 사용되며, 낮은 균류 및 조류, 원생동물 및 일부 다세포 생물(적색 벌레 및 혈구충)의 사용도 일반적입니다. 이 수질 정화 방법의 특징은 특정 구성의 폐수를 최적으로 정화하기 위해 특정 살아있는 유기체를 선택하는 능력입니다. 예를 들어, Nitrobacter 및 Nitrosomonas와 같은 질산화 박테리아는 미생물이 이를 먹고 살기 때문에 질소 함유 화합물을 산화시키고 인산염 축적 유기체는 인에서 물을 정화합니다.

미생물이 생물학적 처리 중에 축적되면 소위 활성 슬러지가 얻어진다. 이 짙은 갈색 또는 검은색 액체 덩어리는 흙 냄새가 나며 침전 중에 플레이크에 침전됩니다. 따라서 활성슬러지는 세척이 완료되면 매우 쉽게 분리된다. 그 안에 있는 유기체는 한 번에 하나씩 사는 것이 아니라 주글(zoogle)이라는 식민지에서 산다. Zoogle의 모양은 처리수의 구성과 이 정수 방법의 기술에 따라 다릅니다. 구형, 나무 모양 등이 될 수 있습니다.

생물학적 수처리 방법에 사용되는 모든 미생물은 기능 방식에 따라 혐기성 및 호기성 두 가지 유형으로 나뉩니다. 호기성 미생물은 물질을 산화시키는 데 필요하기 때문에 영양 과정에서 산소를 소비해야 합니다. 혐기성 미생물은 산소가 필요하지 않습니다. 프로세스 기술의 본질과 이에 필요한 장비 세트는 유기체의 유형에 따라 다릅니다.

생물학적 처리는 다음 조건에서 수행됩니다.

  • 생물학적 연못에서;
  • 필터링 필드;
  • 바이오 필터에서;
  • 에어로 탱크 (oxytenks)에서;
  • 소화기에서.

첫 번째 및 두 번째 정수 방법에서는 가장 간단한 구조가 사용됩니다. 생물학적 연못은 자연적이거나 인공적일 수 있는 수역이며 일반적으로 자연 유형의 폭기가 있으며 미생물이 활성 슬러지에 살고 있습니다. 필터 장치는 토양(모래, 점토, 양토 또는 이탄) 조각의 형태로 제공되며, 이를 통해 토양에 서식하는 미생물에 의해 물이 여과되고 정화됩니다. 이러한 시설에서는 심하게 오염된 물을 활성유량으로 처리하는 것이 불가능합니다. 그러나 이러한 생물학적 처리 시설은 실질적으로 운영 비용과 지속적인 모니터링이 필요하지 않습니다.

바이오 필터는 호기성 유기체 층으로 덮인 사료 재료 층을 통해 여과를 통해 수행되는 생물학적 정수 방법을 위한 구조입니다. 이 층을 생물막이라고도 합니다. 공기 분배 시스템은 미생물이 오염 물질을 분해하는 데 필요한 충분한 산소량을 제공하는 데 사용됩니다. 자연적인 폭기가 있을 수도 있습니다.

Aerotank는 인공적으로 폭기가 생성되는 더 복잡한 처리 공장입니다. 그것에서 정화는 모든 동일한 호기성 미생물에 의해 수행됩니다. 이것은 다음과 같이 발생합니다. 물은 활성 슬러지와 혼합된 다음 폭기조로 공급됩니다. 인공 폭기 시스템은 오염 물질의 생물학적 분해 과정을 자극하고 좋은 혼합을 제공합니다. 대기 중 공기는 일반적으로 폭기에 사용되지만 기술 산소의 사용은 산소 탱크에서 일반적이며 이는 정화 공정의 효율성을 크게 높입니다.

혐기성 미생물을 이용한 생물학적 폐수 처리 방법은 주로 소화조에서 발생합니다. 이러한 정화는 박테리아가 산소를 필요로 하지 않으며 혐기성 미생물의 폐기물인 최종 바이오가스가 없다는 점에서 다릅니다. 또한 소화조에는 물이 공급되지 않고 침전조 바닥에 잔류하는 농축 침전물이 있어 발효과정을 거쳐야 한다. 더 강렬한 발효를 촉진하기 위해 장치에 추가 가열 기능을 제공할 수 있습니다. t 30-35 °C에서 수행되는 중온성 유형의 발효와 t 50-55 °C에서 수행되는 고온성 유형을 구별하는 것이 가능합니다. 혐기성 분해 과정은 간단하지 않고 여러 단계로 진행되며 마지막 단계에서 메탄이 생성되는데 이는 친환경적인 연료입니다.

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다른 폐수 처리 방법은 무엇입니까

방법 설명물에서 부유 입자를 제거하는 방법을 의미합니다. 다공성 필터 카트리지 또는 필터 재료를 통해 물을 여과하여 수행됩니다. 정화기, 필터 및 침전조는 부유 고체를 침전시킵니다. 정화기 및 침전조 내부에서는 물이 천천히 이동하여 부유 입자가 침전됩니다. 아주 오랫동안 부유 상태에 있을 수 있는 가장 작은 콜로이드 입자를 침전시키기 위해 응고제 용액을 물에 첨가합니다. 이러한 목적을 위해 황산알루미늄, 황산제1철 및 염화제2철을 사용하는 것이 일반적입니다. 화학 반응은 현탁액을 낮출 때 콜로이드 물질을 동반하는 플레이크의 형성으로 이어집니다.

응집오염 입자를 조악하게 만들기 위해 물 덩어리를 특수 화학 시약으로 처리하는 수질 정화 방법이라고 합니다. 그것은 정화, 변색, 철 제거 방법의 사용을 촉진합니다. 가장 작은 입자의 확대는 분자 인력의 영향으로 부착되어 발생합니다.

아래에 변색물에 색을 주는 입자의 모양 변화를 나타냅니다. 색상의 근본 원인에 따라 다양한 방법이 사용됩니다. 응고는 유색 콜로이드 또는 용질을 제거하거나 탈색하는 데 사용됩니다. 또한 다양한 산화제(염소 및 염소 자체의 파생물, 과망간산칼륨, 오존) 및 흡착제(활성탄, 인공 수지)를 사용하는 것이 좋습니다.

때에 온다 소독, 그것은 미생물을 죽이기 위해 물 덩어리를 산화제 및 / 또는 UV 방사선으로 처리하는 방법을 의미합니다. 음용수 준비의 마지막 단계에서 물을 소독(박테리아, 포자, 미생물 및 바이러스 제거)하는 것, 즉 음용수 정화 방법입니다. 대부분의 경우 소독 없이 지하수와 지표수를 사용할 수 없습니다.

메서드 이름 연기 및 탈망간화자신을 위해 말하십시오. 그들은 용해 된 철과 망간 화합물의 제거로 구성됩니다. 일반적으로 이러한 목적을 위해 특수 필터 재료가 사용됩니다. 철에서 물을 제거하는 작업은 매우 복잡하고 복잡합니다. 이를 해결하기 위해 다음과 같은 방법이 가장 많이 사용됩니다.

폭기- 이것은 산소가 철 불순물로 물을 산화시킨 후 침전 및 여과가 일어나는 현대적인 정수 방법입니다. 공기는 약 30 l/m 3 의 비율로 소비됩니다. 이 전통적인 방법은 수십 년 동안 사용되었습니다. 그러나 철 산화는 오랜 시간과 큰 탱크를 필요로 하므로 이 방법은 대규모 시립 시스템에서만 사용됩니다.

촉매 산화 공정추가 필터링으로. 이것은 오늘날 가장 널리 사용되는 철 제거 방법으로 고성능의 소형 시스템에 사용됩니다. 이 수질 정화 방법의 본질은 촉매의 기능, 즉 화학적 산화 반응을 가속화하는 특수 필터 매체의 과립 표면에서 철의 산화가 발생한다는 것입니다. 가장 일반적인 것은 이산화망간(MnO 2 )을 기반으로 하는 필터 매체입니다. 이산화망간을 함유한 철 화합물은 즉시 산화되어 과립 표면에 침착됩니다. 그러면 산화된 철의 주요 부분이 역세척 동안 배수구로 씻겨 나가기 시작합니다. 따라서 입상 촉매 층은 또한 필터 매체입니다. 산화 과정을 개선하기 위해 화학적 산화제가 물에 추가로 첨가됩니다.

완화물은 유사한 수의 나트륨 또는 수소 양이온으로 칼슘 및 마그네슘 양이온을 대체합니다. 이 정수 방법은 특수 이온 교환 수지를 통해 여과하여 수행됩니다. 경수는 누구에게나 친숙합니다. 주전자의 저울을 기억하십시오. 보드카 양조 및 생산을 위해 수용성 페인트로 직물을 염색하는 데 적합하지 않습니다. 비누는 경수에서 잘 거품이 나지 않습니다. 과도한 경도로 인해 물은 가스 및 전기 증기 보일러 및 보일러에 전원을 공급하는 데 적합하지 않습니다. 스케일 두께가 1.5mm이면 열 전달이 15%, 10mm는 50% 감소합니다. 그리고 그것은 비용을 증가시킵니다. 전기 에너지또는 연료로 인해 연소, 파이프 및 보일러 벽에 균열이 형성되고 난방 시스템 및 온수 공급 장치가 미리 작동되지 않습니다. 매우 효과적인 물 연화 방법은 자동 여과 - 특수 연화제를 사용하는 것입니다. 그들은 이온 교환 원리에 따라 작동합니다. 물의 단단한 염은 침전물을 형성하지 않는 부드러운 입자로 대체됩니다.

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오염 유형에 따라 선택할 현대 수처리 방법

이 표는 다음을 설명합니다. 현대적인 방법자연적인 물 정화:

오염의 종류

정수 방법

거친, 부유, 콜로이드 입자
  1. 시약을 사용하거나 사용하지 않는 초기 침강(물의 구성 및 오염 정도에 따라 다름).
  2. 응고, 즉 화학 반응(알루미늄 염, 철, 석회 첨가)의 도움으로 조대화되어 더 쉽게 침전되고 여과될 수 있도록 오염 입자의 크기입니다.
  3. 재료를 사용한 여과: 석영 모래, 무연탄, 활성탄, 백운석 등

산도 증가(pH)

이 경우 물은 마그네슘을 함유하는 과립형 탄산칼슘 또는 반 구운 백운석을 통해 여과됩니다.
  1. 폭기, 즉 공기 주입을 사용하여 파이프라인과 수주에서 산화 과정을 가속화합니다.
  2. 물은 강한 산화제(오존, 염소, 차아염소산나트륨, 과망간산칼륨)로 처리할 수 있습니다.
  3. 산화철(슬러지)과 용해된 철을 제거하는 개질층여과

칼슘 및 마그네슘 염 함량 증가(과도한 경도)
  1. 끓는 것은 일시적(탄산염) 경도만 낮추기 때문에 열 효과.
  2. 이온 교환 방식(양이온화) - 과립형 수지는 칼슘 및 마그네슘 이온을 흡수하여 나트륨 또는 수소를 대가로 제공합니다.
  3. 전기투석법은 전류의 영향으로 용액의 전해질 농도를 변화시키는 방법입니다.
  4. 반투막을 통해 물을 통과시키는 역삼투법

망간 이온

망간은 유기화합물을 형성하는 경우가 많기 때문에 강산화제를 사용합니다(망간 제거 방법은 철 제거 방법과 유사).

박테리아, 바이러스 및 미생물의 존재
  1. 염소화. 염소, 이산화염소, 차아염소산나트륨 또는 칼슘이 첨가됩니다.
  2. 오존 처리, 오존은 바이러스와 포자 형태(염소에 내성이 있는 것들도 포함)를 최대로 소독하는 강력한 천연 산화제이기 때문입니다. 오존은 염소와 달리 독성이 없고 발암성이 없습니다.
  3. UV 광선을 조사하면 물에 추가 불순물이 유입되지 않습니다.

관능적 특성의 작은 편차

활성탄으로 흡착하면 페놀, 알코올, 에테르, 케톤, 석유 제품, 아민, "경질" 계면활성제, 유기 염료, 금속염, 미생물 및 염소와 같은 비천연 유기 물질을 매우 효과적으로 제거할 수 있습니다.

미생물, 염류, 유기화합물

물과 그 안에 포함된 물질을 미세한 구멍이 있는 반투막으로 분리하여 깊은 청소를 제공하는 역삼투 방식(최대 98%)
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