6. Λύματα φυτοφαρμάκων
Η ρύπανση που προκαλείται από τα λύματα φυτοφαρμάκων στο περιβάλλον είναι εξαιρετικά σοβαρή. Ο σκοπός της επεξεργασίας λυμάτων από φυτοφάρμακα είναι η μείωση της συγκέντρωσης ρύπων στα λύματα από την παραγωγή φυτοφαρμάκων, η αύξηση του ποσοστού ανάκτησης και η προσπάθεια επίτευξης αβλαβούς επεξεργασίας. Οι μέθοδοι επεξεργασίας για τα λύματα φυτοφαρμάκων περιλαμβάνουν τη μέθοδο προσρόφησης ενεργού άνθρακα, τη μέθοδο υγρής οξείδωσης, τη μέθοδο εκχύλισης με διαλύτη, τη μέθοδο απόσταξης και τη μέθοδο ενεργού ιλύος κ.λπ.
Ωστόσο, η ανάπτυξη νέων φυτοφαρμάκων που είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά, χαμηλής τοξικότητας και χαμηλής περιεκτικότητας σε υπολείμματα είναι η κατεύθυνση της ανάπτυξης φυτοφαρμάκων. Ορισμένες χώρες έχουν απαγορεύσει την παραγωγή φυτοφαρμάκων οργανοχλωρίου και οργανοϋδραργύρου, όπως το εξαχλωροκυκλοεξάνιο, και ερευνούν ενεργά και χρησιμοποιούν μικροβιακά φυτοφάρμακα, που είναι ένας νέος τρόπος για να αποτραπεί θεμελιωδώς τα λύματα φυτοφαρμάκων από τη ρύπανση του περιβάλλοντος.
7. Μεταλλουργικά λύματα
Τα κύρια χαρακτηριστικά των μεταλλουργικών λυμάτων είναι ο μεγάλος όγκος, οι διαφορετικοί τύποι και η πολύπλοκη και μεταβλητή ποιότητα του νερού. Ταξινομείται σύμφωνα με την πηγή και τα χαρακτηριστικά των λυμάτων, περιλαμβάνει κυρίως νερό ψύξης, λύματα πλύσης με οξύ, λύματα πλύσης (για απομάκρυνση σκόνης, αέριο ή καπνό), λύματα έκπλυσης σκωρίας, λύματα οπτανθρακοποίησης και λύματα που προκύπτουν από συμπύκνωση, διαχωρισμό ή υπερχείλιση κατά την παραγωγή.
Η τάση ανάπτυξης στην επεξεργασία μεταλλουργικών λυμάτων είναι:
Αναπτύξτε και υιοθετήστε νέες διεργασίες και τεχνολογίες που δεν χρησιμοποιούν νερό ή χρησιμοποιούν λιγότερο νερό και δεν ρυπαίνουν{{0} ή έχουν λιγότερη ρύπανση, όπως ξηρή απόσβεση του οπτάνθρακα, προθέρμανση άνθρακα οπτανθρακοποίησης και άμεση αποθείωση και αποκυάνωση από αέριο φούρνου οπτάνθρακα κ.λπ.
Ανάπτυξη ολοκληρωμένων τεχνολογιών χρήσης, όπως η ανάκτηση χρήσιμων ουσιών και θερμικής ενέργειας από λύματα και απόβλητα αέρια και μείωση της απώλειας πρώτων υλών και καυσίμων·
Σύμφωνα με τις διαφορετικές απαιτήσεις ποιότητας του νερού, μέσω της ολοκληρωμένης εξισορρόπησης και της ολοκληρωμένης χρήσης, βελτιώνοντας παράλληλα τα μέτρα σταθεροποίησης της ποιότητας του νερού, βελτιώνουν συνεχώς το ποσοστό ανακύκλωσης του νερού.
Ανάπτυξη νέων διεργασιών και τεχνολογιών επεξεργασίας κατάλληλων για τα χαρακτηριστικά των μεταλλουργικών λυμάτων, όπως η χρήση μαγνητικών μεθόδων για την επεξεργασία των λυμάτων από χάλυβα. Αυτές οι μέθοδοι είναι εξαιρετικά αποτελεσματικές και απαιτούν λιγότερο χώρο.
8. Όξινα και αλκαλικά λύματα
Τα όξινα λύματα προέρχονται κυρίως από χαλυβουργεία, χημικά εργοστάσια, εργοστάσια βαφών, ηλεκτρολυτικές εγκαταστάσεις και ορυχεία κ.λπ. Περιέχουν διάφορες βλαβερές ουσίες ή άλατα βαρέων μετάλλων. Το κλάσμα ποιότητας του οξέος ποικίλλει πολύ, με το χαμηλότερο να είναι λιγότερο από 1% και το υψηλότερο να υπερβαίνει το 10%.
Τα αλκαλικά λύματα προέρχονται κυρίως από εργοστάσια βαφής, δερματουργεία, χαρτοποιεία, διυλιστήρια λαδιού κ.λπ. Κάποια από αυτά περιέχουν οργανικές βάσεις ή ανόργανες βάσεις. Το κλάσμα μάζας των αλκαλίων σε ορισμένα από αυτά είναι υψηλότερο από 5%, ενώ σε άλλα είναι χαμηλότερο από 1%. Στα όξινα και αλκαλικά λύματα, εκτός από οξέα και βάσεις, υπάρχουν συχνά όξινα άλατα, άλατα βάσης, καθώς και ανόργανες και οργανικές ουσίες.
Τα όξινα και αλκαλικά λύματα είναι εξαιρετικά διαβρωτικά και απαιτούν κατάλληλη επεξεργασία πριν από την απόρριψή τους.
Η αρχή για την επεξεργασία όξινων και αλκαλικών λυμάτων είναι:
Θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στα όξινα και αλκαλικά απόβλητα υψηλής συγκέντρωσης-για την ανακύκλωση και την επαναχρησιμοποίηση. Με βάση την ποιότητα, την ποσότητα και τις διαφορετικές απαιτήσεις της διαδικασίας του νερού, ο προγραμματισμός πρέπει να πραγματοποιείται εντός του εργοστασίου ή σε περιφερειακό επίπεδο και η επαναχρησιμοποίηση θα πρέπει να μεγιστοποιείται. Εάν η επαναχρησιμοποίηση είναι δύσκολη ή η συγκέντρωση είναι χαμηλή ενώ ο όγκος του νερού είναι μεγάλος, η μέθοδος συμπύκνωσης μπορεί να υιοθετηθεί για την ανάκτηση του οξέος και του αλκαλίου.
Τα λύματα χαμηλής- συγκέντρωσης οξέος ή αλκαλίου, όπως το νερό καθαρισμού από τη δεξαμενή όξινης πλύσης ή το νερό έκπλυσης από τη δεξαμενή πλύσης αλκαλίων, θα πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία εξουδετέρωσης.
Για την επεξεργασία εξουδετέρωσης, θα πρέπει πρώτα να ληφθεί υπόψη η αρχή της «μείωσης των αποβλήτων μέσω των αποβλήτων». Για παράδειγμα, τα όξινα και αλκαλικά λύματα μπορούν να εξουδετερωθούν μεταξύ τους ή τα απόβλητα αλκάλια (λάσπη) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξουδετέρωση των όξινων λυμάτων και τα απόβλητα οξέα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξουδετέρωση των αλκαλικών λυμάτων. Όταν αυτές οι συνθήκες δεν είναι διαθέσιμες, μπορούν να χρησιμοποιηθούν εξουδετερωτικοί παράγοντες για θεραπεία.
9. Λύματα επεξεργασίας ορυκτών
Τα λύματα εμπλουτισμού έχουν τα χαρακτηριστικά μεγάλου όγκου, υψηλής περιεκτικότητας σε αιωρούμενα στερεά και μεγάλης ποικιλίας επιβλαβών ουσιών. Οι επιβλαβείς ουσίες είναι ιόντα βαρέων μετάλλων και αντιδραστήρια βελτιστοποίησης. Τα ιόντα βαρέων μετάλλων περιλαμβάνουν χαλκό, ψευδάργυρο, μόλυβδο, νικέλιο, βάριο, κάδμιο, καθώς και αρσενικό και σπάνια στοιχεία κ.λπ.
Τα αντιδραστήρια επίπλευσης που προστίθενται κατά την επεξεργασία ορυκτών περιλαμβάνουν τις ακόλουθες κατηγορίες:
Πράκτορες κάλυψης. Όπως Roxysme (RocssMe), Blackite [(RO)2PSSMe] και Whiteite [CS(NHC6H5)2].
Ανασταλτικά δηλητήρια, όπως κυανιούχα άλατα (KCN, NaCN) και πυριτικό νάτριο (Na2SiO3).
Αφριστικοί παράγοντες, όπως τερεβινθίνη και κρεσόλη (C6H4CH2OH).
Δραστικά δηλητήρια, όπως θειικός χαλκός (CuSO4) και άλατα βαρέων μετάλλων.
Θειωτικοί παράγοντες, όπως θειούχο νάτριο.
Ορυκτά κροκιδωτικά, όπως θειικό οξύ, ασβέστης κ.λπ.
Τα λύματα εμπλουτισμού μπορούν να υποστούν αποτελεσματική επεξεργασία από το φράγμα απορριμμάτων για την απομάκρυνση των αιωρούμενων στερεών, των βαρέων μετάλλων και της περιεκτικότητας σε αντιδραστήρια επίπλευσης στα λύματα. Εάν δεν πληρούνται τα πρότυπα απόρριψης, θα πρέπει να πραγματοποιηθεί περαιτέρω θεραπεία. Οι μέθοδοι θεραπείας που χρησιμοποιούνται συνήθως περιλαμβάνουν:
Η απομάκρυνση των βαρέων μετάλλων μπορεί να επιτευχθεί μέσω της μεθόδου εξουδετέρωσης ασβέστη και της φρύξης του δολομίτη για προσρόφηση.
Τα κύρια αντιδραστήρια επίπλευσης μπορούν να παρασκευαστούν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο προσρόφησης ορυκτών ή τη μέθοδο προσρόφησης ενεργού άνθρακα.
Τα λύματα που περιέχουν κυάνιο μπορούν να υποστούν επεξεργασία με μέθοδο χημικής οξείδωσης. Τα ποιοτικά κλάσματα των ουσιών ή των μεταλλικών αλάτων ποικίλλουν πολύ και κυμαίνονται από λιγότερο από 1% έως περισσότερο από 10%.
Τα αλκαλικά λύματα προέρχονται κυρίως από εργοστάσια βαφής, δερματουργεία, χαρτοποιεία, διυλιστήρια λαδιού κ.λπ. Κάποια από αυτά περιέχουν οργανικές βάσεις ή ανόργανες βάσεις. Το κλάσμα μάζας των αλκαλίων σε ορισμένα από αυτά είναι υψηλότερο από 5%, ενώ σε άλλα είναι χαμηλότερο από 1%. Στα λύματα όξινης-βάσης, εκτός από οξέα και βάσεις, υπάρχουν συχνά όξινα άλατα, άλατα βάσης, καθώς και ανόργανες και οργανικές ουσίες.
Τα όξινα και αλκαλικά λύματα είναι εξαιρετικά διαβρωτικά και απαιτούν κατάλληλη επεξεργασία πριν από την απόρριψή τους.
Η αρχή για την επεξεργασία όξινων και αλκαλικών λυμάτων είναι:
Θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στα όξινα και αλκαλικά απόβλητα υψηλής συγκέντρωσης-για την ανακύκλωση και την επαναχρησιμοποίηση. Με βάση την ποιότητα, την ποσότητα και τις διαφορετικές απαιτήσεις της διαδικασίας του νερού, ο προγραμματισμός πρέπει να πραγματοποιείται εντός του εργοστασίου ή σε περιφερειακό επίπεδο και η επαναχρησιμοποίηση θα πρέπει να μεγιστοποιείται. Εάν η επαναχρησιμοποίηση είναι δύσκολη ή η συγκέντρωση είναι χαμηλή ενώ ο όγκος του νερού είναι μεγάλος, η μέθοδος συμπύκνωσης μπορεί να υιοθετηθεί για την ανάκτηση του οξέος και του αλκαλίου.
Τα λύματα χαμηλής- συγκέντρωσης οξέος ή αλκαλίου, όπως το νερό καθαρισμού από τη δεξαμενή όξινης πλύσης ή το νερό έκπλυσης από τη δεξαμενή πλύσης αλκαλίων, θα πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία εξουδετέρωσης.
Για την επεξεργασία εξουδετέρωσης, θα πρέπει πρώτα να ληφθεί υπόψη η αρχή της «μείωσης των αποβλήτων μέσω των αποβλήτων». Για παράδειγμα, τα όξινα και αλκαλικά λύματα μπορούν να εξουδετερωθούν μεταξύ τους ή τα απόβλητα αλκάλια (λάσπη) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξουδετέρωση των όξινων λυμάτων και τα απόβλητα οξέα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξουδετέρωση των αλκαλικών λυμάτων. Όταν αυτές οι συνθήκες δεν είναι διαθέσιμες, μπορούν να χρησιμοποιηθούν εξουδετερωτικοί παράγοντες για θεραπεία.
10. Λύματα βαρέων μετάλλων
Τα λύματα βαρέων μετάλλων προέρχονται κυρίως από τα λύματα που απορρίπτονται από επιχειρήσεις όπως ορυχεία, μεταλλουργεία, μονάδες ηλεκτρόλυσης, εγκαταστάσεις ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης, εργοστάσια φυτοφαρμάκων, φαρμακευτικά εργοστάσια, εργοστάσια χρωμάτων και εργοστάσια χρωστικών. Οι τύποι, η περιεκτικότητα και οι μορφές των βαρέων μετάλλων στα λύματα ποικίλλουν ανάλογα με τις διαφορετικές επιχειρήσεις παραγωγής.
Η αρχή για την επεξεργασία των λυμάτων βαρέων μετάλλων είναι:
Το πιο θεμελιώδες πράγμα είναι η μεταρρύθμιση της παραγωγικής διαδικασίας και η αποφυγή ή η ελαχιστοποίηση της χρήσης εξαιρετικά τοξικών βαρέων μετάλλων.
Δεύτερον, με την υιοθέτηση εύλογων ροών διεργασιών, επιστημονικής διαχείρισης και λειτουργίας, μπορεί να μειωθεί η χρήση βαρέων μετάλλων και η ποσότητα της διαρροής λυμάτων και η ποσότητα των λυμάτων που απορρίπτονται έξω θα πρέπει να ελαχιστοποιηθεί. Τα λύματα από βαρέα μέταλλα θα πρέπει να επεξεργάζονται-στην τοποθεσία παραγωγής και να μην αναμιγνύονται με άλλα λύματα για να αποφευχθεί η περίπλοκη της διαδικασίας επεξεργασίας. Ακόμη πιο σημαντικό, δεν πρέπει να απορρίπτεται απευθείας στην αστική αποχέτευση χωρίς επεξεργασία για να αποφευχθεί η επέκταση της ρύπανσης από βαρέα μέταλλα.
Η επεξεργασία των λυμάτων βαρέων μετάλλων μπορεί γενικά να χωριστεί σε δύο κατηγορίες:
Μια προσέγγιση είναι η μετατροπή των διαλυμένων βαρέων μετάλλων στα λύματα σε αδιάλυτες μεταλλικές ενώσεις ή στοιχεία, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να αφαιρεθούν από τα λύματα μέσω καθίζησης και επίπλευσης. Οι εφαρμοστέες μέθοδοι περιλαμβάνουν την καθίζηση εξουδετέρωσης, την κατακρήμνιση σουλφιδίου, τον διαχωρισμό επίπλευσης, τη μέθοδο ηλεκτρολυτικής καθίζησης (ή επίπλευσης) και τη μέθοδο ηλεκτρόλυσης μεμβράνης, κ.λπ.
Δεύτερον, τα βαρέα μέταλλα στα λύματα μπορούν να συγκεντρωθούν και να διαχωριστούν χωρίς να αλλάξουν τη χημική τους μορφή. Οι εφαρμοστέες μέθοδοι περιλαμβάνουν την αντίστροφη όσμωση, την ηλεκτροδιάλυση, την εξάτμιση και την ανταλλαγή ιόντων κ.λπ. Αυτές οι μέθοδοι θα πρέπει να χρησιμοποιούνται μεμονωμένα ή σε συνδυασμό με βάση την ποιότητα και τον όγκο των λυμάτων.
