حذف فلزات سنگین از فاضلاب

حذف فلزات سنگین از فاضلاب

بازدیدها: 2

حذف فلزات سنگین از فاضلاب

برای حذف فلزات سنگین فاضلاب، از فرآیندهای جذب به طور گسترده استفاده می‌شود. پرکاربردترین جاذب کربن فعال است که بهترین نتایج را می‌دهد، اما هزینه بالا استفاده از آن را محدود می‌کند. هزینه تولید و بازسازی بالایی دارد. از آنجایی که جهان امروز با کمبود منابع آب شیرین مواجه است، جستجوی جایگزین هایی که بار منابع موجود را کاهش می‌دهد، اجتناب ناپذیر است.

همچنین، فلزات سنگین حتی در غلظت های کمی سمی هستند، بنابراین یک روش ایمن برای حذف آنها از نظر زیست محیطی نیاز به جاذب های کم هزینه را ایجاب می‌کند. جذب سطحی یک تکنیک مقرون به صرفه است و به دلیل حداقل مزیت دفع زباله، شناخته شده است. این مقاله بر روی فرآیند جذب و انواع جاذب های موجود امروزی تمرکز دارد.

همچنین شامل جاذب‌های کم‌هزینه از زباله‌های کشاورزی تا زباله‌های صنعتی می باشد. این جاذب‌ها شرایط واکنش جذب را توضیح می‌دهند و به قدرت جذب آلودگی‌ها مانند زباله‌های صنایع راه‌آهن، زباله‌های نفتی و دیگر کاربردها افزوده‌اند. یکی از اصلی‌ترین مزیت‌های استفاده از این جاذب‌ها مقرون به صرفه بودن، کاربرد فنی و در دسترس بودن آسان مواد خام آنها می‌باشد.

مشاوره رایگان طراحی و تولید انواع پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی، فروش مواد شیمیایی تصفیه آب و فاضلاب

026-34238162

خطرات وجود فلزات سنگین در فاضلاب

فلزات سنگین به تشکیل کمپلکس دارند و واکنش‌پذیری بالایی دارند. فعالیت بیوشیمیایی بیشتری نیز دارند که باعث می‌شود در محیط پایدار باشند. این فلزات از طریق محیط آبی منتقل می‌شوند و می‌توانند در منابع آب و خاک تجمع یابند، که آنها را برای انواع مختلف زندگی و محیط زیست خطرناک می‌کند. به همین دلیل، حذف این فلزات سمی از فاضلاب قبل از تخلیه آنها برای جلوگیری از عواقب زیانبار بیشتر ضروری است.

برای حذف فلزات سنگین از پساب، از روش‌های مرسوم مانند فیلتراسیون غشایی، رسوب شیمیایی، تبادل یونی و غیره استفاده می‌شود. با این حال، این روش‌ها مشکلاتی مانند کارایی پایین، نیاز به انرژی بالا، رسوب مواد سمی، ناکارآمدی هزینه و غیره دارند.

برای غلبه بر این مشکلات، فرآیندهایی مانند جذب به عنوان راهکارهای موثر مورد بررسی قرار می‌گیرند، زیرا بسیاری از این فرآیندها تأثیر زیستی و انتقال فلزات سمی را به میزان قابل توجهی دارند. این روش کم هزینه و کارآمدی برای پاکسازی فلزات سنگین از فاضلاب استفاده می‌شود. فرآیند جذب اغلب در بسیاری از موارد برگشت‌پذیر است، بنابراین جاذب قابل بازسازی است و این یکی از مزایای این فرآیند است. عواملی چون دما، pH، غلظت اولیه، زمان تماس و سرعت چرخش نیز بر کارایی جاذب‌ها تأثیرگذارند.

حذف فلزات سنگین فاضلاب

روش های حذف فلزات سنگین از فاضلاب

راهبردهای مختلف حذف فلزات سنگین از محیط‌های آبی شامل روش‌های فیزیکوشیمیایی گوناگونی می‌باشند که شامل فیلتراسیون، جذب سطحی، ترکیب شیمیایی، تصفیه الکتروشیمیایی، اکسیداسیون/احیا، تبادل یون، تکنولوژی غشائی، اسمز معکوس، استخراج با حلال، و بازیافت تبخیری می‌شوند. با این حال، بسیاری از این روش‌ها دارای معایبی هستند از جمله نیاز به تجهیزات فنی و سیستم‌های پایش، مصرف زیاد انرژی، عدم توجیه اقتصادی، کارایی پایین، بهره‌برداری با مشکل بالا، عدم انتخابی عمل کردن فرآیند تصفیه، عدم جداسازی کامل فلزات، و برجای گذاشتن باقیمانده‌های آلوده. در جدول زیر، برخی از این راهبردها به صورت خلاصه مقایسه شده‌اند.

در فرآیند زیست‌پالایی، از میکروب‌ها برای سمیت‌زدایی و تجزیه آلاینده‌های زیست محیطی استفاده می‌شود. این روش، علیرغم مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی، به نظر می‌رسد در حال حاضر در مقیاس‌های بزرگ قابلیت عملیاتی شدن ندارد. همچنین، توانایی سازگاری و راندمان زیست‌پالایی میکروارگانیسم‌ها برای کاربرد عملی کافی نمی‌باشد. به عبارت دیگر، بدست‌آوردن میکروب‌های ارزشمند جهت زیست‌پالایی فلزات سنگین از بین سایر انواع میکروب‌ها مشکل است. به نظر می‌رسد که مکانیسم‌های زیست‌پالایی هنوز نیازمند درک بیشتر می‌باشند. مکانیسم‌هایی که سبب تسهیل کارکرد زیست‌پالایی توسط میکروب‌های ارزشمند شود، می‌تواند ما را قادر به استفاده عملی از آنها کند.

اهمیت حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب

یون‌های فلزات سنگین اثرات مهلک و مرگباری روی تمامی اشکال حیات دارند و از طریق دفع پسماندها وارد کانال‌های آبی می‌شوند و در نتیجه در زنجیره غذایی تجمع می‌یابند. این فلزات به دلیل عدم تخریب زیستی، تجمع می‌کنند و مقدار آنها در طول زنجیره غذایی افزایش می‌یابد. از بین یون‌های فلزی مختلف، سرب، جیوه، کادمیوم و کروم به عنوان سمیت‌های غالب شناخته شده‌اند. مشخصه‌های مهم سمیت فلزات سنگین عبارتند از:

  1. ماندگاری در طبیعت: سمیت این فلزات ممکن است به مدت طولانی در محیط زیست باقی بماند.
  2. افزایش سمیت با گذر زمان: برخی از فلزات سنگین می‌توانند در شرایط خاص، با گذشت زمان، سمیت بیشتری پیدا کنند، به عنوان مثال جیوه.
  3. تجمع و تشدید زیستی: فلزات سنگین می‌توانند از طریق زنجیره غذایی به تشدید فعالیت‌های فیزیولوژیکی طبیعی آسیب رسانده و در نهایت عوارض جبران‌ناپذیری را برای زندگی بشر به همراه داشته باشند.

بنابراین، بهمنظور حفاظت از سلامتی انسان و حفظ محیط زیست، لازم است که این فلزات سنگین از طریق حذف آنها از فاضلاب‌های صنعتی، به محیط زیست آزاد شده و جلوی تجمع آنها در زنجیره غذایی گرفته شود.

حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب

انواع روش های حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب

۱. حذف فلزات سنگین از فاضلاب به روش اسمز معکوس: در این روش، جداسازی فلزات سنگین از فاضلاب با استفاده از اسمز معکوس انجام می‌شود. این فرآیند براساس اعمال فشار خارجی صورت می‌گیرد و غشاهای اسمز معکوس برای این منظور استفاده می‌شوند.

۲. حذف فلزات سنگین از پساب‌های صنعتی به روش فیلتراسیون غشایی ممبران: از این روش برای حذف فلزات سنگین مانند مس، سرب، نیکل در فاضلاب صنعتی استفاده می‌شود. فیلتراسیون غشایی ممبران با استفاده از ممبران‌های خاص جهت جداسازی فلزات سنگین صورت می‌گیرد.

۳. حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب از طریق جذب: روش جذب یکی از موثرترین روش‌های جداسازی فلزات سنگین است. از جاذب‌های مختلف نظیر کربن فعال، زئولیت، بیومس و پلیمرها در این روش استفاده می‌شود.

۴. حذف فلزات سنگین از فاضلاب صنعتی به روش تبادل یونی: تبادل یونی از متداولترین روش‌های حذف سرب و دیگر فلزات سنگین از فاضلاب صنعتی است. این روش بر اساس تبادل یون‌ها با استفاده از رزین‌های تبادل یونی صورت می‌گیرد.

۵. شیرین‌سازی آب صنعتی به روش انعقاد الکتریکی: انعقاد الکتریکی یک روش الکتروشیمیایی است که از جریان الکتریکی برای حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب استفاده می‌کند. در این روش، ذرات الکتریکی افزوده شده به فاضلاب موجب تشکیل رسوبات پایدار می‌شوند.

۶. حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب به روش ته نشینی شیمیایی: ته نشینی شیمیایی یکی از روش‌های رایج برای حذف سرب و فلزات سنگین از فاضلاب صنعتی با غلظت پایین است. این روش با افزودن مواد شیمیایی مناسب، رسوباتی جهت جدا سازی فلزات سازگار ایجاد می‌کند.

نتیجه گیری

آلودگی فلزات سنگین یکی از خطرناک‌ترین شرایط است که امروزه با آن مواجه هستیم. آنها حتی در غلظت‌های کمی مضر هستند. بسیاری از آنها سرطان‌زا هستند، باعث نقص مادرزادی می‌شوند و بسیار کشنده هستند. از این رو لازم است این فلزات سمی از فاضلاب صنعتی قبل از تخلیه به آب‌های آزاد حذف شوند. جذب سطحی یکی از این تکنیک‌هاست که نه تنها به پاکسازی فلزات سنگین از پساب می‌پردازد، بلکه با ردپای کم نیز سازگار با محیط‌زیست است.

جاذب‌هایی مانند اکتیو شده به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما به دلیل هزینه بالای آن محدود است. بنابراین، لازم است به دنبال گزینه‌هایی باشید که پایدار باشند و هدفشان رفع چشم‌انداز بزرگ‌تر مشکل باشد. جاذب‌های کم هزینه مثل ضایعات کشاورزی، ضایعات صنعتی و بیوچار نه تنها به حذف فلزات سنگین کمک می‌کنند، بلکه روش‌های ارزانی نیز هستند. مواد اولیه آنها به راحتی در دسترس است و این جاذب‌ها به راحتی قابل تولید هستند.

شرکت مهندسی فراب تدبیر تصفیه با توجه به اهمیت حذف آرسنیک از فاضلاب صنعتی و استفاده از جدیدترین روش های حذف فلزات از آب و فاضلاب، طراح و تولید کننده انواع سیستم های تصفیه خانه و پکیج های تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی می باشد. برای دریافت اطلاعات بیشتر با کارشناسان مشاوره رایگان در این زمینه داشته باشید.

09044571557

02634238162

مقالات آموزشی تصفیه آب و فاضلاب

مطالب مرتبط

فیلتر پرس چیست؟

فیلتر پرس چیست؟

بازدیدها: 0فیلتر پرس چیست؟ فیلتر پرس یک دستگاه است که از صفحات متعددی تشکیل شده و به صورت کنار هم قرار گرفته است، همراه با روکش پارچه‌ای فیلتری ویژه. این…
پکینگ مدیا تصفیه فاضلاب

پکینگ مدیا تصفیه فاضلاب

بازدیدها: 1پکینگ مدیا تصفیه فاضلاب چیست؟ پکینگ مدیا تصفیه فاضلاب به موادی اطلاق می‌شود که در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب برای افزایش سطح تماس بین میکروارگانیسم‌ها و فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرند.…

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
برای ادامه، شما باید با قوانین موافقت کنید