مرجع تخصصی آب و فاضلاب

حذف سیانور (CN⁻) از آب و فاضلاب به دلیل سمیت شدید و خطرات جانی آن برای انسان و محیط زیست، از اهمیت حیاتی برخوردار است. سیانور معمولاً در صنایعی مانند معدنکاری (فرآوری طلا و نقره)، تولید پلاستیک، آبکاری فلزات و صنایع شیمیایی یافت می‌شود. در ادامه به روش‌های سنتی و نوین حذف سیانور، بهینه‌سازی، فرمول‌ها و ساختارهای اجرایی اشاره می‌شود:

روش‌های سنتی حذف سیانور:

1. اکسیداسیون شیمیایی (Chemical Oxidation):

   • آلکالاین کلرینیشن (Alkaline Chlorination):
     استفاده از کلر (Cl₂) در محیط قلیایی (pH > 10) برای اکسیداسیون سیانور به سیانات (CNO⁻) و سپس به CO₂ و N₂.

     • فرمول واکنش:

       CN−+Cl2​+2OH−→CNO−+2Cl−+H2​O
     • 2CNO−+3Cl2​+4OH−→2CO2​+N2​+6Cl−+2H2​O

     • مزایا: مؤثر برای غلظت‌های بالا و تبدیل کامل سیانور به مواد بی‌خطر.

     • معایب: نیاز به کنترل دقیق pH و تولید ترکیبات سمی میانی مانند کلروسیانور.

   • پروسس INCO (SO₂/هوا):
     استفاده از گاز SO₂ و هوا در حضور کاتالیست مس برای اکسیداسیون سیانور.

     • فرمول واکنش:

       CN−+SO2​+O2​+H2​O→2CNO−+H2​SO4​

2. ته‌نشینی (Precipitation):

   • استفاده از نمک‌های فلزی مانند آهن (Fe²⁺) یا مس (Cu²⁺) برای تشکیل کمپلکس‌های نامحلول سیانور.

   • فرمول واکنش:

     Fe2++6CN−→Fe(CN)6−4​
   • ↓Fe(CN)64−​+2Cu2+→Cu2​[Fe(CN)6​]

   • مزایا: ساده و کم‌هزینه.

   • معایب: تولید لجن سمی و نیاز به دفع ایمن.

3. تبادل یونی (Ion Exchange):

   • استفاده از رزین‌های تبادل یونی برای جذب انتخابی یون سیانور.

   • فرمول کلی:

     -R-Cl+CN−→R-CN+Cl

   • مزایا: مناسب برای غلظت‌های پایین سیانور.

   • معایب: هزینه بالای رزین و نیاز به احیای دوره‌ای.

روش‌های نوین حذف سیانور:

1. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOPs):

   • ترکیب ازن (O₃)، پراکسید هیدروژن (H₂O₂) و اشعه UV برای تولید رادیکال‌های هیدروکسیل (•OH) که سیانور را اکسید می‌کنند.

   • فرمول واکنش:

     CN−+4•OH→CO2​+NH3​+H2​O

   • مزایا: تجزیه کامل سیانور بدون تولید ترکیبات سمی.

2. الکتروشیمیایی (Electrochemical Oxidation):

   • استفاده از الکترودهای دی اکسید سرب (PbO₂) یا الماس دوپ شده با بور (BDD) برای اکسیداسیون سیانور.

   • فرمول واکنش:

   • -CO2+NH3+2H++2e →الکترولیز--- CN−+2H2​O

   • مزایا: کنترل دقیق فرآیند و حذف کامل.

3. زیست‌پالایی (Bioremediation):

   • استفاده از باکتری‌های سیانورخوار (مانند Pseudomonas و Bacillus) برای تجزیه سیانور به آمونیاک و کربنات.

   • فرمول تجزیه:

   • HCO3−​+NH3 →میکروب‌ها-- CN−+O2​+H2​O

   • مزایا: سازگار با محیط زیست و کم‌هزینه.

   • معایب: نیاز به شرایط بهینه (دما، pH و زمان ماند).

4. نانو جاذب‌ها (Nanoadsorbents):

   • استفاده از نانوذرات مغناطیسی (Fe₃O₄) یا نانوکامپوزیت‌ها برای جذب انتخابی سیانور.

   • مزایا: ظرفیت جذب بالا و امکان بازیابی جاذب با میدان مغناطیسی.

بهینه‌سازی روش‌ها:

• pH:

  • اکسیداسیون شیمیایی: pH > 10 برای جلوگیری از تشکیل گاز سیانور هیدروژن (HCN).

  • زیست‌پالایی: pH خنثی تا کمی قلیایی (۷–۹).

• غلظت اکسیدان‌ها: استفاده از دوز بهینه کلر یا H₂O₂ برای کاهش هزینه و محصولات جانبی.

• زمان تماس: افزایش زمان تماس در روش‌های جذب سطحی و بیولوژیکی.

• دمای بهینه: ۲۵–۳۵°C برای فعالیت میکروبی.

ساخت و اجرا:

1. طراحی سیستم:

   • انتخاب روش بر اساس غلظت سیانور (مثلاً AOPs برای غلظت‌های پایین و کلرینیشن برای غلظت‌های بالا).

   • سیستم‌های ترکیبی مانند اکسیداسیون + تبادل یونی برای حذف کامل.

2. مواد و تجهیزات:

   • مواد شیمیایی (کلر، H₂O₂)، رزین‌های تبادل یونی، الکترودها، نانوذرات.

   • راکتورهای اکسیداسیون، ستون‌های تبادل یونی یا سیستم‌های الکتروشیمیایی.

3. نصب و راه‌اندازی:

   • نصب سیستم با توجه به استانداردهای ایمنی (به دلیل سمیت سیانور).

   • استفاده از پمپ‌ها و سنسورهای کنترل pH و دما.

4. نگهداری:

   • تعویض رزین‌ها، تمیزکاری الکترودها و نظارت بر کیفیت پساب خروجی.

   • دفع ایمن لجن‌های حاوی سیانور.

نتیجه‌گیری:

روش‌های سنتی مانند آلکالاین کلرینیشن و ته‌نشینی به دلیل سادگی و هزینه پایین، همچنان در صنایع معدنی استفاده می‌شوند. اما روش‌های نوین مانند AOPs، الکتروشیمیایی و نانو جاذب‌ها به دلیل کارایی بالا و سازگاری با محیط زیست، برای حذف سیانور در غلظت‌های پایین و سیستم‌های حساس مناسب هستند. بهینه‌سازی پارامترهایی مانند pH، دما و زمان تماس، نقش کلیدی در افزایش راندمان و کاهش هزینه‌ها دارد. در نهایت، انتخاب روش باید بر اساس نوع سیانور (آزاد یا کمپلکس)، غلظت و مقررات زیست‌محیطی انجام شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

حذف فنل (C₆H₅OH) از آب و فاضلاب به دلیل سمیت بالا، اثرات سرطانزایی و مقاومت آن در برابر تجزیه، از چالش‌های مهم در تصفیه آب و فاضلاب صنعتی است. فنل معمولاً در صنایع پتروشیمی، داروسازی، تولید رزین و رنگ‌سازی یافت می‌شود. در ادامه به روش‌های سنتی و نوین حذف فنل، بهینه‌سازی، فرمول‌ها و ساختارهای اجرایی اشاره می‌شود:

روش‌های سنتی حذف فنل:

1. جذب سطحی (Adsorption):

   • استفاده از جاذب‌هایی مانند کربن فعال، زئولیت‌ها یا پلیمرهای جاذب برای جذب فنل.

   • فرمول جذب:

     C₆H₅OH+Adsorbent→C₆H₅OH-Adsorbent

   • مزایا: ساده و کم‌هزینه.

   • معایب: نیاز به تعویض یا احیای جاذب و محدودیت در جذب غلظت‌های بالا.

2. اکسیداسیون شیمیایی (Chemical Oxidation):

   • استفاده از اکسیدان‌هایی مانند کلر (Cl₂)، ازن (O₃) یا پراکسید هیدروژن (H₂O₂) برای تجزیه فنل.

   • فرمول واکنش با ازن:

     C₆H₅OH+14O₃→6CO₂+3H₂O+14O₂

   • مزایا: تجزیه فنل به CO₂ و آب.

   • معایب: هزینه بالا و تولید محصولات جانبی سمی مانند دیوکسین.

3. تصفیه بیولوژیکی (Biological Treatment):

   • استفاده از میکروارگانیسم‌های هوازی یا بی‌هوازی (مانند Pseudomonas و Bacillus) برای تجزیه فنل.

   • فرمول تجزیه بیولوژیکی:

     6CO₂+3H₂O→میکروب‌ها--- C₆H₅OH+7O₂

   • مزایا: سازگار با محیط زیست و کم‌هزینه.

   • معایب: حساس به غلظت بالای فنل و نیاز به کنترل دقیق pH و دما.

4. استخراج با حلال (Solvent Extraction):

   • استفاده از حلال‌های آلی مانند هگزان برای استخراج فنل از فاضلاب.

   • مزایا: مناسب برای غلظت‌های بسیار بالا.

   • معایب: خطر آلودگی ثانویه ناشی از حلال.

روش‌های نوین حذف فنل:

1. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOPs):

   • ترکیب ازن، پراکسید هیدروژن و اشعه UV برای تولید رادیکال‌های هیدروکسیل (•OH) که فنل را به طور کامل اکسید می‌کنند.

   • فرمول تولید رادیکال‌ها:

     H₂O₂+UV→2•OH

   • کاربرد: حذف سریع فنل حتی در غلظت‌های پایین.

2. فوتوکاتالیست‌ها (Photocatalysis):

   • استفاده از نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم (TiO₂) تحت تابش UV برای تجزیه فنل.

   • فرمول واکنش:

     C₆H₅OH+7O₂→TiO₂/UV----6CO₂+3H₂O

   • مزایا: عدم تولید پسماند شیمیایی و کارایی بالا.

3. الکتروشیمیایی (Electrochemical Oxidation):

   • استفاده از الکترودهای ویژه (مانند Ti/PbO₂ یا الماس دوپ شده با بور) و جریان الکتریکی برای اکسیداسیون فنل.

   • فرمول واکنش:

     ​⁻C₆H₅OH+28H₂O -- Electrochemical Oxidation→ 6CO₂+72H⁺+72e

   • مزایا: حذف کامل فنل و کنترل دقیق فرآیند.

4. نانو جاذب‌ها (Nanoadsorbents):

   • استفاده از نانوذرات مغناطیسی (مانند Fe₃O₄) یا نانوذرات کربنی (گرافن اکسید) برای جذب انتخابی فنل.

   • مزایا: سطح ویژه بالا و قابلیت بازیابی جاذب.

بهینه‌سازی روش‌ها:

• pH: بازه بهینه pH برای اکسیداسیون شیمیایی و فوتوکاتالیستی بین ۳ تا ۷ است.

• دما: در روش‌های بیولوژیکی، دمای بهینه ۲۵–۳۵°C است.

• غلظت اکسیدان‌ها: استفاده از دوز بهینه H₂O₂ یا ازن برای جلوگیری از مصرف بیش از حد.

• زمان تماس: افزایش زمان تماس در جذب سطحی یا واکنش‌های اکسیداسیون.

• نسبت جاذب به آلاینده: در روش جذب سطحی، نسبت ۱:۱۰ (جاذب به فنل) کارایی بالایی دارد.

ساخت و اجرا:

1. طراحی سیستم:

   • انتخاب روش بر اساس غلظت فنل، حجم فاضلاب و هزینه پروژه (مثلاً سیستم ترکیبی AOPs + کربن فعال).

2. مواد مورد نیاز:

   • جاذب‌ها (کربن فعال، نانوذرات TiO₂)، اکسیدان‌ها (ازن، H₂O₂)، الکترودها یا غشاها.

3. نصب و راه‌اندازی:

   • ساخت راکتورهای اکسیداسیون، ستون‌های جذب یا سیستم‌های الکتروشیمیایی.

   • اطمینان از تابش UV کافی در سیستم‌های فوتوکاتالیستی.

4. نگهداری:

   • تعویض دوره‌ای کربن فعال، تمیزکاری الکترودها و غشاها، و نظارت بر پارامترهای کیفی آب.

نتیجه‌گیری:

روش‌های سنتی مانند جذب سطحی و اکسیداسیون شیمیایی به دلیل سادگی و هزینه پایین، همچنان در صنعت استفاده می‌شوند. اما روش‌های نوین مانند AOPs، الکتروشیمیایی و نانو جاذب‌ها به دلیل کارایی بالا، سرعت عمل و سازگاری با محیط زیست، برای حذف فنل در غلظت‌های پایین و سیستم‌های صنعتی پیشرفته مناسب هستند. بهینه‌سازی پارامترهایی مانند pH، دما و زمان تماس، نقش کلیدی در افزایش راندمان و کاهش هزینه‌های عملیاتی دارد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

حذف کادمیوم از آب و فاضلاب به دلیل سمیت بالا و اثرات مخرب آن بر سلامت انسان و محیط زیست از اهمیت بالایی برخوردار است. کادمیوم یک فلز سنگین است که معمولاً از طریق فعالیتهای صنعتی مانند معدنکاری، تولید باتری، رنگسازی و صنایع فلزی وارد آب و فاضلاب میشود. در اینجا به روشهای سنتی و نوین حذف کادمیوم، بهینه‌سازی و برخی فرمول‌ها و ساختارهای مرتبط اشاره می‌شود:

روش‌های سنتی حذف کادمیوم:

1. ته‌نشینی شیمیایی (Chemical Precipitation):

   • در این روش از مواد شیمیایی مانند هیدروکسید سدیم (NaOH) یا سولفید سدیم (Na₂S) برای تشکیل ترکیبات نامحلول کادمیوم استفاده می‌شود.

   • فرمول واکنش:

     Cd2++2OH−→Cd(OH)2↓​
   • ↓Cd2++S2−→CdS

   • این روش ساده و کم‌هزینه است اما ممکن است نیاز به تصفیه ثانویه برای حذف کامل کادمیوم داشته باشد.

2. تبادل یونی (Ion Exchange):

   • در این روش از رزین‌های تبادل یونی برای جایگزینی یون‌های کادمیوم با یون‌های بی‌خطر مانند سدیم یا هیدروژن استفاده می‌شود.

   • فرمول کلی:

     +R-Na+Cd2+→R-Cd+2Na

   • این روش مؤثر است اما هزینه‌های بالایی دارد و نیاز به احیای دوره‌ای رزین‌ها دارد.

3. جذب سطحی (Adsorption):

   • استفاده از جاذب‌های طبیعی یا مصنوعی مانند کربن فعال، زئولیت‌ها یا خاک‌های معدنی برای جذب کادمیوم.

   • فرمول جذب:

     Cd2++Adsorbent→Cd-Adsorbent

   • این روش ساده و مؤثر است اما ممکن است نیاز به بهینه‌سازی شرایط جذب مانند pH و دما داشته باشد.

روش‌های نوین حذف کادمیوم:

1. نانو جاذب‌ها (Nanoadsorbents):

   • استفاده از نانوذرات مانند نانوذرات اکسید آهن (Fe₃O₄) یا نانوذرات کربن برای جذب کادمیوم با ظرفیت بالا و سرعت جذب سریع.

   • این روش به دلیل سطح ویژه بالا و قابلیت جذب انتخابی بسیار مؤثر است.

2. فناوری غشایی (Membrane Technology):

   • استفاده از غشاهای نانوفیلتراسیون یا اسمز معکوس برای جداسازی کادمیوم از آب.

   • این روش بسیار مؤثر است اما هزینه‌های عملیاتی و نگهداری بالایی دارد.

3. زیست‌جذب (Biosorption):

   • استفاده از زیست‌توده‌های میکروبی یا جلبک‌ها برای جذب کادمیوم.

   • فرمول کلی:

     Cd2++Biomass→Cd-Biomass

   • این روش سازگار با محیط زیست و کم‌هزینه است اما ممکن است نیاز به بهینه‌سازی شرایط رشد و جذب داشته باشد.

4. الکتروکواگولاسیون (Electrocoagulation):

   • استفاده از جریان الکتریکی برای تولید یون‌های فلزی که باعث تشکیل فلوک‌های حاوی کادمیوم می‌شوند.

   • این روش مؤثر است اما نیاز به انرژی الکتریکی دارد.

بهینه‌سازی روش‌ها:

• بهینه‌سازی pH: pH بهینه برای جذب کادمیوم معمولاً بین ۶ تا ۸ است.

• زمان تماس: افزایش زمان تماس بین کادمیوم و جاذب می‌تواند کارایی حذف را افزایش دهد.

• غلظت جاذب: استفاده از غلظت بهینه جاذب برای حداکثر جذب.

• دما: در برخی روش‌ها مانند جذب سطحی، افزایش دما می‌تواند کارایی را بهبود بخشد.

ساخت و اجرا:

• طراحی سیستم: بر اساس حجم فاضلاب و غلظت کادمیوم، سیستم‌های تصفیه مانند راکتورهای جذب، ستون‌های تبادل یونی یا سیستم‌های غشایی طراحی می‌شوند.

• مواد مورد نیاز: انتخاب مواد جاذب، رزین‌ها یا غشاهای مناسب بر اساس هزینه و کارایی.

• نصب و راه‌اندازی: نصب سیستم‌های تصفیه و راه‌اندازی آنها با توجه به دستورالعمل‌های فنی.

• نگهداری و بهره‌برداری: انجام عملیات نگهداری دوره‌ای مانند احیای رزین‌ها یا تعویض غشاها.

نتیجه‌گیری:

حذف کادمیوم از آب و فاضلاب نیازمند انتخاب روش مناسب بر اساس شرایط خاص هر پروژه است. روش‌های سنتی مانند ته‌نشینی شیمیایی و تبادل یونی هنوز هم به‌طور گسترده استفاده می‌شوند، اما روش‌های نوین مانند نانو جاذب‌ها و فناوری غشایی به دلیل کارایی بالا و سازگاری با محیط زیست در حال توسعه هستند. بهینه‌سازی شرایط عملیاتی و طراحی مناسب سیستم‌های تصفیه نیز از عوامل کلیدی در موفقیت این فرآیندها هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفیه آب و فاضلاب به روش بیوفیلتر:

۱. مقدمه

بیوفیلتراسیون یک روش زیست‌محیطی برای حذف آلاینده‌های آلی، نیتروژن، فسفر و ترکیبات سمی از آب و فاضلاب با استفاده از میکروارگانیسم‌های چسبیده به یک بستر جامد (رسانه) است. این روش به دلیل هزینه پایین، سازگاری با محیط زیست و راندمان بالا، در تصفیه خانه‌های شهری و صنعتی کاربرد گسترده دارد.

۲. مکانیسم عملکرد

• تجزیه هوازی: باکتری‌ها و قارچ‌ها، آلاینده‌های آلی را به CO₂ و H₂O تبدیل می‌کنند.

• نیترات‌زدایی: باکتری‌های بی‌هوازی نیترات (NO₃⁻) را به نیتروژن گازی (N₂) تبدیل می‌کنند.

• جذب سطحی: آلاینده‌ها روی سطح رسانه یا بیوفیلم جذب می‌شوند.

۳. انواع بیوفیلترها

نوع رسانه کاربرد

بیوفیلتر چکنده سنگ، پلاستیک یا سرامیک تصفیه فاضلاب شهری

بیوفیلتر غوطه‌ور شن، زغال یا پکینگ پلیمری حذف نیتروژن و فسفر

MBBR حامل‌های متحرک (مثل پلی اتیلن) تصفیه پساب صنعتی با بار آلی بالا

۴. طراحی سیستم بیوفیلتر

الف. پارامترهای کلیدی طراحی

۱. نوع آلاینده: BOD، نیتروژن، فسفر یا ترکیبات خاص.
۲. رسانه: سطح ویژه (m²/m³)، تخلخل و مقاومت مکانیکی.
۳. بار آلی: بر حسب kg BOD/m³/day.
۴. زمان ماند هیدرولیکی (HRT): معمولاً ۲–۸ ساعت.
۵. اکسیژن مورد نیاز: DO ≥ ۲ mg/L برای فرآیند هوازی.

ب. محاسبات کلیدی

۱. محاسبه حجم راکتور:

حجم (m³) = دبی (m³/day) × زمان ماند (day)  

• مثال: دبی ۱۰۰ m³/day و HRT = ۶ ساعت (۰.۲۵ روز) → حجم ≈ ۲۵ m³.

۲. بار آلی:

بار آلی (kg BOD/m³/day) = (غلظت BOD ورودی (mg/L) × دبی (m³/day)) / حجم راکتور (m³)  

• مثال: BOD ورودی ۳۰۰ mg/L، دبی ۵۰ m³/day، حجم ۱۰ m³ → بار آلی = ۱.۵ kg/m³/day.

۳. نیاز به اکسیژن:

اکسیژن مورد نیاز (kg O₂/day) = (BOD ورودی (kg/day) × راندمان حذف) / ۰.۳  

• مثال: BOD ورودی ۱۵ kg/day، راندمان ۹۰% → نیاز ≈ ۴۵ kg O₂/day.

۴. سطح ویژه رسانه:

سطح ویژه مؤثر (m²/m³) = (بار آلی × ۱۰۰۰) / نرخ بارگذاری (g BOD/m²/day)  

۵. ساخت و تجهیزات

الف. انتخاب رسانه

• پکینگ پلاستیکی: سطح ویژه ۲۰۰–۵۰۰ m²/m³، مناسب برای MBBR.

• شن و سنگ: ارزان، اما سطح ویژه پایین (۵۰–۱۰۰ m²/m³).

• زغال فعال: جذب ترکیبات آلی + زیست‌پالایی.

ب. اجزای سیستم

• راکتور: مخزن بتنی، فایبرگلاس یا فلزی با سیستم توزیع آب.

• سیستم هوادهی: دیفیوزرهای حباب ریز یا هوادهی سطحی.

• سیستم برگشت لجن: برای حفظ تراکم بیومس.

ج. مراحل اجرا

۱. آماده‌سازی رسانه: شستشو و ضدعفونی.
۲. ایجاد بیوفیلم: تلقیح رسانه با باکتری‌های مورد نظر (مانند Nitrosomonas).
۳. راه‌اندازی تدریجی: افزایش دبی به مرور زمان برای تطبیق میکروارگانیسم‌ها.
۴. پایش مداوم: اندازه‌گیری DO، pH، دما و غلظت آلاینده‌ها.

۶. چالش‌ها و مدیریت

• گرفتگی رسانه: شستشوی معکوس با آب یا هوا.

• تغییرات دما: استفاده از عایق‌بندی یا سیستم‌های گرمایش/سرمایش.

• سمیت آلاینده‌ها: پیش‌تصفیه برای حذف مواد بازدارنده رشد میکروبی.

• تعویض رسانه: هر ۵–۱۰ سال بسته به فرسودگی.

۷. مثال طراحی

شرایط:

• دبی فاضلاب: ۲۰۰ m³/day

• BOD ورودی: ۴۰۰ mg/L

• هدف: حذف ۹۰% BOD

• روش انتخابی: بیوفیلتر چکنده با پکینگ پلاستیکی

محاسبات:

• بار آلی: ۴۰۰ mg/L × ۲۰۰ m³/day = ۸۰ kg BOD/day.

• حجم راکتور: با فرض بار آلی ۰.۵ kg BOD/m³/day → حجم = ۸۰ / ۰.۵ = ۱۶۰ m³.

• مساحت سطحی: با فرض ارتفاع ۳ متر → مساحت = ۱۶۰ / ۳ ≈ ۵۳.۳ m².

• سیستم هوادهی: نیاز اکسیژن ≈ ۸۰ × ۰.۹ / ۰.۳ = ۲۴۰ kg O₂/day.

تجهیزات:

• راکتور بتنی به ابعاد ۱۰m × ۵.۳m × ۳m.

• پکینگ پلاستیکی با سطح ویژه ۳۰۰ m²/m³.

• هوادهی با ۲۰ دیفیوزر حباب ریز.

۸. پیشرفت‌های نوین

• نانو رسانه‌ها: افزایش سطح ویژه تا ۱۰۰۰ m²/m³ با استفاده از نانولوله‌های کربنی.

• بیوفیلترهای هوشمند: کنترل خودکار پارامترها با سنسورهای IoT.

• بیوفیلترهای هیبریدی: ترکیب با روش‌های شیمیایی برای حذف فلزات سنگین.

۹. نتیجه‌گیری

بیوفیلترها به عنوان یک روش پایدار و مقرون‌به‌صرفه، نقش کلیدی در تصفیه آب و فاضلاب دارند. طراحی دقیق بر اساس پارامترهای هیدرولیکی و بیولوژیکی، انتخاب رسانه مناسب و مدیریت بهینه فرآیند، تضمین‌کننده عملکرد مؤثر سیستم است. فناوری‌های نوین مانند نانو رسانه‌ها و سیستم‌های هوشمند، آینده این روش را امیدوارکننده ساخته‌اند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تنظیم pH در تصفیه آب و فاضلاب: روش‌ها

۱. اهمیت تنظیم pH

• بهینه‌سازی فرآیندها:

  • انعقاد و لخته‌سازی (بهینه در pH ۶–۸ برای آلوم).

  • گندزدایی (کلر در pH < ۸ مؤثرتر است).

• جلوگیری از خوردگی: حفظ pH نزدیک خنثی (۷–۸.۵) برای کاهش خوردگی لوله‌ها.

• حذف فلزات سنگین: رسوب‌دهی فلزات (مانند آهن و منگنز) در pH خاص.

۲. روش‌های تنظیم pH

الف. افزایش pH (قلیایی‌سازی)

• مواد شیمیایی:

  • آهک (CaO یا Ca(OH)₂): ارزان، اما تولید لجن زیاد.

  • سود سوزآور (NaOH): گران‌تر، اما محلول‌پذیری بالا.

  • کربنات سدیم (Na₂CO₃): مناسب برای سیستم‌های با قلیاییت کم.

• واکنش شیمیایی:

  CaO + H₂O → Ca(OH)₂  
  Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O  

ب. کاهش pH (اسیدی‌سازی)

• مواد شیمیایی:

  • اسید سولفوریک (H₂SO₄): رایج، اما خطر خوردگی بالا.

  • اسید هیدروکلریک (HCl): سریع‌العمل، اما انتشار گاز سمی.

  • CO₂ تزریقی: ایمن‌تر، مناسب برای سیستم‌های حساس.

• واکنش شیمیایی:

  H₂SO₄ + 2HCO₃⁻ → 2CO₂ + 2H₂O + SO₄²⁻  

۳. محاسبات و فرمول‌های کلیدی

الف. محاسبه دوز مواد شیمیایی

• فرمول پایه:

  دوز (mg/L) = (ΔpH × قلیاییت (mg/L CaCO₃)) / (وزن معادل ماده × خلوص ماده)  

• مثال:

  • برای کاهش pH از ۹ به ۷ با اسید سولفوریک (H₂SO₄، خلوص ۹۸%):

    • قلیاییت آب = ۱۵۰ mg/L CaCO₃

    • وزن معادل H₂SO₄ = ۴۹ g/mol

    • دوز ≈ (۲ × ۱۵۰) / (۴۹ × ۰.۹۸) ≈ ۶.۲ mg/L

ب. اصلاح قلیاییت

• رابطه قلیاییت و pH:

  قلیاییت = [HCO₃⁻] + 2[CO₃²⁻] + [OH⁻] - [H⁺]  

۴. طراحی سیستم‌های تنظیم pH

• انتخاب ماده شیمیایی:

  • هزینه: آهک ارزان‌تر از سود سوزآور.

  • ایمنی: CO₂ ایمن‌تر از اسیدهای معدنی.

  • لجن: آهک لجن بیشتری تولید می‌کند.

• تجهیزات:

  • مخازن ذخیره: ضد خوردگی (فایبرگلاس یا استیل ضدزنگ).

  • سیستم تزریق: پمپ‌های دوزینگ با کنترلر pH.

  • میکسرها: اختلاط سریع برای جلوگیری از لکه‌گیری (Channeling).

۵. مقایسه مواد شیمیایی

ماده مزایا معایب کاربرد

آهک ارزان ، در دسترس لجن زیاد، رسوب‌گیری فاضلاب‌های صنعتی

NaOH واکنش سریع، لجن کم گران، خطرناک سیستم‌های کوچک

CO₂ایمن، بدون لجن هزینه بالای تجهیزات آب شرب و استخرها

H₂SO₄ مؤثر، ارزان خوردگی، خطر انفجار صنایع شیمیایی

۶. مراحل اجرا

۱. آزمایش آب: اندازه‌گیری pH اولیه، قلیاییت، و دما.
۲. انتخاب ماده: بر اساس هزینه، ایمنی، و کارایی.
۳. محاسبه دوز: با استفاده از آزمون‌های جارتست یا فرمول‌های شیمیایی.
۴. تزریق ماده: استفاده از پمپ‌های دوزینگ با کنترلر اتوماتیک.
۵. میکس و ماند: اطمینان از اختلاط کامل (حداقل ۱–۲ دقیقه).
۶. پایش مداوم: سنسورهای pH آنلاین و تصحیح دوز.

۷. چالش‌های رایج

• تغییرات ناگهانی کیفیت آب: نیاز به سیستم‌های کنترل تطبیقی.

• خوردگی تجهیزات: استفاده از مواد مقاوم در برابر اسید/باز.

• مدیریت لجن: بهینه‌سازی دوز برای کاهش تولید لجن.

۸. پیشرفت‌های نوین

• سیستم‌های هوشمند: کنترلرهای PID با قابلیت یادگیری ماشین.

• نانوذرات: استفاده از نانوذرات اکسید فلزی برای تنظیم pH و حذف آلاینده‌ها.

• مواد دوست دار محیط زیست: جایگزینی CO₂ به جای اسیدهای قوی.

۹. مثال طراحی

شرایط:

• دبی آب: ۱۰۰۰ m³/day

• pH اولیه: ۹ → pH هدف: ۷

• ماده انتخابی: CO₂ (با خلوص ۹۹%)

محاسبات:

• دوز CO₂ ≈ ۲ mg/L (بر اساس آزمون جارتست)

• مقدار کل CO₂ مورد نیاز: m³/day ۱۰۰۰ × ۲ mg/L = ۲ kg/day

تجهیزات:

• مخزن ذخیره CO₂ تحت فشار.

• پمپ دوزینگ با دقت ±۰.۱ pH.

۱۰. نتیجه‌گیری

تنظیم pH یکی از مراحل حیاتی در تصفیه آب و فاضلاب است که به دقت بالا در محاسبات، انتخاب مواد شیمیایی، و طراحی سیستم نیاز دارد. استفاده از کنترلرهای خودکار و مواد سازگار با محیط زیست می‌تواند راندمان و پایداری فرآیند را افزایش دهد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

واحد لخته‌سازی در تصفیه آب و فاضلاب: محاسبات، انواع، شیوه ساخت و اجرا، طراحی، شباهت‌ها و تفاوت‌ها

۱. هدف لخته‌سازی

لخته‌سازی (Coagulation & Flocculation) فرآیندی برای حذف ذرات ریز معلق، کلوئیدها، و مواد آلی با خنثی‌سازی بار سطحی آن‌ها و تشکیل لخته‌های بزرگتر است. این فرآیند در مراحل اولیه تصفیه آب و فاضلاب انجام می‌شود.

۲. مواد منعقدکننده و کاربردها

ماده منعقدکننده فرمول شیمیایی میزان مصرف (mg/L) pH بهینه کاربرد اصلی

آلوم (سولفات آلومینیم)Al2(SO4)3Al2​(SO4​)3​ ۱۰–۱۰۰ ۶–۸حذف کدورت، رنگ، و فسفر

کلروفریک (FeCl₃)FeCl3FeCl3​ ۱۰–۱۵۰ ۴–۶حذف فلزات سنگین، فسفر، و رنگ

پلی‌آلومینیوم کلراید (PAC)۵–۵۰ ۶–۹ مناسب برای آب‌های سرد و کم‌کدورت

پلیمرهای آلی (PAM)پلی‌آکریل آمید ۶–۸ ۰.۱–۵ بهبود لخته‌سازی به عنوان کمک منعقدکننده

۳. شیوه انتخاب منعقدکننده

• آنالیز آب/فاضلاب: اندازه‌گیری کدورت، pH، TOC، و غلظت یون‌های مزاحم (مانند سولفات).

• آزمایش جارت (Jar Test):

  • تعیین دوز بهینه و pH مناسب برای هر ماده.

  • ارزیابی راندمان حذف و سرعت تشکیل لخته.

• ملاحظات اقتصادی: هزینه مواد، حجم لجن تولیدی، و نیاز به تنظیم pH.

۴. محاسبات کلیدی

۱. دوز منعقدکننده:

دوز (mg/L)=غلظت آلاینده (mg/L)*راندمان انعقاد

• مثال: برای حذف ۵۰ mg/L فسفر با راندمان ۹۰٪:

  دوز FeCl₃=۵۰۰.۹≈۵۶ mg/L.دوز FeCl₃=۰.۹۵۰​≈۵۶mg/L.

۲. مقدار لجن تولیدی:

لجن (kg/day)=Q*(دوز منعقدکننده TSS ورودی)*۱۰−۳

• Q: دبی (m³/day).

۳. انرژی اختلاط (G Value):

G=P*μ*V​​

• P: توان مصرفی (W)، μ: ویسکوزیته آب (Pa.s)، V: حجم مخزن (m³).

• مقادیر پیشنهادی:

  • اختلاط سریع: G=۳۰۰–۱۰۰۰  s⁻¹، زمان ماند: ۳۰–۶۰ ثانیه.

  • لخته‌سازی: G=۲۰–۸۰  s⁻¹ ، زمان ماند: ۱۵–۴۰ دقیقه.

۵. انواع واحدهای لخته‌سازی

نوع واحد مکانیسم کاربرد مزایا معایب

مخزن اختلاط سریع همزن مکانیکی یا هیدرولیک تزریق مواد منعقدکننده کنترل دقیق انرژی اختلاط هزینه بالای نگهداری

لخته‌سازهای پلکانی جریان آب از روی پله‌ها تصفیه خانه‌های کوچک ساده و کم‌هزینه راندمان پایین در بارهای بالا

لخته‌سازهای لوله‌ای ایجاد تلاطم در لوله‌های پیچان سیستم‌های فشرده صرفه‌جویی در فضانیاز به فشار آب بالا

۶. طراحی و ساخت

۱. مخزن اختلاط سریع:

• مواد ساخت: بتن مسلح با پوشش اپوکسی یا استن لس استیل.

• همزن: پروانه‌های توربینی با سرعت ۱۰۰–۳۰۰ دور بر دقیقه.

• سیستم تزریق: پمپ‌های دوزینگ با دقت ۱٪.

۲. لخته‌سازهای مکانیکی:

• اجزا: پره‌های چرخان، شفت عمودی، و موتور الکتریکی.

• محاسبه توان موتور:

  P=(G^2*μ*V)

۳. لخته‌سازهای هیدرولیک:

• کانال‌های با جریان آهسته: شیب ۰.۱–۰.۳٪ و سرعت ۰.۲–۰.۶ m/s.

• بافل‌ها (Baffles): ایجاد تلاطم کنترل‌شده.

۷. شباهت‌ها و تفاوت‌ها

معیار تصفیه آب تصفیه فاضلاب

هدف اصلی حذف کدورت و رنگ حذف مواد آلی و فسفر

مواد منعقدکننده رایج آلوم ، PAC کلروفریک، پلیمرها

pH عملیاتی۶–۸ ۴–۷ (بسته به نوع فاضلاب)

انرژی اختلاطG = ۳۰۰–۱۰۰۰ s⁻¹ G = ۵۰–۲۰۰ s⁻¹

لجن تولیدیکم‌حجم با رطوبت بالاپرحجم با مواد آلی بیشتر

۸. مثال کاربردی

طراحی واحد لخته‌سازی برای حذف فسفر از فاضلاب شهری:

• دبی: ۵۰۰ m³/day.

• غلظت فسفر ورودی: ۱۰ mg/L.

• انتخاب ماده: کلروفریک با دوز ۴۰ mg/L.

• مقدار لجن:

  لجن=۵۰۰*(۴۰*۲۰۰)*۱۰−۳=۱۲۰ kg/day.

• مخزن اختلاط:

  • حجم: V=۵۰۰*۰.۰۱=۵ m.

  • توان همزن: P=۵۰^۲*۰.۰۰۱*۵=۱۲.۵W.

۹. ملاحظات زیست‌محیطی

• مدیریت لجن: خشک‌کردن، کمپوست، یا دفن بهداشتی.

• کاهش مصرف مواد: استفاده از سیستم‌های بازیابی مواد منعقدکننده.

• پایش مداوم: اندازهگیری pH، کدورت، و باقیمانده مواد شیمیایی.

۱۰. جدول مقایسه مواد منعقدکننده

ماده هزینه راندمان تولید لجن ملاحظات

آلوم پایین متوسط متوسط نیاز به تنظیم pH

کلروفریک متوسط بالا زیاد مناسب برای فاضلاب اسیدی

PAC بالا بالا کم عملکرد بهتر در آب سرد

پلیمرها بسیار بالا بسیار بالا بسیار کم نیاز به دوز دقیق

با انتخاب دقیق مواد منعقدکننده و طراحی بهینه واحد لخته‌سازی، می‌توان راندمان تصفیه را افزایش و هزینه‌های عملیاتی را کاهش داد. آزمایش جارت و پایش مداوم پارامترهای کیفی آب/فاضلاب برای موفقیت این فرآیند ضروری است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

برای حذف آرسنیک از آب، از مواد منعقدکننده (کوآگولانت) مختلفی استفاده میشود که با تشکیل فلوكها (ذرات بزرگتر)، آرسنیک را جذب و از آب جدا میکنند. انتخاب ماده منعقدکننده و دوز مصرفی آن به عواملی مانند نوع آرسنیک (آرسنیک III یا V)، pH آب، غلظت آرسنیک و سایر ناخالصیها بستگی دارد. برخی از رایجترین مواد منعقدکننده و دوزهای پیشنهادی آنها عبارتاند از:

---

### ۱. *منعقدکنندههای مبتنی بر آهن (Iron-Based Coagulants)*
این مواد بهدلیل تشکیل هیدروکسید آهن (Fe(OH)₃) که سطح جاذب برای آرسنیک دارد، بسیار مؤثر هستند:
- *کلرید فریک (FeCl₃)*
- *دوز مصرفی*: ۱۰ تا ۵۰ میلیگرم بر لیتر (بسته به غلظت آرسنیک).
- *مکانیسم*: تشکیل Fe(OH)₃ و جذب آرسنیک روی سطح آن.
- *pH بهینه*: ۶ تا ۸.

- *سولفات فریک (Fe₂(SO₄)₃)*
- *دوز مصرفی*: ۲۰ تا ۶۰ میلیگرم بر لیتر.
- *مکانیسم*: مشابه کلرید فریک، اما نیاز به تنظیم pH دارد.

- *پلیمرهای آهنی (مثل PFC - Polymeric Ferric Chloride)*
- *دوز مصرفی*: ۵ تا ۳۰ میلیگرم بر لیتر.
- *مزیت*: تشکیل فلوكهای سنگینتر و سریعتر.

---

### ۲. *منعقدکنندههای مبتنی بر آلومینیوم (Aluminum-Based Coagulants)*
این مواد کمتر از آهن برای حذف آرسنیک استفاده میشوند، اما در برخی موارد کاربرد دارند:
- *آلوم (Alum - Al₂(SO₄)₃·18H₂O)*
- *دوز مصرفی*: ۲۰ تا ۱۰۰ میلیگرم بر لیتر.
- *محدودیت*: در pH بالاتر از ۸ کارایی کمتری دارد.

- *پلیآلومینیوم کلراید (PACl - Polyaluminum Chloride)*
- *دوز مصرفی*: ۱۰ تا ۴۰ میلیگرم بر لیتر.
- *مزیت*: عملکرد بهتر در محدوده وسیعتر pH.

---

### ۳. *منعقدکنندههای ترکیبی یا اصلاحشده*
- *هیبرید آهن-آلومینیوم (Fe-Al Hybrid Coagulants)*
- *دوز مصرفی*: ۱۵ تا ۵۰ میلیگرم بر لیتر.
- *مزیت*: ترکیب مزایای آهن و آلومینیوم برای جذب بهتر آرسنیک.

- *منعقدکنندههای غشایی (مثل Ferrate (VI))*
- *دوز مصرفی*: ۲ تا ۲۰ میلیگرم بر لیتر.
- *مزیت*: اکسیدکننده قوی و تشکیل رسوب آهنی.

---

### ۴. *مواد کمکی (Coagulant Aids)*
برای بهبود عملکرد منعقدکنندهها، از مواد کمکی مانند:
- *پلیمرهای آلی (مثل پلیآکریلآمید)*
- *دوز مصرفی*: ۰.۱ تا ۲ میلیگرم بر لیتر.
- *سیلیکا فعال*
- *دوز مصرفی*: ۱ تا ۵ میلیگرم بر لیتر.

---

### نکات کلیدی:
1. *تنظیم pH*:
- برای آرسنیک III (As³⁺)، اکسیداسیون اولیه به آرسنیک V (As⁵⁺) ضروری است (با کلر یا اُزون).
- pH آب باید بین ۶ تا ۸ باشد تا جذب آرسنیک روی هیدروکسیدهای فلزی بهینه شود.

2. *آزمایش جارتست (Jar Test)*:
- برای تعیین دقیق دوز مصرفی، انجام آزمایش جارتست با نمونه آب واقعی ضروری است.

3. *فرایندهای پس از انعقاد*:
- انعقاد باید همراه با *تهنشینی* (Sedimentation) و *فیلتراسیون* (مثل فیلتر شنی یا غشایی) باشد.

4. *محدودیتها*:
- منعقدکنندههای آهنی معمولاً برای آرسنیک مؤثرتر از آلومینیومیها هستند.
- غلظت بالای سولفات یا کربنات ممکن است کارایی را کاهش دهد.

---

### مثال عملی:
- برای آبی با غلظت آرسنیک ۵۰ ppb:
- از *کلرید فریک* با دوز ۲۰ میلیگرم بر لیتر و pH~7 استفاده میشود.
- پس از انعقاد و فیلتراسیون، غلظت آرسنیک به زیر ۱۰ ppb (مطابق استاندارد WHO) میرسد.

---

برای دستیابی به نتیجه بهینه، همیشه مشاوره با متخصصان تصفیه آب و انجام آزمایشهای اولیه توصیه میشود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

در حوزه تصفیه آب و فاضلاب، فناوری های پیشرفته و جدیدی توسعه یافته است که بهبود روند تصفیه و کاهش آلودگی های محیطی در این زمینه را فراهم می کنند. در ادامه، به برخی از جدیدترین فناوری های استفاده شده در تصفیه آب و فاضلاب اشاره می‌کنم:

1. غشای نانو: این فناوری از غشاهای با حفرات بسیار کوچکتر از 100 نانومتر استفاده می‌کند که قادر به جداسازی فوق العاده بارهای آلاینده و ذرات معلق در آب می‌باشد.

غشای نانو یک تکنولوژی پیشرفته در تصفیه آب و فاضلاب است که از غشاهای نانومتری برای فیلتراسیون ذرات و مواد آلی استفاده می‌کند. این غشاها به عنوان فیلترهای بسیار کوچک عمل می‌کنند و به راحتی می‌توانند ذرات و مواد معلق را از آب جدا کنند.

از مزایای استفاده از غشای نانو در تصفیه آب و فاضلاب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
1. کارایی بالا: غشای نانو با وجود اندازه بسیار کوچک خود، امکان جدا سازی ذرات کربنی و مواد آلی را فراهم می‌کند.
2. کاهش هزینه‌ها: با استفاده از غشای نانو می‌توان هزینه‌های تصفیه آب و فاضلاب را کاهش داد.
3. صرفه‌جویی در انرژی: این تکنولوژی نیاز به کمترین مقدار انرژی برای عملکرد خود دارد.

با این حال، استفاده از غشای نانو در تصفیه آب و فاضلاب نیازمند سرمایه‌گذاری بالا و نگهداری دقیق است. همچنین، لازم است استانداردهای بهداشتی و محیطی رعایت شود تا از کیفیت تصفیه آب اطمینان حاصل شود.

2. اکسیداسیون پیشرفته: این تکنولوژی شامل استفاده از اکسیدانت‌های قوی مانند اوزن، پراکسید هیدروژن و اکسید کلر است که بهبود کارایی فرایندهای اکسیداسیون و حذف آلاینده‌ها در آب و فاضلاب را فراهم می‌کند.

اکسیداسیون پیشرفته یک فرایند پیشرفته است که در تصفیه آب و فاضلاب استفاده می‌شود تا آلاینده‌های آب را حذف کرده و کیفیت آب را بهبود بخشد. این فرایند شامل استفاده از مواد اکسایشی قوی مانند ازن، پراکسید هیدروژن، UV و غیره می‌باشد.

اکسیداسیون پیشرفته می‌تواند برای حذف مواد آلی، میکروب‌ها، فلزات سنگین و دیگر آلاینده‌ها از آب استفاده شود. این فرایند موجب افزایش کارایی تصفیه آب می‌شود و بهبود کیفیت آب نهایی را فراهم می‌کند.

از دیگر مزایای اکسیداسیون پیشرفته می‌توان به کاهش استفاده از مواد شیمیایی و ضایعات تولیدی اشاره کرد. علاوه بر این، این فرایند از لحاظ زیست‌محیطی نیز موثر است و می‌تواند به حفظ منابع آب تا حدودی کمک کند.

به طور کلی، اکسیداسیون پیشرفته یک روش موثر و کارآمد برای تصفیه آب و فاضلاب است که بهبود کیفیت آب و حفظ محیط زیست را تضمین می‌کند.

3. فتوکاتالیست: این فناوری استفاده از نانوذرات فتوکاتالیستی مانند دیوسیدیوم‌تیتانات، سرولوسیت و زینک اکساید را جهت تصفیه آب و فاضلاب به‌کار می‌برد. این نانوذرات قادر به تجزیه اکسایش های آلی و غیرآلی و حذف کلر و آلاینده‌های دیگر در آب می‌باشند.

تکنولوژی فتوکاتالیستی یک روش نوین و انعطاف‌پذیر برای پاکسازی آب و فاضلاب است. این فناوری از ترکیب فوتوکاتالیست (ماده‌ای که در حضور نور خورشید یا نور مصنوعی فعالیت کاتالیزی را انجام می‌دهد) و فرایند اکسایش (تخریب آلاینده‌ها توسط اکسیژن) استفاده می‌کند.

با استفاده از فتوکاتالیست، آلاینده‌های آب و فاضلاب مانند رنگ، بو، مواد آلی و حتی مواد شیمیایی می‌توانند به طور کامل از آب حذف شوند. این روش همچنین قابلیت اکسایش مواد آلی و نیتروژن آمونیاکی را داراست که می‌تواند به تولید کمیته‌های نیتروژن سمی در آب و فاضلاب جلوگیری کند.

استفاده از فتوکاتالیست در تصفیه آب و فاضلاب مزایایی از جمله کارایی بالا، هزینه‌های اجرایی کمتر، عمر طولانی و کاهش نیاز به مواد شیمیایی دارد. این فناوری می‌تواند به بهبود کیفیت آب و فاضلاب در سطح محلی و حتی صنعتی کمک کند و برای محیط زیست بسیار مفید باشد.

4. استفاده از میکروبیالیته: این فناوری شامل استفاده از میکروب ها و ارگانیسم‌های میکروبی برای تصفیه آب و فاضلاب است. این ارگانیسم‌ها قادر به تخریب آلاینده های آلی و غیرآلی در آب هستند.

میکروبیالیته یا روش‌های میکروبیولوژیکی یک روش پایدار و موثر برای تصفیه آب و فاضلاب است که با استفاده از میکروارگانیسم‌ها، باکتری‌ها، قارچ‌ها و دیگر انواع میکروب‌ها، به طور طبیعی و موثر آلودگی‌ها را از آب و فاضلاب حذف می‌کند. این روش جایگزین مناسبی برای روش‌های شیمیایی است که ممکن است عوارض منفی برای محیط زیست و سلامتی انسان داشته باشند.

از جمله موارد استفاده از میکروبیالیته در تصفیه آب و فاضلاب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. تصفیه فاضلاب: میکروبیالیته به عنوان یک روش زیستی کارآمد در تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد. میکروارگانیسم‌ها موجب تجزیه و تحلیل مواد آلی حاوی در فاضلاب شده و فرایند پاک‌سازی را انجام می‌دهند.

2. تصفیه آب: استفاده از بیولوژیکی فیلترها و حوضچه‌های زیستی برای پاک‌سازی آب و حذف مواد آلی، مواد معلق و همچنین انواع آلودگی‌های میکروبی از آب، از دیگر روش‌های میکروبیالیته است.

3. کنترل و حذف میکروب‌های خطرناک: درصورتی‌که آب و فاضلاب حاوی میکروب‌های خطرناکی مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و انگل‌ها باشد، استفاده از روش‌های میکروبیالیته می‌تواند به دفع این میکروب‌ها و افزایش کیفیت آب و فاضلاب کمک کند.

بنابراین، استفاده از میکروبیالیته به عنوان یک روش پایدار و موثر در تصفیه آب و فاضلاب برای حفاظت از منابع آب شیرین و محیط زیست ضروری است و می‌تواند به بهبود کیفیت آب و کاهش آلودگی‌های محیطی کمک کند.

5. تصفیه ممنوعه: این روش شامل استفاده از فرایندهای تصفیه از جمله جذب، جداسازی غشایی و اکسایش جهت حذف ترکیبات ممنوعه مانند مواد دارویی و هورمون‌ها از آب و فاضلاب است.

در صنعت تصفیه آب و فاضلاب، ممنوعه‌ها به عنوان موادی شناخته می‌شوند که نباید به طور مستقیم به فرآیند تصفیه آب یا فاضلاب افزوده شوند. ممنوعه‌های اصلی معمول در فرایند تصفیه شامل سموم شیمیایی، مواد آلی سنگین، مواد رادیواکتیو و سایر مواد مخرب محیط زیست هستند.

افزودن ممنوعه‌ها به فرآیند تصفیه می‌تواند منجر به آسیب‌های جدی برای سیستم تصفیه و همچنین به تلف شدن مواد تصفیه شده گردد. بنابراین، حفظ ارتباط تنزیلی با فرآیند تصفیه و عدم افزودن ممنوعه‌ها امر بسیار حیاتی است.

برای اطمینان از اینکه تصفیه آب و فاضلاب به درستی انجام شود، می‌بایست مراحل و شرایط تصفیه را به دقت بررسی کرد و از افزودن ممنوعه‌ها به هر نحوی خودداری کرد. همچنین، استفاده از فناوری‌های پیشرفته و روش‌های مناسب نیز می‌تواند کیفیت تصفیه را بهبود بخشد و از آسیب به محیط زیست جلوگیری کند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب