Được viết bởi: Konstantinos J. Delimpasis Kỹ sư Hóa học Nhiều bộ xử lý nước thải và dệt may đang dần dần thay thế clo với ozone. Ozone là một oxy hóa mạnh có ý nghĩa và an toàn hơn trong sử dụng so với các phương tiện oxy hóa khác.
Xử lý nước thải và màu nhuộm
Nước có màu khi bức xạ bị hấp thu từ các chất hoà tan, hay khi ánh sáng được phản chiếu trên các chất rắn lơ lửng. Cả hai nguồn này của màu sắc là cơ sở cho sự phân biệt giữa màu nhuộm và màu sắc thực.Màu nhuộm là do sự hấp thụ cũng như phản xạ ánh sáng. Màu sắc thật sự phụ thuộc hoàn toàn từ các loại và số lượng của các chất hòa tan. Các hạt có kích thước từ 400-800 nm, có nghĩa là trong bước sóng của ánh sáng nhìn thấy được, có trách nhiệm phản chiếu ánh sáng. Có thể với lọc (màng 0,45 micron) hiện tượng phản xạ để được loại bỏ. Nó cũng phải được lưu ý rằng sự khác biệt giữa giả và màu sắc đúng là có liên quan đến độ đục của nước.
Các đơn vị Pt-Co (Mỹ), hoặc mg Pt-Co / l (Châu Âu) được xác định là đơn vị đo màu sắc. Các đơn vị này được coi là tương đương. Các giới hạn có thể chấp nhận các giá trị màu cho việc xử lý các dãy thải sau xử lý 50-100 đơn vị Pt-Co, tùy thuộc vào bản chất của người nhận (sông, biển, hồ, vv).
Màu thật được tạo ra bởi sự hiện diện của các hợp chất đó hấp thụ ánh sáng nhìn thấy được ở bước sóng 400-800 nm, hoặc từ hợp chất phát huỳnh quang trong quang phổ 200-400 nm. Đây là những hợp chất của cấu trúc poly-thơm, thay thế cấu trúc thơm, Polynesia, các phân tử dị tròn tập trung hoặc các ion làm rối. Cần lưu ý rằng lien kết p hấp thụ vào UV (~ 200nm) phổ và sự tồn tại của liên kết liên hợp (Polynesia) là cần thiết cho sự hấp thu trong phổ ánh sáng nhìn thấy được. Hầu hết các hợp chất chịu trách nhiệm cho việc tạo màu chứa một hay nhiều vòng thơm và bắt đầu hấp thụ màu ở 250 nm
Các mã màu tổng hợp chủ yếu đến từ các nhà máy công nghiệp như thuốc nhuộm, các ngành công nghiệp quần áo với rửa máy móc, công nghiệp thực phẩm và nước giải khát, các lò giết mổ v…v…
Nước thải được xử lý bằng ozone sau khi loại bỏ các chất hóa học hoặc nhà máy xử lý sinh học và liều lượng thông thường thay đổi 50-150 mg / l, theo nguồn gốc nước thải, nhiệt độ của nó, và mức độ của quá trình trước đó của nó.
Hệ thống xử lý nước thải bằng Ozone
Hệ thống bao gồm một bể ba buồng, chiều cao 4,5-5 mét với các phần nhỏ bên trong đó dẫn nước thải được xử lý qua các đường ống lòng vòng. Ozone được cung cấp cho các tank thông qua bộ khuếch tán làm bằng chất liệu xốp đặc biệt của sức chống chịu cao. Những khuyếch tán đó tạo ra các bọt khí vô cùng nhỏ và rất mỏng chứa ozone, với đường kính 0,2 mm. Với lắp đặt ở dưới đáy của bể tiếp xúc không những có thể xử lý cả dưới đáy mà các bọt khí còn sục từ dưới lên bề mặt tối đa đạt được.
Bộ khuếch tán được sử dụng do tốc độ cao của dòng khí (70%) và tiêu thụ năng lượng nhỏ. Trong tank của ba buồng, bộ khuyếch tán được lắp đặt ở độ sâu 5 mét và với tốc độ vận chuyển hơn 75%. Nước thải phải có một thời gian để lưu nước lớn hơn 45 phút.
Chất lượng nước thải khi ozone xử lý loại bỏ màu, phụ thuộc vào:
- Các giá trị màu
- Nồng độ ozone
- Cách thức xử lý nước thải (Thông thường các giá trị màu không giảm dưới 200 đơn vị Pt-Co thậm chí nếu một liều lượng ozone đặc biệt cao được áp dụng)
- Nhiệt độ xử lý nước thải (kết quả tốt hơn với nước thải từ xử lý hiện có nhiệt độ thấp hơn nhiều so với nhiệt độ của xử lý nước thải từ bể cân bằng)
- Các giá trị của các đặc tính xử lý nước thải khác ozone cũng ảnh hưởng (kết quả tốt hơn nếu BOD, COD và SS đã được giảm ở một mức độ điều trị trước đó)
Kết quả tốt nhất liên quan đến việc loại bỏ màu sắc đang đạt được nếu xử lý nước thải đã được điều trị trước đó để hạ thấp giá trị của các đặc điểm khác sao cho hiệu quả ozone oxy hóa được chỉ hoặc ít nhất là tiêu thụ ở một tỷ lệ tối đa trong việc loại bỏ màu sắc. Ngoài ra nhiệt độ phải dưới 30 độ C để đạt được các điều kiện vật chất tốt nhất cho hòa tan của nó.
Những nhận xét trên đây chắc chắn liên quan đến việc sử dụng thực tế của công nghệ ozone trong xử lý nước thải, vì nó chỉ ra rằng sự gia tăng của liều lượng ozone có thể cho kết quả tốt ngay cả trong xử lý nước thải chưa qua chế biến như miễn là nó đã được làm mát hiệu quả.
Loại bỏ màu nước thải đòi hỏi một liều lượng ôzôn trong hầu hết các trường hợp dao động từ 50 đến 100 mg / l, giảm màu sắc của 85-92%. Liều lượng này thành công đồng thời giảm COD khoảng 40%, trong khi tăng nhỏ của HĐQT trong lĩnh vực 3-7% đã được nhận t hấy.
Việc cài đặt xử lý ozone đại diện cho một công trình đáng kể và chi phí mua hàng. Mặt khác một chương trình điều trị thông thường sử dụng chất keo tụ hóa học để loại bỏ màu, có chi phí hoạt động cao (chi phí của các chất keo tụ bản thân và chi phí cho các yêu cầu quản lý bùn). Nói chung và cho chất lượng nước thải tương tự, việc đầu tư của một cài đặt ozone có thể được trả trong 3-5 năm, tùy thuộc vào kích thước và chi tiết cụ thể khác của mỗi trường hợp.
