سیستم تصفیه آب صنعتی

در سیستم تصفیه آب و فاضلاب ، آرسنیک به عنوان یک عنصر سنگین طبقه بندی می شود. این ماده به دلیل سمیت آن بسیار شناخته شده است و در صورت مصرف مقادیر زیاد ، می تواند باعث ایجاد مشکلات سلامتی در انسان شود. آرسنیک می تواند بر روی پوست ، کبد ، کلیه ها ، مثانه و پروستات و همچنین سیستم های عصبی ، تنفسی ، قلبی عروقی ، ایمنی و غدد درون ریز تأثیر بگذارد. با توجه به بسیاری از خطرات سلامتی مرتبط با آرسنیک ، سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا استاندارد میزان استاندارد آب آشامیدنی را برابر با ۱۰ ppm عنوان کرده است که حداکثر غلظت مجاز در آب آشامیدنی است. بنابراین ، این هدف کلیه سیستم های تصفیه برای از بین بردن آرسنیک از آب است.

معمولاً در آبهای زیرزمینی یافت می شود ، آرسنیک عمدتاً در دو حالت اکسیداسیون ، آرسنیت (به عنوان (III)) و (به عنوان (V)) وجود دارد. همانطور که (III) از این دو سمی تر است و متاسفانه حذف آن به دلیل حلالیت بالاتر سخت تر است. در بیشتر مواقع ، اگر از این همه روش ها حذف نشود ، آهن ثابت شده است که موثرترین ماده است. چند روش حذف شامل تبادل یونی ، اسمز معکوس (RO) ، اکسیداسیون است که یکی از روشهای پر طرفدار است. بهبود در موفقیت انعقاد ، همتای الکتروشیمیایی آن ، الکتروکوآگولاسیون (EC) است.

در زیر ، در مورد مزایای الکتروکوآگولاسیون (EC) برای از بین بردن آرسنیک از آب در مقایسه با سایر روش های تصفیه صحبت خواهیم کرد.

حذف بهتر از (As (III

با روش های دیگر تصفیه ، معمولاً با حذف (As (III مشکل وجود دارد زیرا بسیار محلول تر از همتای خود به عنوان (V) است. تبادل یونی ، RO و انعقاد خود به خودی خود نمی توانند (As (III را به سطوح قابل قبول برسانند ، بنابراین فرایندی قبل از آن مراحل اضافه می شود تا با استفاده از رسانه حذف راحت تر واکنش نشان داده شود. حذف EC از (V) قابل مقایسه با انعقاد و سایر روشهای تصفیه ، بسیار کارآمد است ، اما میزان بالاتر حذف آن به عنوان (III) است که آن را از سایرین جدا می کند.

ممکن است نیاز به مرحله قبل از اکسیداسیون نداشته باشد

نظریه حذف به عنوان بهبود یافته از (III) توسط EC این است که در طول EC ، اکسیداسیون مانند (III) در محل رخ می دهد. اکسیداسیون منجر به تشکیل (As (V می شود که رسوب دادن آن از محلول بسیار آسان تر است زیرا حلالیت آن کم است. این اکسیداسیون از (III) به عنوان (V) بطور هدفمند قبل از سایر روش های تصفیه انجام می شود ، اما ممکن است قبل از یک مرحله EC نیازی به آن نباشد.

صرف نظر از صحت این تئوری یا نه ، مطالعات (مانند این مطالعه تحقیقاتی) ثابت کرده اند که میزان حذف As (III) در تیمارهای EC به تنهایی در مقابل سایر روشهای درمانی بدون فرآیند اکسیداسیون قبلی بیشتر است. بنابراین ، اگر میزان حذف As (III) توسط این فرآیند واحد بر اساس آنالیز نتایج آزمایشگاه آزمایش آب به اندازه کافی بالا باشد ، احتمالاً نیازی به مرحله اکسیداسیون قبل از EC نخواهد بود.

نرخ حذف سریعتر

اگر قبل از EC مرحله اکسیداسیون لازم نباشد ، فرایند حذف کلی می تواند خیلی سریعتر اتفاق بیفتد. همچنین ، برخی از فرآیندهای اکسیداسیون می توانند بسیار طولانی تر به وقوع بپیوندند ، و این باعث افزایش زمان واکنش لازم برای تصفیه مناسب می شود. با داشتن انرژی بهینه شده به الکترودها ، حذف EC آرسنیک حداکثر یک ساعت طول می کشد تا کامل شود و اکسیدان اضافی به طور بالقوه قبل از فرآیند معرفی می شود تا زمان واکنش را کاهش دهد.

هزینه ساده و پایین

سایر روش های درمان آرسنیک می تواند پیچیده و پرهزینه باشد که می تواند برای جوامع با ثبات اقتصادی کمتر مشکل باشد که بتوانند سیستمی را فراهم کنند که آب آشامیدنی را تا سطح مطمئن برای مصارف انسانی درمان کند. سیستم های EC از طرف دیگر هزینه چرخه عمر پایین تری دارند و کارایی آنها نسبتاً آسان است. این سیستم ها به راحتی قابل نصب ، تمیز کردن آسان و نگهداری آسان هستند. هزینه های اصلی مرتبط با EC جایگزینی الکترود در هنگام خوردگی بیش از حد ، مواد شیمیایی برای تنظیم pH و هزینه انرژی است. خوشبختانه ، الکترودهای آهن و مواد شیمیایی pH معمولاً با هزینه نسبتاً کم در دسترس هستند.

برداشتن آرسنیک از آب آشامیدنی حائز اهمیت برای سلامتی و ایمنی مردم در سراسر جهان است. سیستم های تصفیه آب قبلی کار می کنند ، اما یک روش متفاوت می تواند ساده تر ، سریعتر ، کارآمد و هزینه چرخه عمر پایین تری داشته باشد. روش الکتروکوآگولاسیون یکی از این روشهاست.

 

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخی بگذارید

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