Industrijski procesi obrade vode i kemijske primjene
Pozadina
S brzim razvojem industrijalizacije, važnost obrade vode u raznim industrijskim proizvodnjama postaje sve očitija. Industrijska obrada vode nije samo važna karika za osiguranje nesmetanog tijeka procesa, već i ključna mjera za ispunjavanje propisa o zaštiti okoliša i zahtjeva održivog razvoja.
Vrsta obrade vode
| Vrsta obrade vode | Glavna svrha | Glavni objekti tretmana | Glavni procesi. |
| Prethodna obrada sirove vode | Ispunite zahtjeve za kućnu ili industrijsku vodu | Prirodni izvor vode | Filtracija, sedimentacija, koagulacija. |
| Obrada procesne vode | Ispunite specifične zahtjeve procesa | Industrijska procesna voda | Omekšavanje, desalinizacija, deoksigenacija. |
| Obrada cirkulirajuće rashladne vode | Osigurati normalan rad opreme | Cirkulirajuća rashladna voda | Liječenje doziranjem. |
| Pročišćavanje otpadnih voda | Zaštitite okoliš | Industrijske otpadne vode | Fizikalni, kemijski, biološki tretman. |
| Obrada reciklirane vode | Smanjite potrošnju slatke vode | Korištena voda | Slično kao i kod pročišćavanja otpadnih voda. |
Često korištene kemikalije za pročišćavanje vode
| Kategorija | Često korištene kemikalije | Funkcija |
| Flokulant | PAC, PAM, PDADMAC, poliamini, aluminijev sulfat itd. | Uklonite suspendirane tvari i organske tvari |
| Dezinficijensi | kao što su TCCA, SDIC, ozon, klor dioksid, kalcijev hipoklorit itd. | Ubija mikroorganizme u vodi (kao što su bakterije, virusi, gljivice i protozoe) |
| regulator pH | Aminosulfonska kiselina, NaOH, vapno, sumporna kiselina itd. | Regulirajte pH vode |
| Sredstva za uklanjanje metalnih iona | EDTA, ionska izmjenjivačka smola | Uklanja ione teških metala (poput željeza, bakra, olova, kadmija, žive, nikla itd.) i drugih štetnih metalnih iona iz vode |
| Inhibitor kamenca | Organofosfati, organofosforne karboksilne kiseline | Sprječava stvaranje kamenca kalcijevim i magnezijevim ionima. Također ima određeni učinak uklanjanja metalnih iona. |
| Deoksidator | Natrijev sulfit, hidrazin itd. | Uklonite otopljeni kisik kako biste spriječili koroziju kisikom |
| Sredstvo za čišćenje | Limunska kiselina, sumporna kiselina, aminosulfonska kiselina | Uklonite kamenac i nečistoće |
| Oksidansi | ozon, persulfat, vodikov klorid, vodikov peroksid itd. | Dezinfekcija, uklanjanje zagađivača i poboljšanje kvalitete vode itd. |
| Omekšivači | kao što su vapno i natrijev karbonat. | Uklanja ione tvrdoće (kalcij, magnezij) i smanjuje rizik od stvaranja kamenca |
| Sredstva protiv pjenjenja/Protiv pjene | Suzbijanje ili uklanjanje pjene | |
| Uklanjanje | Kalcijev hipoklorit | uklanjanje NH₃-N iz otpadnih voda kako bi zadovoljile standarde ispuštanja |
Kemikalije za obradu vode koje možemo isporučiti:
Industrijska obrada vode odnosi se na proces obrade industrijske vode i njezinih ispuštenih voda fizičkim, kemijskim, biološkim i drugim metodama. Industrijska obrada vode neizostavan je dio industrijske proizvodnje, a njezina važnost ogleda se u sljedećim aspektima:
1.1 Osigurajte kvalitetu proizvoda
Uklonite nečistoće iz vode poput metalnih iona, suspendiranih tvari itd. kako biste zadovoljili potrebe proizvodnje i osigurali kvalitetu proizvoda.
Sprječavanje korozije: Otopljeni kisik, ugljikov dioksid itd. u vodi mogu uzrokovati koroziju metalne opreme i skratiti vijek trajanja opreme.
Kontrola mikroorganizama: Bakterije, alge i drugi mikroorganizmi u vodi mogu uzrokovati kontaminaciju proizvoda, utječući na kvalitetu proizvoda i zdravstvenu sigurnost.
1.2 Poboljšanje učinkovitosti proizvodnje
Smanjite vrijeme zastoja: Redovita obrada vode može učinkovito spriječiti nakupljanje kamenca i koroziju opreme, smanjiti učestalost održavanja i zamjene opreme te time poboljšati učinkovitost proizvodnje.
Optimizacija uvjeta procesa: Obradom vode može se postići kvaliteta vode koja zadovoljava procesne zahtjeve kako bi se osigurala stabilnost proizvodnog procesa.
1.3 Smanjite troškove proizvodnje
Uštedite energiju: Pročišćavanjem vode može se smanjiti potrošnja energije opreme i uštedjeti troškovi proizvodnje.
Sprječavanje kamenca: Ioni tvrdoće poput kalcijevih i magnezijevih iona u vodi stvarat će kamenac, prianjati na površinu opreme i smanjivati učinkovitost provođenja topline.
Produžite vijek trajanja opreme: Smanjite koroziju i kamenac opreme, produžite vijek trajanja opreme i smanjite troškove amortizacije opreme.
Smanjenje potrošnje materijala: Pročišćavanjem vode može se smanjiti otpad biocida i smanjiti troškovi proizvodnje.
Smanjenje potrošnje sirovina: Pročišćavanjem vode, preostale sirovine u otpadnoj tekućini mogu se reciklirati i vratiti u proizvodnju, čime se smanjuje rasipanje sirovina i smanjuju troškovi proizvodnje.
1.4 Zaštitite okoliš
Smanjenje emisija onečišćujućih tvari: Nakon što se industrijske otpadne vode pročišćavaju, koncentracija emisija onečišćujućih tvari može se smanjiti, a vodni okoliš zaštititi.
Ostvariti recikliranje vodnih resursa: Pročišćavanjem vode, industrijska voda može se reciklirati i smanjiti ovisnost o resursima slatke vode.
1.5 Pridržavajte se propisa o zaštiti okoliša
Ispunjavanje standarda emisija: Industrijske otpadne vode moraju ispunjavati nacionalne i lokalne standarde emisija, a pročišćavanje vode važno je sredstvo za postizanje tog cilja.
Ukratko, industrijska obrada vode nije povezana samo s kvalitetom proizvoda i učinkovitošću proizvodnje, već i s ekonomskim koristima i zaštitom okoliša poduzeća. Znanstvenom i razumnom obradom vode može se postići optimalno korištenje vodnih resursa i potaknuti održivi razvoj industrije.
Industrijska obrada vode obuhvaća širok raspon područja, uključujući energetsku, kemijsku, farmaceutsku, metaluršku, prehrambenu i industriju pića itd. Proces obrade obično se prilagođava zahtjevima kvalitete vode i standardima ispuštanja.
2.1 Kemikalije i principi obrade influenta (predobrada sirove vode)
Predobrada sirove vode u industrijskoj obradi vode uglavnom uključuje primarnu filtraciju, koagulaciju, flokulaciju, sedimentaciju, flotaciju, dezinfekciju, podešavanje pH vrijednosti, uklanjanje metalnih iona i završnu filtraciju. Uobičajeno korištene kemikalije uključuju:
Koagulanti i flokulanti: kao što su PAC, PAM, PDADMAC, poliamini, aluminijev sulfat itd.
Omekšivači: kao što su vapno i natrijev karbonat.
Dezinficijensi: kao što su TCCA, SDIC, kalcijev hipoklorit, ozon, klor dioksid itd.
Sredstva za podešavanje pH vrijednosti: kao što su aminosulfonska kiselina, natrijev hidroksid, vapno, sumporna kiselina itd.
Sredstva za uklanjanje metalnih iona EDTA, ionska izmjenjivačka smola itd.,
inhibitori kamenca: organofosfati, organofosforne karboksilne kiseline itd.
Adsorbenti: kao što su aktivni ugljen, aktivni aluminijev oksid itd.
Kombinacija i upotreba ovih kemikalija mogu pomoći industrijskoj obradi vode u učinkovitom uklanjanju suspendiranih tvari, organskih onečišćujućih tvari, metalnih iona i mikroorganizama u vodi, osigurati da kvaliteta vode zadovoljava proizvodne potrebe i smanjiti opterećenje naknadne obrade.
2.2 Kemikalije i principi obrade procesne vode
Obrada procesne vode u industrijskoj obradi vode uglavnom uključuje predobradu, omekšavanje, deoksidaciju, uklanjanje željeza i mangana, desalinizaciju, sterilizaciju i dezinfekciju. Svaki korak zahtijeva različite kemikalije za optimizaciju kvalitete vode i osiguranje normalnog rada različite industrijske opreme. Uobičajene kemikalije uključuju:
| Koagulanti i flokulanti: | kao što su PAC, PAM, PDADMAC, poliamini, aluminijev sulfat itd. |
| Omekšivači: | kao što su vapno i natrijev karbonat. |
| Dezinficijensi: | kao što su TCCA, SDIC, kalcijev hipoklorit, ozon, klor dioksid itd. |
| Sredstva za podešavanje pH vrijednosti: | kao što su aminosulfonska kiselina, natrijev hidroksid, vapno, sumporna kiselina itd. |
| Sredstva za uklanjanje metalnih iona: | EDTA, ionsko-izmjenjivačka smola |
| Inhibitor kamenca: | organofosfati, organofosforne karboksilne kiseline itd. |
| Adsorbenti: | kao što su aktivni ugljen, aktivni aluminijev oksid itd. |
Ove kemikalije mogu zadovoljiti različite potrebe procesne vode kroz različite kombinacije procesa obrade vode, osigurati da kvaliteta vode zadovoljava proizvodne standarde, smanjiti rizik od oštećenja opreme i poboljšati učinkovitost proizvodnje.
2.3 Kemikalije i principi obrade cirkulirajuće rashladne vode
Obrada cirkulirajuće rashladne vode vrlo je važan dio industrijske obrade vode, posebno u većini industrijskih postrojenja (kao što su kemijski pogoni, elektrane, čeličane itd.), gdje se sustavi rashladne vode široko koriste za hlađenje opreme i procesa. Sustavi cirkulirajuće rashladne vode osjetljivi su na kamenac, koroziju, rast mikroba i druge probleme zbog velikog volumena vode i česte cirkulacije. Stoga se moraju koristiti učinkovite metode obrade vode kako bi se kontrolirali ovi problemi i osigurao stabilan rad sustava.
Cilj obrade cirkulirajuće rashladne vode je spriječiti kamenac, koroziju i biološku kontaminaciju u sustavu te osigurati učinkovitost hlađenja. Pratiti glavne parametre u rashladnoj vodi (kao što su pH, tvrdoća, mutnoća, otopljeni kisik, mikroorganizmi itd.) i analizirati probleme s kvalitetom vode za ciljanu obradu.
| Koagulanti i flokulanti: | kao što su PAC, PAM, PDADMAC, poliamini, aluminijev sulfat itd. |
| Omekšivači: | kao što su vapno i natrijev karbonat. |
| Dezinficijensi: | kao što su TCCA, SDIC, kalcijev hipoklorit, ozon, klor dioksid itd. |
| Sredstva za podešavanje pH vrijednosti: | kao što su aminosulfonska kiselina, natrijev hidroksid, vapno, sumporna kiselina itd. |
| Sredstva za uklanjanje metalnih iona: | EDTA, ionsko-izmjenjivačka smola |
| Inhibitor kamenca: | organofosfati, organofosforne karboksilne kiseline itd. |
| Adsorbenti: | kao što su aktivni ugljen, aktivni aluminijev oksid itd. |
Ove kemikalije i metode obrade pomažu u sprječavanju kamenca, korozije i mikrobne kontaminacije, osiguravaju dugoročan stabilan rad sustava rashladne vode, smanjuju oštećenje opreme i potrošnju energije te poboljšavaju učinkovitost sustava.
2.4 Kemikalije i principi obrade otpadnih voda
Proces obrade industrijskih otpadnih voda može se podijeliti u više faza prema karakteristikama otpadnih voda i ciljevima obrade, uglavnom uključujući predobradu, kiselinsko-baznu neutralizaciju, uklanjanje organskih tvari i suspendiranih tvari, međuobradu i obradu, dezinfekciju i sterilizaciju, obradu mulja i obradu reciklirane vode. Svaka karika zahtijeva različite kemikalije koje djeluju zajedno kako bi se osigurala učinkovitost i temeljitost procesa obrade otpadnih voda.
Pročišćavanje industrijskih otpadnih voda dijeli se na tri glavne metode: fizikalnu, kemijsku i biološku, kako bi se zadovoljile emisijske norme i smanjilo onečišćenje okoliša.
Fizička metoda:sedimentacija, filtracija, flotacija itd.
Kemijska metoda:neutralizacija, redoks, kemijska taloženja.
Biološka metoda:metoda aktivnog mulja, membranski bioreaktor (MBR) itd.
Uobičajene kemikalije uključuju:
| Koagulanti i flokulanti: | kao što su PAC, PAM, PDADMAC, poliamini, aluminijev sulfat itd. |
| Omekšivači: | kao što su vapno i natrijev karbonat. |
| Dezinficijensi: | kao što su TCCA, SDIC, kalcijev hipoklorit, ozon, klor dioksid itd. |
| Sredstva za podešavanje pH vrijednosti: | kao što su aminosulfonska kiselina, natrijev hidroksid, vapno, sumporna kiselina itd. |
| Sredstva za uklanjanje metalnih iona: | EDTA, ionsko-izmjenjivačka smola |
| Inhibitor kamenca: | organofosfati, organofosforne karboksilne kiseline itd. |
| Adsorbenti: | kao što su aktivni ugljen, aktivni aluminijev oksid itd. |
Učinkovitom primjenom ovih kemikalija, industrijske otpadne vode mogu se pročišćavati i ispuštati u skladu sa standardima, pa čak i ponovno koristiti, što pomaže u smanjenju onečišćenja okoliša i potrošnje vodnih resursa.
2.5 Kemikalije i principi reciklirane obrade vode
Pročišćavanje reciklirane vode odnosi se na metodu upravljanja vodnim resursima koja ponovno koristi industrijske otpadne vode nakon pročišćavanja. S rastućim nedostatkom vodnih resursa, mnoga industrijska područja usvojila su mjere pročišćavanja reciklirane vode, što ne samo da štedi vodne resurse, već i smanjuje troškove pročišćavanja i ispuštanja. Ključ pročišćavanja reciklirane vode je uklanjanje onečišćujućih tvari u otpadnim vodama tako da kvaliteta vode zadovoljava zahtjeve za ponovnu upotrebu, što zahtijeva visoku točnost obrade i tehnologiju.
Proces reciklirane obrade vode uglavnom uključuje sljedeće ključne korake:
Prethodna obrada:ukloniti velike čestice nečistoća i masnoće, korištenjem PAC-a, PAM-a itd.
Podešavanje pH vrijednosti:prilagoditi pH, uobičajeno korištene kemikalije uključuju natrijev hidroksid, sumpornu kiselinu, kalcijev hidroksid itd.
Biološki tretman:uklanjanje organske tvari, podrška mikrobnoj razgradnji, korištenje amonijevog klorida, natrijevog dihidrogenfosfata itd.
Kemijska obrada:oksidativno uklanjanje organske tvari i teških metala, uobičajeno korišteni ozon, persulfat, natrijev sulfid itd.
Membransko odvajanje:koristite tehnologiju reverzne osmoze, nanofiltracije i ultrafiltracije za uklanjanje otopljenih tvari i osiguranje kvalitete vode.
Dezinfekcija:ukloniti mikroorganizme, koristiti klor, ozon, kalcijev hipoklorit itd.
Praćenje i podešavanje:Osigurajte da ponovno korištena voda zadovoljava standarde i koristite regulatore i opremu za praćenje za prilagodbe.
Sredstva protiv pjenjenja:Oni potiskuju ili uklanjaju pjenu smanjenjem površinske napetosti tekućine i uništavanjem stabilnosti pjene. (Scenariji primjene odpjenjivača: biološki sustavi za obradu, kemijska obrada otpadnih voda, obrada farmaceutskih otpadnih voda, obrada otpadnih voda iz prehrambene industrije, obrada otpadnih voda iz proizvodnje papira itd.)
Kalcijev hipoklorit:Uklanjaju zagađivače poput amonijačnog dušika
Primjena ovih procesa i kemikalija osigurava da kvaliteta pročišćene otpadne vode zadovoljava standarde ponovne upotrebe, što omogućuje njezinu učinkovitu upotrebu u industrijskoj proizvodnji.
Industrijska obrada vode važan je dio moderne industrijske proizvodnje. Njen proces i odabir kemikalija moraju se optimizirati prema specifičnim zahtjevima procesa. Racionalna primjena kemikalija ne samo da može poboljšati učinak obrade, već i smanjiti troškove i utjecaj na okoliš. U budućnosti, s napretkom tehnologije i poboljšanjem zahtjeva za zaštitu okoliša, industrijska obrada vode razvijat će se u inteligentnijem i zelenijem smjeru.