Çok Kanallı Tübüler Membran

Ağır metal atık suları çoğunlukla madencilik, eritme, elektroliz, elektrokaplama, pestisitler, ilaçlar, boyalar, pigmentler ve diğer işletmeler tarafından boşaltılan atık sulardan gelir. Atık sudaki ağır metallerin türleri, içerikleri ve varoluş biçimleri farklı üretim işletmelerine göre değişir.

Ağır metal atık su arıtımının prensipleri şunlardır: En temel olanı üretim sürecini yeniden düzenlemek, daha az toksik ağır metaller kullanmamak veya kullanmamaktır; ikincisi makul süreç akışını, bilimsel yönetimi ve işletmeyi benimsemek, kullanılan ağır metal miktarını ve atık su kaybı miktarını azaltmak ve deşarj edilen atık su miktarını en aza indirmektir. Ağır metal atık suları üretim yerinde yerinde arıtılmalı ve arıtımı karmaşıklaştırmamak için diğer atık sularla karıştırılmamalıdır. Ağır metal kirliliğinin genişlemesini önlemek için arıtılmadan doğrudan şehir kanalizasyonuna deşarj edilmemelidir.

Ağır metal atık sularının arıtımı genellikle iki kategoriye ayrılabilir: Birincisi, atık suda çözünmüş ağır metalleri çözünmeyen metal bileşiklerine veya elementlerine dönüştürmek ve bunları çökeltme ve yüzdürme yoluyla atık sudan uzaklaştırmaktır. Uygulanabilir yöntemler arasında nötralizasyon çökeltmesi, sülfür çökeltmesi, flotasyon ayırma, elektrolitik çökeltme (veya flotasyon), diyafram elektrolizi vb. bulunur;

İkinci olarak, atık sudaki ağır metaller kimyasal formları değiştirilmeden yoğunlaştırılır ve ayrılır. Uygulanabilir yöntemler arasında ters ozmoz, elektrodiyaliz, buharlaştırma ve iyon değişimi bulunur. Bu yöntemler atık suyun kalitesine ve hacmine göre tek başlarına veya kombinasyon halinde kullanılmalıdır.

Metalurjik atık suyun temel özellikleri büyük su hacmi, çok sayıda türü ve karmaşık ve değişken su kalitesidir. Atık suyun kaynağına ve özelliklerine göre başlıca soğutma suyu, asitleme atık suyu, yıkama atık suyu (toz giderme, kömür gazı veya baca gazı), cüruf yıkama atık suyu, koklaştırma atık suyu ve üretimden yoğunlaştırılan, ayrılan veya taşan atık sudur.

Metalurjik atık su arıtımının gelişme eğilimi şudur: Su kullanmayan veya daha az su kullanan, kirlilik içermeyen veya daha az kirletici olan yeni prosesleri ve teknolojileri geliştirmek ve benimsemek, örneğin kuru söndürme, kok kömürü ön ısıtma, doğrudan kükürt giderme ve kok fırını gazından siyanür giderme vb.; malzeme ve yakıt kaybını azaltmak için atık su ve atık gazdan yararlı maddeleri ve ısı enerjisini geri kazanma gibi kapsamlı kullanım teknolojileri geliştirmek; farklı su kalitesi gereksinimlerine göre, kapsamlı denge, seri kullanım ve aynı zamanda su kalitesi stabilizasyon önlemlerini iyileştirmek ve suyun geri dönüşüm oranını sürekli olarak iyileştirmek;

Metalurjik atık suyun özelliklerine uygun yeni arıtma prosesleri ve teknolojileri geliştirmek, örneğin çelik atık suyunu arıtmak için manyetik yöntem kullanmak. Yüksek verimlilik, küçük ayak izi ve rahat işletim ve yönetim avantajlarına sahiptir.

Asidik atık sular çoğunlukla çeşitli zararlı maddeler veya ağır metal tuzları içeren çelik fabrikaları, kimyasal tesisler, boya tesisleri, elektrokaplama tesisleri ve madenler vb.'den gelir. Asidin kütle oranı büyük ölçüde değişir, %1'den az düşük ve %10'dan fazla yüksek. Alkali atık sular çoğunlukla baskı ve boyama tesislerinden, deri fabrikalarından, kağıt fabrikalarından, rafinerilerden vb. gelir. Bazıları organik alkali veya inorganik alkali içerir.

Alkalinin kütle oranı %5'ten yüksek ve %1'den düşüktür. Asit ve alkaliye ek olarak, asit ve alkali atık su genellikle asit tuzları, alkali tuzları ve diğer inorganik ve organik maddeler içerir. Asit ve alkali atık su oldukça aşındırıcıdır ve deşarj edilmeden önce uygun şekilde arıtılması gerekir.

Asit ve alkali atık sularının arıtımı için genel prensip şudur: Yüksek konsantrasyonlu asit ve alkali atık sular için geri dönüşüme öncelik verilmelidir. Su kalitesine, su hacmine ve farklı proses gereksinimlerine göre, tesis veya bölgesel planlama mümkün olduğunca yeniden kullanmak için yapılmalıdır: yeniden kullanımı zorsa veya konsantrasyon düşük ve su hacmi büyükse, asit ve alkali konsantrasyonla geri kazanılabilir.

Pickling tankının yıkama suyu ve alkali yıkama tankının durulama suyu gibi düşük konsantrasyonlu asit ve alkali atık suların nötralize edilmesi gerekmektedir.

Nötralizasyon işlemi için, öncelikle atıkla atık muamelesi prensibi dikkate alınmalıdır. Örneğin, asit ve alkali atık sular birbirleriyle nötrleştirilir veya atık alkali (cüruf) asidik atık suyu nötrleştirmek için kullanılır ve atık asit alkali atık suyu nötrleştirmek için kullanılır. Bu koşullar sağlanmadığında, nötrleştirici işlem kullanılabilir.

Cevher hazırlama atık suyu büyük su hacmi, yüksek askıda madde içeriği özelliklerine sahiptir ve birçok türde zararlı madde içerir. Zararlı maddeleri ağır metal iyonları ve cevher hazırlama ajanlarıdır. Ağır metal iyonları arasında bakır, çinko, kurşun, nikel, baryum, kadmiyum, arsenik ve nadir elementler bulunur.

Cevher hazırlama sürecinde eklenen flotasyon maddeleri şunlardır: Toplayıcılar: sarı ilaç (ROCSSMe), siyah ilaç [(RO)₂PSSMe], beyaz ilaç [CS(NHC₆H₅)₂]; siyanür (KCN, NaCN), su camı (Na) gibi inhibitörler₂SiO₃); terebentin, krezol (C) gibi köpürtücü maddeler₆H₄Ç₃OH); bakır sülfat (CuSO gibi) aktif maddeler₄), ağır metal tuzları; sodyum sülfür gibi kükürtleme maddeleri; sülfürik asit, kireç vb. gibi cevher hamuru düzenleyicileri.

Cevher hazırlama atıksuyu, atık sudaki askıda maddeleri atık barajları aracılığıyla etkili bir şekilde giderebilir ve ağır metaller ve flotasyon ajanlarının içeriği de azaltılabilir. Deşarj gereklilikleri karşılanmazsa, daha fazla arıtma yapılmalıdır. Yaygın arıtma yöntemleri şunlardır: Ağır metallerin giderilmesi kireç nötralizasyonu ve kavrulmuş dolomit adsorpsiyonu ile gerçekleştirilebilir; flotasyon ajanlarının ana giderimi cevher adsorpsiyonu ve aktif karbon adsorpsiyonu ile gerçekleştirilebilir; siyanür içeren atıksu kimyasal oksidasyon ile arıtılabilir.

Yağlı atık sular çoğunlukla petrol, petrokimyasallar, çelik, kok, gaz üretim istasyonları ve mekanik işleme gibi endüstriyel sektörlerden gelir. Atık sudaki yağ kirleticilerinin bağıl yoğunluğu, bağıl yoğunluğu 1:1'den fazla olan ağır katran hariç, 1'den azdır. Yağ maddeleri atık suda genellikle üç halde bulunur.

Yüzen yağ, yağ damlacık boyutu 100 μm'den büyüktür ve atık sudan ayrılması kolaydır. Dağılmış yağ. Yağ damlacık boyutu 10 ila 100 μm arasındadır ve suda yüzer. Emülsifiye yağ, yağ damlacık boyutu 10 μm'den küçüktür ve atık sudan ayrılması kolay değildir.

Farklı endüstriyel sektörlerden çıkan atık sulardaki yağ konsantrasyonları, örneğin petrol rafinasyon prosesi sırasında oluşan atık sulardaki yağ konsantrasyonları büyük ölçüde farklılık gösterdiğinden, yağ içeriği yaklaşık 150-1000 mg/L iken, kok atık suyundaki katran içeriği yaklaşık 500-800 mg/L olup, gaz üretim istasyonlarından çıkan atık sulardaki katran içeriği 2000-3000 mg/L'ye kadar ulaşabilmektedir.

Bu nedenle yağlı atıksuyun arıtımında öncelikle yağ ayırıcı kullanılarak yüzen yağ veya ağır yağın geri kazanılması sağlanmalı, arıtım verimi %60-80% ve atıksudaki yağ içeriği yaklaşık 100-200 mg/L olmalıdır; atıksudaki emülsifiye yağ ve dağılmış yağın arıtımı daha zor olduğundan emülsifikasyon önlenmeli veya azaltılmalıdır.

Bir yöntem, üretim süreci sırasında atık suda yağın emülsifikasyonunu azaltmaya dikkat etmektir; ikincisi, emülsifikasyon derecesini artırmaktan kaçınmak için arıtma süreci sırasında atık suyun pompa tarafından kaldırılma sayısını en aza indirmektir. Arıtma yöntemleri genellikle flotasyon ve demülsifikasyon kullanır.