Polialüminyum Klorür (PAC), askıda katı maddeleri ve kolloidal parçacıkları pıhtılaştırmak için yaygın olarak kullanılır. Ancak, birçok çöp sahası sızıntı suyu arıtma tesisi, PAC dozajını artırmanın her zaman renk gideriminde orantılı bir iyileşme sağlamadığını bulmaktadır.
Bunun nedeni, koyu çöp sahası sızıntı suyunun basitçe kirli su olmamasıdır. Rengi, uzun süreli atık ayrışması sırasında oluşan hümik ve fulvik bileşikler dahil olmak üzere karmaşık çözünmüş ve kolloidal organik maddelerden gelebilir. Bu maddelerin bazıları, geleneksel pıhtılaştırmadan sonra bile stabil kalır.
Test Edilen Arıtma Kombinasyonu
Su Renk Giderici Ajan → PAC → Yaklaşık 7'ye pH Ayarı → Anyonik PAM
Bu işlem, her arıtma aşamasına belirli bir işlev atayarak gözle görülür renk giderimi ve gelişmiş flok oluşumu sağladı.
Çöp Sahası Sızıntı Suyunun Neden Renk Giderilmesi Zordur
Çöp sahası sızıntı suyunun bileşimi, çöp sahası yaşlandıkça değişir. Genç sızıntı suyu nispeten biyolojik olarak parçalanabilen organik madde içerebilirken, olgun sızıntı suyu genellikle daha yüksek oranda dirençli bileşikler, amonyak azotu, tuzlar ve koyu hümik maddeler içerir.
Arıtma zorluğu şunları içerebilir:
- Güçlü kahverengi, siyah veya sarı renk
- Sınırlı biyolojik parçalanabilirliğe sahip yüksek KOİ
- İnce kolloidal parçacıklar
- Yüksek alkalilik
- Değişken askıda katı maddeler
- Yüksek amonyak azotu
- Geleneksel pıhtılaştırıcılara tutarsız yanıt
- Zayıf çökme veya yüzen çamur
- Şiddetli yağmurdan sonra hızlı değişiklikler
Bu kirleticiler farklı kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip olduğundan, tek bir pıhtılaştırıcı hepsini etkili bir şekilde gideremeyebilir.
PAC Tek Başına Kullanıldığında Ne Olur?
PAC suda hidrolize olur ve pozitif yüklü türler ve alüminyum hidroksit çökelmesi oluşturur. Bu türler negatif yüklü parçacıkları nötralize eder ve pıhtılaştırma ve süpürme flokülasyonu yoluyla yakalar. Bu mekanizma birçok askıda ve kolloidal kirletici için iyi çalışır.
Ancak, PAC tek başına şu durumlarda zorlanabilir:
- Rengin çoğu askıda değil, çözünmüş durumdadır
- Renkli organiklerin güçlü kimyasal stabilitesi vardır
- Atık su, yüksek konsantrasyonda hümik maddeler içerir
- PAC dozu pH'ı optimum aralığın altına düşürür
- Oluşan mikrofloklar çökemeyecek kadar küçüktür
- Aşırı PAC, yeterli renk iyileşmesi olmadan ek çamur üretir
Basitçe PAC dozajını artırmak, tedavi maliyetlerini ve çamur hacmini yükseltebilirken yalnızca sınırlı ek berraklaştırma sağlar. Çok aşamalı kimyasal bir yaklaşım daha kontrollü bir tedavi sağlayabilir.
Etkili Berraklaştırma İçin Gereken Dört İşlev
| Gereken İşlev |
Arıtma Kimyasalı |
Amaç |
| Renk Giderimi ve Dengesizleştirme |
Su Renk Giderici Ajan |
Zor renkli organik bileşikleri hedefler |
| Pıhtılaştırma |
PAC |
Parçacıkları nötralize eder ve mikrofloklar oluşturur |
| Reaksiyon Kontrolü |
Alkali |
pH'ı yaklaşık 7'ye ayarlar |
| Flok Büyütme |
Anyonik PAM |
Ayrılma için daha büyük floklar oluşturur |
İşlemin değeri yalnızca kimyasal ürünlerden değil, aynı zamanda onları doğru sırada kullanmaktan gelir.
Aşama 1: Renkli Organik Maddeyi Hedefleme
İlk adım Su Renk Giderici Ajan kullanıldı. Bu katyonik renk giderici polimer, negatif yüklü renk oluşturan maddelerle etkileşime girer. Yük nötralizasyonunu, moleküler agregasyonu ve renkli organik maddenin dengesizleşmesini teşvik eder.
Bu aşama, geleneksel PAC tedavisinin bir sınırlamasını ele alır: PAC, askıda katı parçacıkları etkili bir şekilde pıhtılaştırabilir, ancak belirli çözünmüş veya yüksek derecede stabil renkli bileşikleri yeterince yakalayamayabilir. Bu maddeleri önce tedavi ederek, işlem onları sonraki PAC pıhtılaştırması için hazırlar.
Aşama 2: PAC ile Pıhtılaştırma Yapısını Oluşturma
Renkli organik sistem dengesizleştirildikten sonra, PAC dengesizleştirilmiş bileşikleri askıda ve kolloidal parçacıklarla birlikte yakalamaya yardımcı oldu. Bu aşamadaki ana işlevleri şunlardı:
- Daha fazla yük nötralizasyonu
- Alüminyum hidroksit çökelmesi oluşumu
- İnce parçacıkların yakalanması
- İlk mikroflokların oluşumu
- Genel kirletici agregasyonunun iyileştirilmesi
Renk giderici ve PAC özdeş rolleri yerine getirmez. İşlevleri birbirini tamamlar.
Aşama 3: Uygun Bir pH'ı Geri Yükleme
Üçüncü adım, pH yaklaşık 7'ye ulaşana kadar alkali eklenmesiydi. Kimyasal performans büyük ölçüde pH'a bağlıdır. PAC pH'ı çok düşürürse, hidroliz koşulları, parçacık yükü ve PAM flokülasyon performansı etkilenebilir.
PAC eklemesinden sonra pH'ı ayarlamak, pıhtılaştırıcının neden olduğu gerçek değişikliği hesaba katmaya yardımcı olur. Çöp sahası sızıntı suyu yüksek veya değişken alkalilik içerebileceğinden, doğru pH deneysel olarak belirlenmelidir. Bu örnek için yaklaşık 7 hedefi işe yaradı, ancak her tesis için evrensel bir değer olarak kabul edilmemelidir.
Aşama 4: Mikroflokları Ayrılabilir Floklara Dönüştürme
Dördüncü adım anyonik PAM kullanıldı. Renk giderimi ve pıhtılaştırmadan sonra, suda birçok küçük agregat dağılmış halde kaldı. Anyonik PAM, bu agregatları daha büyük floklara bağlayarak polimer köprüleme sağladı.
Etkili PAM flokülasyonu şunları sağlayabilir:
- Daha hızlı katı-sıvı ayrılması
- Daha büyük gözle görülür floklar
- Gelişmiş üst su berraklığı
- Daha iyi çamur yakalama
- Aşağı akış filtrasyonuna daha düşük katı yüklemesi
- Gelişmiş çökeltme veya yüzdürme performansı
PAM yalnızca kirleticiler dengesizleştirildikten ve pH doğrulandıktan sonra eklenmelidir.
Neden Sıra Rastgele Olamaz
Önerilen Sıra
Renk Giderici → PAC → pH Ayarı → Anyonik PAM
Her aşama atık suyu bir sonraki aşama için hazırlar. PAC önce eklenirse, zor renkli organik maddeler yeterince dengesizleştirilmeden önce kolayca bulunan askıda katı maddeler tarafından tüketilebilir.
PAM çok erken eklenirse, işlenmemiş parçacıklar ve çözünmüş kimyasallarla etkileşime girebilir, polimer tüketimini artırabilir ve zayıf veya düzensiz floklar üretebilir. pH, PAC'den önce ayarlanır ancak sonrasında kontrol edilmezse, pıhtılaştırıcı pH'ı tekrar düşürebilir ve işlemi tercih edilen aralığın dışına çıkarabilir.
Doğru dozaj sırası kimyasal verimliliği artırır ve beher testini daha kolay tekrarlanabilir hale getirir.
Önerilen Karıştırma Stratejisi
Hızlı Karıştırma
Su Renk Giderici Ajan ve PAC eklendikten sonra hızlı karıştırma kullanılır. Amacı, her kimyasalı hızla dağıtmak ve kirleticilerle teması sağlamaktır. Tipik bir laboratuvar referans koşulu, beher test cihazına ve numune hacmine bağlı olarak yaklaşık 1.000 rpm'de 30-60 saniye kullanılabilir.
pH Ayarı
PAC pıhtılaştırmasından sonra pH'ı ölçün ve alkaliyi yavaş yavaş ekleyin. Tek seferde büyük miktarda eklemekten kaçının, çünkü yerel yüksek pH bölgeleri gelişen flokları etkileyebilir.
Yavaş Karıştırma
Anyonik PAM eklendikten sonra karıştırma hızını azaltın. Ekipmana bağlı olarak, yaklaşık 200 rpm'de iki ila üç dakika süren daha yavaş bir karıştırma aşaması başlangıç referansı olarak kullanılabilir. Amaç, yeni oluşan flokları kırmadan polimer köprülemeye izin vermektir.
Kimyasal Dozajları Nasıl Optimize Edilir
Bir çöp sahası sızıntı suyu testinde kullanılan dozajlar, evrensel öneriler yerine test koşulları olarak kabul edilmelidir. Uygun bir optimizasyon programı şunları karşılaştırmalıdır:
- Çeşitli renk giderici dozajları
- Seçilen renk giderici seviyesinde çeşitli PAC dozajları
- Farklı son pH değerleri
- Çoklu anyonik PAM sınıfları
- Farklı PAM dozaj seviyeleri
- Çökeltme ve yüzdürme davranışı
- Çamur hacmi ve susuzlaştırılabilirliği
En iyi arıtma, en düşük görünür renge sahip test değildir. Toplam kimyasal dozajı, çamur üretimi, ayrılma hızı ve aşağı akış arıtma gereksinimleri de dikkate alınmalıdır.
Beher Testinden Sonra Ne Ölçülmelidir?
Görsel karşılaştırma tarama için faydalıdır, ancak performansı doğrulamak için laboratuvar ölçümleri gereklidir.
- Renk
- Bulanıklık
- KOİ
- Toplam askıda katı maddeler
- Amonyak azotu
- pH
- İletkenlik
- Çamur hacmi
- Çökme hızı
- Artık alüminyum, ilgili olduğu yerlerde
- Filtrasyon veya susuzlaştırma davranışı
Bu parametrelerin test edilmesi, görsel olarak berrak bir numunenin tamamen arıtılmış su olarak yanlış değerlendirilmesini önler.
Bu İşlem Bir Arıtma Tesisinde Nereye Yerleştirilir
Renk giderici-PAC-PAM işlemi öncelikle bir fizikokimyasal berraklaştırma aşamasıdır. Tesis tasarımına bağlı olarak farklı noktalara yerleştirilebilir.
Biyolojik Arıtmadan Önce
Ön arıtma, biyolojik sisteme giren askıda katı maddeleri, rengi ve organik yükün bir kısmını azaltabilir. Bu, aşağı akış arıtımını ani giriş dalgalanmalarından korumaya yardımcı olabilir.
Biyolojik Arıtmadan Sonra
Biyolojik arıtma artık renk, askıda madde veya biyolojik olarak parçalanamayan organik kirleticiler bıraktığında işlem, bir parlatma aşaması olarak kullanılabilir.
Membran Arıtmadan Önce
Berraklaştırma, ultrafiltrasyon, nanofiltrasyon veya ters ozmozdan önce askıda katı maddeleri ve kolloidal yükü azaltabilir. Ancak, membran uyumluluğu ve artık kimyasal seviyeleri değerlendirilmelidir.
Gelişmiş Oksidasyondan Önce
Önce pıhtılaştırılmış kirleticilerin giderilmesi, oksidanın hedef olmayan katılar ve renkli bileşikler tarafından tüketilmesini azaltabilir.
Çökeltme veya Çözünmüş Hava Yüzdürme?
Son ayrılma yöntemi, gerçek çamur davranışını izlemelidir. Üretilen floklar yoğun ve etkili bir şekilde çöküyorsa çökeltme uygundur. Çözünmüş hava yüzdürme, aşağıdaki durumlarda tercih edilebilir:
- Çamur doğal olarak yüzer
- Flokların yoğunluğu düşüktür
- Yağ veya gaz mevcuttur
- Çökeltme yavaştır
- Kompakt bir ayrılma sistemi gereklidir
Beher testi yukarı doğru hareket eden çamur üretirse, tam ölçekli tasarım, çamuru geleneksel bir çökeltme işlemine zorlamak yerine DAF'ı değerlendirmelidir.
Bu Kombinasyon Neler Başarabilir ve Neler Başaramaz
İşlem öncelikle şunları iyileştirmek için tasarlanmıştır:
- Renk azaltma
- Pıhtılaştırma
- Flok oluşumu
- Askıda katı madde giderimi
- Katı-sıvı ayrılması
Ayrıca askıda, kolloidal veya pıhtılaştırılabilir organik madde ile ilişkili KOİ'nin bir kısmını giderebilir. Ancak, tam bir çözüm olarak sunulmamalıdır:
- Amonyak azotu
- Yüksek konsantrasyonda çözünmüş tuzlar
- Tüm dirençli çözünmüş KOİ
- Her ağır metal
- Biyolojik toksisite
- Son deşarj uyumluluğu
Çöp sahası sızıntı suyu genellikle tek bir kimyasal adım yerine bir arıtma treni gerektirir.
Yaygın Arıtma Hataları
Dozaj Testi Olmadan PAC'ı Artırmak
Daha fazla PAC, daha iyi renk giderimi anlamına gelmez. Aşırı PAC, çamur hacmini artırabilir, pH'ı düşürebilir ve arıtma maliyetlerini yükseltebilir.
PAC Eklmesinden Sonra pH'ı Göz Ardı Etmek
İlk pH uygun görünebilir, ancak PAC onu önemli ölçüde değiştirebilir. PAM eklemeden önce her zaman pH'ı ölçün.
Yüksek Karıştırma Hızında PAM Eklemek
Yüksek kesme, polimer zincirlerini kırabilir veya gelişen floklara zarar verebilir. PAM kontrollü, nazik karıştırma gerektirir.
PAM'ı Yalnızca Ürün Adına Göre Seçmek
Farklı anyonik PAM sınıfları moleküler ağırlık ve yük yoğunluğu açısından farklılık gösterir. Sınıf seçimi, su ve çamur performansına dayanmalıdır.
Sonucu Yalnızca Görünüşe Göre Yargılamak
Daha berrak bir numune hala yüksek KOİ, amonyak azotu veya çözünmüş tuzlar içerebilir. Laboratuvar analizi hala esastır.
Sıkça Sorulan Sorular
Renk giderici PAC ile aynı mı?
Hayır. Su Renk Giderici Ajan, renkli organik bileşikleri dengesizleştirmek için geliştirilmiş katyonik bir polimerdir. PAC, esas olarak yük nötralizasyonu, çökelme ve pıhtılaştırma için kullanılan inorganik bir pıhtılaştırıcidir.
Renk giderici PAC'ın yerini alabilir mi?
Zorunlu değil. Bu işlemde, renk giderici ve PAC tamamlayıcı işlevler yerine getirir. En iyi kimyasal kombinasyon beher testi ile belirlenmelidir.
Neden katyonik kimyasallardan sonra anyonik PAM kullanılır?
Katyonik renk giderici ve PAC kirleticileri dengesizleştirdikten sonra, oluşan parçacık yüzeyleri ve mikroflok yapısı, anyonik polimer köprülemeye etkili bir şekilde yanıt verebilir. Uyumluluk, gerçek atık su ile hala doğrulanmalıdır.
Ne kadar anyonik PAM kullanılmalı?
Dozaj, seçilen PAM sınıfına, atık su katılarına, flok yanıtına ve ayrılma yöntemine bağlıdır. Dozaj, test edilmeden tahmin etmek yerine beher testleri sırasında yavaş yavaş artırılmalıdır.
Bu işlem KOİ'yi azaltabilir mi?
Askıda, kolloidal ve pıhtılaştırılabilir organik madde ile ilişkili KOİ'nin bir kısmını giderebilir. Gerçek KOİ giderimi ölçülmelidir. Çözünmüş dirençli KOİ, biyolojik arıtma, adsorpsiyon, membranlar veya gelişmiş oksidasyon gerektirebilir.
Nötr pH her zaman en iyisi midir?
Hayır. Bu testte yaklaşık 7 pH kullanıldı. Optimum aralık, sızıntı suyu bileşimine, PAC dozajına ve arıtma hedefine göre farklılık gösterebilir.
Özelleştirilmiş Bir Çöp Sahası Sızıntı Suyu Arıtma Programı Geliştirin
Bluwat Chemicals, çöp sahası sızıntı suyu ve endüstriyel atık su berraklaştırması için Su Renk Giderici Ajan, Polialüminyum Klorür ve anyonik poliakrilamid sağlar. Kimyasal seçimi, sabit bir dozaj formülü yerine gerçek atık su ile başlamalıdır.
İlk bir teknik değerlendirme için lütfen şunları sağlayın:
- Çöp sahası türü ve sızıntı suyu kaynağı
- Günlük arıtma hacmi
- Ham su rengi ve görünümü
- pH, KOİ, amonyak azotu ve TSS
- Mevcut arıtma işlemi
- Mevcut kimyasallar ve dozajlar
- Çamur çökeltme veya yüzdürme davranışı
- Gereken arıtılmış su standardı
Bu bilgilere ve temsili beher testlerine dayanarak, renk giderici dozajı, PAC dozajı, pH aralığı, PAM sınıfı ve ayrılma yöntemi, belirli arıtma sistemi için optimize edilebilir.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
