Desinfecció d'aigües residuals: mètodes i les seves característiques
Desinfecció d'aigües residuals: mètodes i les seves característiques

Vídeo: Desinfecció d'aigües residuals: mètodes i les seves característiques

Vídeo: Desinfecció d'aigües residuals: mètodes i les seves característiques
Vídeo: Crude Oil Analysis (WTI) - Market REVIEW 2024, Abril
Anonim

Actualment no hi ha cap mètode universal únic. L'elecció d'un mètode adequat de desinfecció d'aigües residuals depèn dels resultats de les proves preliminars de laboratori. S'utilitzen diversos mètodes als desguassos privats, industrials i públics.

Grau de neteja necessari

En alguns casos, n'hi ha prou amb filtrar l'aigua fins al nivell tècnic. Algunes indústries permeten simplificar els mecanismes de neteja. Això sol passar a les fàbriques on el nivell de contaminació biològica no és crític. Els procediments inicials de filtració, independentment de l'objecte i la finalitat final de l'aigua, són generalment els mateixos. Les diferències només comencen a l'etapa final, quan es determina el grau de purificació requerit.

Per exemple, avui dia s'imposen requisits molt diferents a la desinfecció de les aigües residuals en la transformació d'aigües residuals domèstiques i líquids de fonts naturals en aigua potable neta. Aquí ja s'observen una sèrie de normes i normes sanitàries obligatòries. En general, el procediment es fa molt més complicat i car. Per aquest motiu, cada ciutat o neteja industrialL'estació té el seu propi laboratori, on els especialistes controlen regularment la qualitat de la filtració de l'aigua.

Mostra de desinfecció d'aigües residuals
Mostra de desinfecció d'aigües residuals

Mètodes reals

L'objectiu d'aquests procediments és reduir el risc de mal alties infeccioses massives, així com eliminar els requisits previs per a un impacte negatiu en la salut de les persones. Tots els mètodes de desinfecció d'aigües residuals es poden dividir en quatre grans grups.

  1. Neteja física. Inclou l'exposició a l'aigua per radiació electromagnètica o electricitat.
  2. Neteja química. El treball principal es realitza mitjançant la introducció de diversos elements i connexions.
  3. Neteja fisicoquímica. Implica l'ús de mètodes de filtrat conjunt.
  4. Tractament biològic. Presentat per mètodes de biocenosi natural i artificial.

Com mostra la pràctica, l'ús successiu de diversos mètodes de neteja demostra la màxima eficiència. Si hi ha una necessitat, no només es desinfecta l'aigua en si, sinó també els objectes que van entrar en contacte directe amb ella, per exemple, equips quirúrgics, materials i aparells a les indústries alimentàries i bioquímiques. Per a necessitats tècniques, es permeten mètodes de neteja més rigorosos.

Desinfecció física per radiació

Aquest grup d'opcions es considera bastant senzill i econòmic d'operar. Els més utilitzats són els dispositius infrarojos i ionitzants, així com els emissors UV. Desinfecció d'aigües residuals amb l'ajuda de l'última deAquest tipus d'equips afecten directament l'ADN dels microorganismes que viuen en el líquid. La radiació ultraviolada és invisible per a l'ull humà, però, l'impacte dirigit de les ones amb una longitud d'ona d'uns 255 nm destrueix l'estructura de tots els bacteris i virus potencialment perillosos.

Un dels avantatges d'aquest mètode és l'absència d'efectes residuals negatius. El baix cost dels equips ha fet que aquest mètode de neteja s'hagi convertit en un dels més populars de la indústria. En alguns casos, la desinfecció UV de les aigües residuals es combina amb l'exposició a la llum solar directa. L'aireació forçada als estanys a l'aire lliure també ajuda a aturar la reproducció dels microorganismes i a destruir-los.

La radiació infraroja es considera un mètode indirecte, ja que no té efecte bactericida. La desinfecció líquida es produeix a causa de l'escalfament d'objectes físics i diverses acumulacions de contaminants. La radiació ionitzant només s'utilitza en situacions en què altres opcions no donen el resultat desitjat. El mètode és molt car i difícil d'utilitzar.

Desinfecció UV d'aigües residuals
Desinfecció UV d'aigües residuals

Característiques de la desinfecció d'aigües residuals amb llum ultraviolada

En l'exemple d'aquest mètode, podeu considerar el dispositiu d'instal·lació principal i el principi d'ús. En qualsevol versió, hi ha una unitat principal: una càmera ultraviolada o una cambra de desinfecció. A l'interior del dispositiu es generen ones electromagnètiques espectrals d'una determinada freqüència. El material de la cambra és d'acer inoxidable, que és adequatús en la indústria alimentària. Els mateixos balasts es troben en els anomenats armaris de balast electrònic. L'automatització la proporciona la unitat del sistema de control i la unitat de rentat químic de les cobertes de quars és responsable del bon funcionament.

La instal·lació UV per a la desinfecció d'aigües residuals és adequada en gairebé tots els casos. Tanmateix, un líquid tèrbol i molt contaminat es pot netejar una mica pitjor. Aquesta aigua es prepara prèviament per altres mètodes per al tractament posterior amb radiació ultraviolada. La purificació preliminar del líquid a partir de diverses inclusions mecàniques, elements de color, fongs i parets cel·lulars permet augmentar l'eficàcia de l'exposició als raigs UV. El respecte al medi ambient i la seguretat d'aquest mètode de processament fan que el líquid sigui segur per al consum humà, ja que les característiques químiques i organolèptiques es mantenen sense canvis.

Altres mètodes de neteja física

Les opcions següents sovint es combinen amb la desinfecció ultraviolada de les aigües residuals. Entre altres mètodes físics de neteja, hi ha efectes tèrmics, corrents elèctrics d' alta i ultra alta freqüències, així com els ultrasons. Aquest últim, per exemple, destrueix les membranes cel·lulars de virus i bacteris a causa de l' alta freqüència d'oscil·lacions del senyal aplicat. Les unitats d'ultrasons funcionen de manera més eficaç en combinació amb agents bactericides afegits a l'aigua.

El següent mètode és familiar per a tothom a nivell domèstic: l'efecte tèrmic funciona simplement bullint aigua en una tetera. La mort completa de tots els microorganismes possibles només es produeix després30-40 minuts de la seva presència en un líquid bullint. Tanmateix, aquest mètode és massa costós des del punt de vista financer. Es necessita molta energia per escalfar una gran quantitat d'aigua. Els virus, els bacteris i les seves espores poden sobreviure amb èxit a l'aigua bullint durant un curt període de temps.

El funcionament de les instal·lacions de corrents elèctrics d' alta i ultra alta conductivitat és en molts aspectes similar al mètode anterior. Aquí, de la mateixa manera, els microorganismes patògens es veuen afectats per l'escalfament del líquid. Una planta de desinfecció d'aigües residuals d'aquest tipus funciona com un forn microones convencional. Les freqüències molt altes d'oscil·lacions del camp electromagnètic afecten negativament l'estructura cel·lular de bacteris i virus.

Desinfecció d'aigües residuals per ebullició
Desinfecció d'aigües residuals per ebullició

Mètodes de desinfecció química

Hi ha un gran nombre d'elements que podrien destruir tota la matèria orgànica que viu en un líquid amb una gran eficiència. Aquests inclouen compostos de brom i iode, ozó i peròxid d'hidrogen. Tanmateix, en primer lloc, em ve al cap la desinfecció química de les aigües residuals amb clor. Aquesta substància s'utilitza molt més sovint que altres. Es pot utilitzar clor gasós, hipoclorit de calci o de sodi, diòxid de clor, clorur de brom, nirtan, cloramina o lleixiu. El principal problema és que totes aquestes substàncies són perjudicials per al cos humà. Per aquest motiu, cal una desinfecció addicional de l'aigua després de l'aplicació de clor.

També pots triar una neteja suau. El diòxid de clor menys nociu per als humansfa front a la destrucció de virus i bacteris una mica pitjor que els anàlegs. Si parlem d' altres elements i compostos per a la desinfecció d'aigües residuals potables, només podem pensar en permanganat de potassi, àcid peracètic i desinfectants químics similars. Tanmateix, propietats bactericides molt febles no els permeten competir amb el clor i els seus derivats. De vegades s'utilitzen certs metalls, com ara compostos de coure i plata. Són capaços d'alliberar ions amb propietats bactericides. L'efectivitat de la desinfecció de metalls és bastant baixa i, per tant, el mètode només s'utilitza com a mètode addicional.

Desinfecció d'aigües residuals amb clor
Desinfecció d'aigües residuals amb clor

Característiques de l'ús de iode i brom

Els agents bactericides anteriors s'han utilitzat durant molt de temps en diverses aplicacions mèdiques. No obstant això, el mateix iode es distribueix malament en líquids per si sol, per la qual cosa és necessari utilitzar compostos orgànics d'aquest element en la depuració i desinfecció de les aigües residuals. Després del procediment, queda una olor molt específica. Per aquest motiu, s'aconsella utilitzar iode només per a l'aigua tècnica, però no per a l'aigua potable. En grans volums industrials, aquests compostos són poc pràctics d'utilitzar a causa de la seva baixa distribució. El iode no és resistent a la llum solar i no reacciona amb l'amoníac com ho fa el clor.

El brom apareix amb una llum més favorable. No és tòxic, no té cap olor característica i és absolutament inofensiu per als humans. Amb tots els seus avantatges, el brom requereix l'ús de concentracions més altesel mateix volum de líquid en comparació amb el iode. S'aconsegueix un alt rendiment bactericida a causa de l'oxidació de la substància. Els experts aconsellen afegir brom o iode als llocs on s'utilitza la mateixa aigua moltes vegades. L'elevada toxicitat dels subproductes formats durant el treball encara no permet l'ús d'aquests elements econòmics a tot arreu.

Desinfecció d'aigües residuals amb iode
Desinfecció d'aigües residuals amb iode

Desinfecció per ozó

El mètode és utilitzat activament per empreses d'Europa i Amèrica del Nord. Els compostos d'ozó fan front fàcilment a una àmplia gamma de virus, bacteris, fongs i altres patògens nocius. Si parlem de sistemes complexos per a la desinfecció d'aigües residuals, aquest mètode es pot anomenar final o acabat. Durant l'ozonització, el líquid ja es filtra i es processa a fons mitjançant altres mètodes de purificació físics i químics. Entre els aspectes negatius de l'ús d'aquest mètode, cal destacar la poca solubilitat d'aquesta modificació de l'oxigen a l'aigua, el risc d'explosió de components i un augment del nivell de toxines alliberades. Els subproductes que apareixen com a resultat del procediment de neteja poden danyar els humans i el medi ambient.

L'esquema del dispositiu consta de sis blocs principals alhora. A continuació es mostra la seva llista completa:

  1. Generadors d'ozó. Es troben directament davant del dipòsit de tractament primari. Proporcioneu aquest element a altres blocs.
  2. Compartiments per a l'ozonització primària i secundària.
  3. Bloquejar peracumulacions del fang resultant.
  4. Filtre de sorra especial. Normalment es troba entre els compartiments d'ozonització primari i secundari.
  5. Unitat de processament UV.
  6. Filtre d'absorció.
Planta de desinfecció d'aigües residuals
Planta de desinfecció d'aigües residuals

Mètodes fisicoquímics de desinfecció

En general, podem dir que el nivell de qualitat dels diferents efectes sobre el líquid sovint augmenta a causa de l'addició de qualsevol substància i element que tingui les propietats bactericides necessàries. De vegades també s'utilitza un corrent elèctric continu en una unitat especial de desinfecció d'aigües residuals. La descàrrega està en excel·lent contacte amb virus i bacteris del líquid. L'addició de determinats elements químics a l'aigua que està sotmesa a un corrent elèctric constant pot provocar que les molècules es dissociïn en ions. Els experts classifiquen aquest mètode de neteja com a mètode físic-químic.

La destrucció efectiva de cèl·lules de microorganismes patògens s'aconsegueix mitjançant la participació dels mateixos virus i bacteris en el procés de dissociació cel·lular. Sovint, també es duu a terme hidròlisi i ionització de l'aigua. El treball conjunt de mètodes físics i químics també es pot rastrejar quan s'escalfa un líquid. Per obtenir el millor nivell de desinfecció de les aigües residuals, es combinen altes temperatures amb l'addició de determinats ingredients, com ara sabó o lixivia simple. En casos més complexos, ja s'estan utilitzant desinfectants especials, desenvolupats i provats en laboratoris.

Desinfecció d'aigües residuals de consum
Desinfecció d'aigües residuals de consum

Ús de biocenosi per a la neteja

Mètode relativament nou. La desinfecció dels fangs de depuradora es produeix a causa de bacteris anaeròbics i aeròbics, que s'alimenten de diversos contaminants biològics. Els enzims especials permeten descompondre els microorganismes patògens en compostos químics simples. Després d'això, els bacteris absorbeixen tota la matèria orgànica trobada. Els especialistes crien artificialment cultius d'aquests "netejadors", creant condicions adequades per a la seva existència i reproducció. L'hàbitat dels bacteris és el més proper possible al natural. Normalment aquest mètode s'utilitza un dels últims, quan l'aigua ja ha estat suficientment tractada amb radiació ultraviolada, cloració, ozonització o ultrasons.

És impossible triar el millor mètode de neteja que es consideri universal. En la seva major part, tot depèn de la finalitat específica de l'aigua desinfectada, així com dels resultats de les anàlisis de laboratori químic i bacteriològic. Bàsicament, es seleccionen dos o tres mètodes més efectius. Un matís interessant també és que els bacteris i els virus eventualment poden adaptar-se i esdevenir immunes a determinades influències. És per això que els experts prenen regularment mostres d'aigües residuals i comproven que hi hagi un nivell suficient de purificació dels microorganismes patògens.

Recomanat: