Промышленные сточные воды, образующиеся в ходе производственных процессов, содержат различные загрязняющие вещества, в том числе взвешенные вещества, органические вещества, красители, масла и жиры, соли и другие загрязнения.

Его нельзя выбрасывать напрямую или повторно использовать без надлежащей обработки. Полная система очистки промышленной воды в основном основана на сочетании физической фильтрации, химической обработки, биологического разложения и передовых процессов очистки для достижения очистки сточных вод, соответствующего сброса и повторного использования воды. 

Среди этих процессов химикаты для очистки воды играют решающую роль в повышении эффективности очистки и оптимизации качества воды.

Классификация и принципы работы основных химикатов для очистки воды

Промышленные химикаты для очистки воды разнообразны по типам. Различные химические вещества предназначены для решения конкретных проблем качества воды и играют свою роль в решении таких проблем, как загрязнение воды и повреждение оборудования. Они являются важными материалами в процессах очистки сточных вод.

Коагулянты и флокулянты (основные химикаты для предварительной очистки сточных вод)

Мелкие взвешенные частицы и коллоидные вещества в воде обычно несут заряды, что позволяет им оставаться во взвешенном состоянии и предотвращает естественное осаждение. Эти частицы являются основными причинами мутности и чрезмерного цвета воды.

Обычно используемые химические вещества, такие как полиалюминийхлорид, полиакриламид и полиДАДМАХ, могут дестабилизировать коллоидные частицы посредством трех основных механизмов: нейтрализации заряда, адсорбционного мостикового образования и флокуляционного осаждения.

Эти химикаты позволяют мелким примесям объединяться в более крупные хлопья, которые затем можно быстро отделить путем седиментации. Они в основном используются для удаления взвешенных твердых частиц, цвета, частичных органических веществ и тяжелых металлов из сточных вод. 

Они также широко применяются в процессах обезвоживания осадка, значительно снижая мутность сточных вод и снижая нагрузку на последующую очистку.

Функциональные специальные химикаты (целевое лечение сложных проблем с качеством воды)

Для особых типов сточных вод, таких как добываемая вода на нефтяных месторождениях, ярко окрашенные текстильные сточные воды и промышленные сточные воды с высоким содержанием солей, специальные химические вещества, в том числе обратные деэмульгаторы и обесцвечивающие агенты, обеспечивают целевые решения.

Деэмульгаторы могут разрушать водонефтяные эмульсии и ускорять отделение сырой нефти и жиров из сточных вод. Специализированные обесцвечивающие агенты могут разрушать соединения, вызывающие окрашивание воды, эффективно уменьшая цвет сточных вод и удовлетворяя требованиям очистки различных сложных промышленных сточных вод.

Основной процесс промышленной очистки воды

Очистка промышленных сточных вод не зависит от одного химического метода очистки. Вместо этого он применяет поэтапную технологическую систему, сочетающую различные технологии очистки для постепенного улучшения качества воды, одновременно обеспечивая баланс между производительностью очистки и эксплуатационными расходами.

Шаг 1: Предварительная обработка

Благодаря уравнительным бакам стабилизируется качество и расход сточных вод. Крупные частицы, отложения, плавающие материалы и масло удаляются, чтобы предотвратить засорение оборудования, расположенного ниже по потоку, и обеспечить стабильные условия притока.

Шаг 2: Физико-химическая обработка

На этом этапе добавляются коагулянты и флокулянты. Благодаря таким процессам, как коагуляция, флокуляция, седиментация и флотация, удаляется большинство взвешенных твердых частиц, цветных и твердых загрязняющих веществ.

Это один из ключевых этапов предварительной очистки, существенно снижающий нагрузку на последующие процессы очистки.

Шаг 3: Биологическая очистка

При биологической очистке используются микроорганизмы для разложения растворимых органических загрязнителей в сточных водах, снижения таких ключевых показателей, как ХПК и аммиачный азот, а также дальнейшего улучшения качества воды.

Шаг 4: Расширенная очистка и повторное использование воды

Для сточных вод после биологической очистки применяются передовые технологии, такие как озоновое окисление, ультрафильтрация и обратный осмос для удаления остаточных органических соединений и солей.

Очищенную чистую воду можно повторно использовать в промышленных целях, таких как промывка оборудования и циркуляция охлаждающей воды, что позволяет повторно использовать воду и значительно снижать затраты на потребление промышленной воды.

Ключевые тенденции развития современных технологий очистки воды

Благодаря более строгим экологическим нормам и растущему спросу на энергосбережение и снижение затрат отрасль очистки воды вышла за рамки простого соблюдения требований по сбросу сточных вод и развивается в трех основных направлениях: точная очистка, рекуперация ресурсов и экологически чистые низкоуглеродные решения.

Традиционные однокомпонентные химикаты часто имеют ограниченную адаптируемость, требуют более высоких дозировок и образуют больше осадка. Напротив, новые индивидуальные составы соединений могут быть разработаны в соответствии с различными характеристиками сточных вод, обеспечивая более высокую эффективность очистки, более низкое потребление энергии и снижение вторичного загрязнения.

В то же время все большее распространение получают экологически чистые биоразлагаемые химикаты, интеллектуальные системы дозирования и технологии нулевого сброса жидкости (ZLD). Эти инновации представляют собой будущую тенденцию промышленной очистки воды, помогая отраслям обеспечить соблюдение экологических требований и энергоэффективное производство.