چگونه فاضلاب کارخانه‌های شیمیایی را تصفیه کنیم؟
در فرآیند تولید کارخانه‌های شیمیایی، مقدار زیادی فاضلاب به ناچار تولید می‌شود. اگر چنین فاضلابی به درستی تصفیه نشود، باعث آلودگی جدی محیط زیست خواهد شد. بنابراین، تصفیه فاضلاب کارخانه‌های شیمیایی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این مقاله به بررسی روش‌های تصفیه و فناوری‌های مرتبط با فاضلاب کارخانه‌های شیمیایی خواهد پرداخت.
اول از همه، فاضلاب تولید شده توسط کارخانه‌های شیمیایی عموماً حاوی انواع اجزای مضر مانند مواد شیمیایی با غلظت بالا، فلزات سنگین، نمک‌ها، نیتروژن آمونیاکی و غیره است. این اجزا نه تنها بر اکوسیستم آبی تأثیر می‌گذارند، بلکه ممکن است تهدیدات بالقوه‌ای برای سلامت انسان نیز ایجاد کنند. بنابراین، وظیفه اصلی در تصفیه این فاضلاب، حذف اجزای مضر برای رسیدن به استانداردهای تخلیه است.
قبل از تصفیه فاضلاب، ابتدا لازم است آن را طبقه‌بندی کنیم. بر اساس ترکیب و میزان آلودگی فاضلاب، می‌توان آن را به فاضلاب با غلظت بالا و فاضلاب با غلظت پایین تقسیم کرد. فاضلاب با غلظت بالا معمولاً از پیوندهای خاصی در تولید مواد شیمیایی، مانند واکنش‌های سنتز و فرآیندهای شستشو ناشی می‌شود و حاوی مقدار زیادی مواد آلی و فلزات سنگین است. فاضلاب با غلظت پایین نسبتاً تمیزتر است، عمدتاً از فرآیندهایی مانند خنک‌سازی و تمیز کردن تجهیزات. اتخاذ طرح‌های تصفیه مختلف برای انواع مختلف فاضلاب ضروری است.
روش‌های تصفیه فیزیکی عمدتاً شامل فرآیندهایی مانند رسوب‌گذاری، فیلتراسیون و جذب سطحی هستند. از طریق روش‌های فیزیکی، مواد جامد معلق و برخی از آلاینده‌های محلول در فاضلاب را می‌توان حذف کرد. به عنوان مثال، رسوب‌گذاری از نیروی گرانش برای ته‌نشین کردن ذرات جامد استفاده می‌کند و در نتیجه تصفیه اولیه فاضلاب را انجام می‌دهد. فیلتراسیون از ساختار منافذ مواد فیلتر برای حذف ذرات موجود در آب استفاده می‌کند، در حالی که جذب سطحی از ویژگی‌های جاذب‌ها برای حذف مواد آلی و فلزات سنگین موجود در آب استفاده می‌کند. با این حال، روش‌های تصفیه فیزیکی به تنهایی نمی‌توانند تمام آلاینده‌ها را به طور کامل حذف کنند و معمولاً باید با سایر روش‌های تصفیه ترکیب شوند.
روش‌های تصفیه شیمیایی عمدتاً با افزودن عوامل شیمیایی، تصفیه فاضلاب را انجام می‌دهند. به عنوان مثال، واکنش‌های اکسایش-کاهش برای حذف مواد آلی و نیتروژن آمونیاکی موجود در آب استفاده می‌شوند. واکنش فنتون یک روش اکسیداسیون شیمیایی رایج است که با تولید رادیکال‌های هیدروکسیل، آلاینده‌های آلی را تجزیه می‌کند. علاوه بر این، می‌توان با افزودن لخته‌سازها، از رسوب‌گذاری نیز برای تبدیل مواد محلول در آب به جامدات استفاده کرد که سپس با رسوب‌گذاری حذف می‌شوند. اگرچه روش‌های تصفیه شیمیایی در حذف آلاینده‌ها مؤثر هستند، اما ممکن است باعث آلودگی ثانویه ناشی از عوامل شیمیایی شوند.
روش‌های تصفیه بیولوژیکی از نقش متابولیک میکروارگانیسم‌ها برای حذف مواد آلی موجود در فاضلاب استفاده می‌کنند. روش‌های رایج تصفیه بیولوژیکی شامل فرآیند لجن فعال و فرآیند بیوفیلم است. فرآیند لجن فعال با کشت لجن فعال که در فاضلاب ته‌نشین می‌شود، مواد آلی موجود در فاضلاب را حذف می‌کند. از سوی دیگر، فرآیند بیوفیلم با اتصال میکروارگانیسم‌ها به حامل‌های جامد، بیوفیلم تشکیل می‌دهد و از توانایی آنها در تجزیه مواد آلی برای تصفیه استفاده می‌کند. روش‌های تصفیه بیولوژیکی معمولاً برای تصفیه فاضلاب با غلظت کم مناسب هستند، اما اثرات محدودی بر فاضلاب با غلظت بالا دارند.
با توسعه علم و فناوری، فناوری‌های جدید بسیاری برای تصفیه فاضلاب پدیدار شده‌اند. در میان آنها، شرکت حفاظت از محیط زیست جیوفانگ بر تحقیق و توسعه فناوری تصفیه بدون تخلیه برای فاضلاب صنعتی تمرکز دارد و متعهد به ساخت یک سیستم چرخه اکولوژیکی سبز است. شرکت حفاظت از محیط زیست جیوفانگ بیش از 20 سال تجربه در تصفیه فاضلاب صنعتی دارد و با همکاری بسیاری از دانشگاه‌ها، فناوری اکسیداسیون پیشرفته را توسعه داده است و بر حل مشکل تصفیه فاضلاب صنعتی با غلظت بالا تمرکز دارد. سیستم نوآورانه تصفیه فاضلاب صنعتی این شرکت به طور گسترده در بسیاری از صنایع مانند خودرو، الکترونیک و مبلمان مورد استفاده قرار گرفته و توسط بسیاری از شرکت‌ها به رسمیت شناخته شده است.
تصفیه فاضلاب صنعتی با غلظت بالای جیوفانگ از مزایای قابل توجهی برخوردار است: اول، نرخ حذف می‌تواند به ۹۹٪ برسد که می‌تواند آلاینده‌هایی مانند کاد بالا، محتوای نمک بالا، نیتروژن آمونیاکی بالا و سمیت بالا را به طور مؤثر حذف کند؛ دوم، هزینه تصفیه بیش از ۷۰٪ کاهش می‌یابد و ظرفیت ضد بار قوی دارد؛ سوم، این فناوری نیازی به افزودن مواد شیمیایی ندارد و از خطر آلودگی ثانویه از منبع جلوگیری می‌کند؛ چهارم، سیستم به طور پایدار کار می‌کند، پروژه مساحت کمی را پوشش می‌دهد، به پرسنل ویژه در محل کار نیاز ندارد و مجهز به یک سیستم مدیریت دیجیتال کامل است که می‌تواند عملیات و نگهداری کارآمد را محقق کند.
برای بهبود کارایی و تأثیر تصفیه فاضلاب، بسیاری از کارخانه‌های شیمیایی طرح‌های جامعی را انتخاب می‌کنند که چندین روش تصفیه را با هم ترکیب می‌کنند. به عنوان مثال، ابتدا بیشتر مواد جامد معلق از طریق تصفیه فیزیکی حذف می‌شوند، سپس آلاینده‌های محلول با استفاده از روش‌های تصفیه شیمیایی حذف می‌شوند و در نهایت، روش‌های تصفیه بیولوژیکی برای تصفیه عمیق اتخاذ می‌شوند. این طرح تصفیه چند مرحله‌ای می‌تواند به طور مؤثر اثر تصفیه فاضلاب را بهبود بخشد و تأثیر آن بر محیط زیست را کاهش دهد.
در فرآیند تصفیه فاضلاب، نظارت و مدیریت نیز بسیار مهم هستند. از طریق نظارت لحظه‌ای بر سیستم تصفیه فاضلاب، می‌توان مشکلات را به موقع پیدا و اصلاح کرد. علاوه بر این، ایجاد یک سیستم مدیریت علمی برای اطمینان از عملکرد عادی تأسیسات تصفیه فاضلاب می‌تواند به طور مؤثر راندمان تصفیه را بهبود بخشیده و هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهد.
در نتیجه، تصفیه فاضلاب کارخانه‌های شیمیایی یک کار پیچیده و مهم است. از طریق طبقه‌بندی فاضلاب و کاربرد جامع روش‌های تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، آلاینده‌های موجود در فاضلاب می‌توانند به طور مؤثر حذف شوند، از محیط زیست محافظت شود و تعادل اکولوژیکی حفظ شود. با توسعه مداوم فناوری‌های جدید، تصفیه فاضلاب در آینده کارآمدتر و سازگارتر با محیط زیست خواهد بود. با تلاش برای دستیابی به تخلیه صفر فاضلاب صنعتی، می‌توانیم به توسعه پایدار کمک کنیم.
