Industriella vatten där de kommer ifrån, sammansättning, typer, behandlingar

4660
Anthony Golden

De industriella vatten De är de som används i industriell och kommersiell verksamhet och som sedan kastas som avfall eller avfall. Som avfall kallas de industriellt avloppsvatten eller avloppsvatten..

Industrivatten används för olika ändamål, såsom råmaterial, lösningsmedel, energikälla och hygien i områden, redskap och personal. De kommer från naturliga källor eller från återvinning av industriellt avloppsvatten. Som industriellt avloppsvatten är dess källor mycket olika, beroende på var och en av de industrier där det har sitt ursprung..

Vatten i vattenkraftindustrin. Källa: vadimpl [FAL]

Sammansättningen av industriellt avloppsvatten varierar beroende på typ av industri i synnerhet, även inom samma industriella gren med ett stort antal kemiska ämnen.

Industriellt avloppsvatten kan innehålla tungmetaller, färgämnen, fetter, oljor, tvättmedel, syror och läkemedel. På samma sätt kan de inkludera djur- och växtderivat av olika natur.

Typerna av industriellt avloppsvatten varierar beroende på industrins ursprung, användningen av dem och de råvaror som används. De kan också klassificeras efter den dominerande typen av ämnen som är upplösta i dem. De behandlingar som används för att rena industriellt avloppsvatten varierar beroende på vilken typ av föroreningar som finns..

Artikelindex

  • 1 Varifrån kommer industriellt vatten?
    • 1.1 Pappers- och kartongindustrin
    • 1.2 Textilindustrin
    • 1.3 Kemisk industri
    • 1.4 Jordbruksföretag
    • 1.5 Läkemedelsindustrin
    • 1.6 Gruvdrift och metallbearbetning
    • 1.7 Termoelektriska anläggningar och kärnkraftverk
  • 2 Sammansättning
    • 2.1 Tungmetaller
    • 2.2 Kolväten
    • 2.3 Fenoler
    • 2.4 Ytaktiva medel
    • 2.5 Färgämnen
    • 2.6 Fibrer och cellulosa
    • 2.7 Organiskt material
    • 2.8 Diverse kemikalier
    • 2.9 Läkemedel
  • 3 Typer av industriellt vatten
    • 3.1 - För dess användning
    • 3.2 - Efter industriell gren
  • 4 behandlingar
    • 4.1 - Parametrar
    • 4.2 - Behandlingsförfaranden
  • 5 Referenser

Varifrån kommer industriella vatten?

Industrin tar emot vatten från det offentliga nätverket, brunnar, floder, havsvatten eller återvunnet vatten från de industriella processerna själva. Vid användning i olika processer som tvättanläggningar, användning som lösningsmedel, energiproduktion, destillation, filtrering och personlig hygien, produceras avloppsvatten..

Pappers- och kartongindustrin

Det är en av de industrier som förbrukar mest vatten i sina processer och samtidigt genererar en stor mängd industriellt avloppsvatten. Denna industri förbrukar 27% av hela industrins industriella vatten.

Endast 5 till 10% av det använda vattnet förbrukas, vilket är nödvändigt för att bearbeta resten som industriellt avloppsvatten.

Textilindustrin

Vatten i textilindustrin. Källa: Enric [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Det har en hög vattenförbrukning och en stor generation industriellt avloppsvatten och för varje kilo textilmaterial krävs cirka 200 liter vatten. Å andra sidan når industriellt avloppsvatten höga nivåer av förorening på grund av användningen av olika kemiska ämnen.

Kemisk industri

Det har en hög vattenförbrukning och genererar stora mängder industriellt avloppsvatten. Föroreningen av dessa vatten är hög och de upplösta föroreningarna är mycket giftiga i de flesta fall..

Jordbruksföretag

Det förbrukar cirka 17% av industriellt vatten, även om det i vissa områden såsom dryckesindustrin är det mesta som införlivas i slutprodukten. Inom denna gren varierar industriellt avloppsvatten enormt beroende på den specifika industrin. Bland annat kött-, mejeri-, dryck-, konserverings- och sockerindustrin.

Läkemedelsindustri

Industriellt avloppsvatten från läkemedelsindustrin orsakar allvarliga föroreningsproblem. Detta särskilt i länder som Indien och Kina, där det finns få kontroller av industriella utsläpp..

I dessa industriella vatten finns det läkemedel, såsom antibiotika, som en gång i miljön kan generera resistens i stammar av patogena bakterier.

Gruvdrift och metallbearbetning

Stora mängder vatten förbrukas och använder det som en hydraulisk impuls för att sönderdela berget på jakt efter mineraler. Därefter används inom metallbearbetningsindustrin vatten främst som kylmedel.

Termoelektriska och kärnkraftverk

I dessa energiproducerande industrier används vatten som kylmedel och producerar stora mängder industriellt avloppsvatten. Dessa vatten är mycket förorenande och kan innehålla tungmetaller och till och med radioaktiva ämnen..

Sammansättning

Industriellt avloppsvatten. Källa: Nigel Wylie [Public domain]

Sammansättningen av industriellt avloppsvatten är extremt varierande, eftersom det beror på de industriella processer som producerar det. Generellt sett har de ett relativt lågt innehåll av organiskt material och tungmetaller är de viktigaste föroreningarna i industriellt avloppsvatten..

Tungmetaller

De viktigaste föroreningarna i denna grupp är bly, kvicksilver, kadmium och arsenik. Tungmetaller är avfallsprodukter i olika industrier, särskilt inom metallbearbetning, olja och kemi..

I specifika fall som kvicksilver är en viktig källa industriellt avloppsvatten från kolbaserade termoelektriska anläggningar..

Kolväten

De införlivas i industriellt avloppsvatten av olika industrier, särskilt olja och petrokemikalier.

Fenoler

De är särskilt relevanta i industriellt avloppsvatten från lädergarvningsindustrin.

Tensider

Dessa är tvålar och tvättmedel, och de finns i många typer av industriellt avloppsvatten. Detta beror på att de används ofta i rengöringsområden och redskap, liksom vid bearbetning av råvaror. De är särskilt förorenande på grund av deras negativa effekt på cellmembran.

Färgämnen

Ett brett utbud av färgämnen används i olika industriella grenar, till exempel inom pappers-, textil-, livsmedels- och kemiindustrin.

Fibrer och cellulosa

I industriellt avloppsvatten från pappers- och textilindustrin är närvaron av växtkomponenter som fibrer och cellulosa relevant.

Organiskt material

Industriellt avloppsvatten från livsmedelsindustrin är särskilt rikt på organiskt material, både av vegetabiliskt och animaliskt ursprung. Dessutom kan de innehålla en mångfald av mikroorganismer, några av dem patogener för djur, växter eller människor..

Olika kemikalier

Industrin använder en mängd olika kemikalier i industriella processer, antingen som råvaror eller som medlare för olika reaktioner. Många av dessa grundämnen och kemiska föreningar går som förorenande avfall i industriella vatten..

Läkemedel

En av de stora industrigrenarna är läkemedel som använder olika organiska och oorganiska kemikalier. Med dessa medicinska föreningar tillverkas spår av vilka i många fall hamnar i industriellt avloppsvatten.

Läkemedel har blivit nya föroreningar med stor folkhälsovetenskap. Relevanta mängder antibiotika, smärtstillande medel och andra läkemedel har upptäckts i vissa vattendrag.

Typer av industriellt vatten

Industrivatten kan klassificeras ur olika synvinklar, antingen genom användning av dem av industrin eller av industrisektorn. I båda fallen kommer egenskaperna hos det resulterande industriella avloppsvattnet att variera..

- För dess användning

Sanitär

De används vid rengöring av råvaror, anläggningar, utrustning och personalens hygieniska behov.

Värmeöverföring eller kylning

I detta fall fungerar industriella vatten som termiska fordon, antingen för att utvinna värme från en process eller för att överföra den till den. Använd till exempel som kylmedel i metallbearbetningsindustrin och för matlagning i livsmedelsindustrin.

Ångproduktion

Vattenånga används för att driva ångturbiner samt vid sterilisering, uppvärmning, rengöring, hydratisering och befuktning..

Råmaterial

Industriellt vatten används direkt som råvara, särskilt i livsmedels- och dryckesindustrin, och det mesta lämnar systemet som en del av produkten..

Lösningsmedel

Vattnets karaktär som ett universellt lösningsmedel gör detta till en viktig användning av industriellt vatten. I många processer inom bland annat kemi-, livsmedels-, pappers- och textilindustrin används det för detta ändamål och genererar stora mängder industriellt avloppsvatten..

Kraftkälla

Vatten används också för att generera hydraulisk energi inom vattenkraftsindustrin. Den har låga nivåer av kemisk förorening, men termisk förorening är viktigt.

Rensningsanläggningar

Industriell vattenreningsanläggning. Källa: Annabel [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

I avloppsreningsprocessen genereras en slutlig rest som kan återvinnas i samma process. En viss mängd kan emellertid inte återvinnas som vid sedimentationsbehandlingar där upp till 75% av vikten av det slutliga slammet är vatten..

- Efter industriell gren

Industriella vatten kan också klassificeras som grenar av olika industrier, såsom petrokemisk, mat, papper, textil, metallbearbetning, gruvdrift, bland andra. I båda fallen kan klassificeringen av industrivatten delas upp i enlighet med specialiseringen av den specifika industrianläggningen.

Behandlingar

Industriell vattenreningsanläggning. Källa: Xavigivax [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Beroende på typ av industri, processer och råvaror som används beror mängden och egenskaperna hos industriellt avloppsvatten. Valet av behandlingen för att rena dem är förknippat med typen av avloppsvatten och graden av rening som krävs..

- Parametrar

Både före någon behandling och senare är det nödvändigt att utvärdera vissa kvalitetsparametrar för industriellt avloppsvatten. Dessa inkluderar kemiskt syrebehov (COD), totalt suspenderat fast ämne (TSS) och närvaron av specifika föreningar..

Kemisk syreförbrukning

Det är den mest framträdande parametern i utvärderingen av vattenföroreningar genom att mäta mängden oxiderbara ämnen som finns i vattnet. Det syftar särskilt till att fastställa mängden organiskt material som en konsumentfaktor av upplöst syre.

Totalt suspenderade fasta ämnen

Denna parameter är mycket viktig i industriellt avloppsvatten som har använts som lösningsmedel eller rengöring. Mängden fasta icke-sedimentabla partiklar som ingår i industriellt avloppsvatten mäts.

Detektion av specifika föreningar

Beroende på arten av det industriella avloppsvattnet testas det för specifika element eller föreningar. Till exempel närvaron av tungmetaller, organiska halogenföreningar, dioxiner, bland andra.

- Behandlingsförfaranden

Det finns primära behandlingsförfaranden som inkluderar sedimenterings- och flotationsfaser som gör det möjligt att separera en del av föroreningarna. I det här fallet handlar det om de materialpartiklar som antingen sedimenterar på grund av sin vikt eller flyter på grund av deras densitet..

För icke-sedimenterbara partiklar används koagulationsflockning eller kemisk utfällning..

Koagulation-flockulering

För att uppnå sedimentering av icke-sedimenterbara suspenderade partiklar tillsätts ett koaguleringsmedel till industriellt avloppsvatten. Detta är en förening som attraherar de suspenderade partiklarna som bildar flockar eller koagel som extraheras i en sedimentationstank..

Andra primära processer

Det finns många specifika processer, till exempel kalkmjukning för att avlägsna kalcium- och magnesiumsalter från industriellt vatten.

Sekundära behandlingar

När de tidigare behandlingarna har tillämpats genomgår industriella vatten olika sekundära behandlingar. Dessa inkluderar aktivt slam eller slam (aerob biologisk nedbrytning), anaerob biologisk nedbrytning, kemisk oxidation, bland andra..

Tertiära behandlingar

Slutligen appliceras tredje ordningens behandlingar såsom filtrering, jonbyte eller extraktion på industriellt avloppsvatten. Det finns också omvänd osmos, förbränning eller elektrokemiska behandlingar..

Andra desinfektionsbehandlingar är ozonering, ultraviolett strålning, värme eller klorering. Vissa är mycket specifika som avgasning eller strippning, för att separera vätesulfid, ammoniak, alkoholer, fenoler och sulfider.

Referenser

  1. Ändra marknader och ekostorm (2016). Antibiotikaresistens: Hur föroreningar från läkemedelsfabriker i Indien och Kina utlöser framväxten av superbugs. Spansk översättning av ekologer i aktion.
  2. COTEC Foundation för teknisk innovation (1999). 10. Industriellt avloppsvatten. COTEC-dokument om tekniska behov.
  3. Gilpavas, E., Arbeláez-Castaño, P.E., Medina-Arroyave, J.D. och Gómez-Atehortua, C.M. (2018). Rening av avloppsvatten från textilindustrin med hjälp av kemisk koagulering kopplat till Fenton-processer intensifierades med lågfrekvent ultraljud. International Journal of Environmental Pollution.
  4. National Institute of Statistics (2012). Undersökning om miljö i industrin. Resultat relaterade till generering av avfall under branschåret 2010. Pressmeddelanden.
  5. López-Grimau, V. och Crespi-Rosell, M. (2015). Hantering av avloppsvatten från textilindustrin. Projektförbättring av regionala ekonomier och lokal utveckling. Teknisk anteckningsbok nr 18.
  6. Mänttäri, M., Viitikko, K. och Nyström, M. (2006). Nanofiltrering av biologiskt behandlade avloppsvatten från massa- och pappersindustrin. Journal of Membrane Science.
  7. Muñoz-Lucas, S. och Sánchez-García, R. (2018). Vatten i livsmedelsindustrin. Bulletin för det spanska samhället för medicinsk hydrologi.
  8. Muzzarelli, R.A.A., Weckx, M., Filippini, O. och Sigon, F. (1989). Avlägsnande av spårmetalljoner från industriellt vatten, kärnutsläpp och dricksvatten med hjälp av tvärbunden N-karboximetylchitosan. Kolhydratpolymerer.
  9. Rodríguez-Fernández-Alba, A., Pedro Letón-García, P., Rosal-García, R., Dorado-Valiño, M., Villar-Fernández, S. och Sanz-García, J.M. (2006). Avancerad industriell avloppsrening. Rapport om teknikövervakning 2.
  10. Romero-López, T. de J., Rodríguez-Fiallo, H. och Masó-Mosqueda, A. (2016). Karakterisering av avloppsvatten som genereras i en kubansk textilindustri. Hydraulik och miljöteknik.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.