Apele industriale de unde provin, compoziția, tipurile, tratamentele

1365
Philip Kelley

ape industriale Sunt cele utilizate în activități industriale și comerciale și care sunt apoi aruncate ca deșeuri sau deșeuri. Ca deșeuri se numesc ape uzate industriale sau canalizare..

Apele industriale sunt utilizate în diferite scopuri, cum ar fi materia primă, solventul, sursa de energie și igiena zonelor, a instrumentelor și a personalului. Acestea provin din surse naturale sau din reciclarea apelor uzate industriale. Ca ape uzate industriale, sursele sale sunt foarte diverse, în funcție de fiecare dintre industriile de unde provine..

Apa în industria hidroelectrică. Sursa: vadimpl [FAL]

Compoziția apelor uzate industriale variază în funcție de tipul de industrie în special, chiar și în aceeași ramură industrială cu o mare varietate de substanțe chimice..

Apele uzate industriale pot conține metale grele, coloranți, grăsimi, uleiuri, detergenți, acizi și medicamente. În același mod, pot include derivate animale și vegetale de natură diferită.

Tipurile de ape uzate industriale variază în funcție de originea industriei, de utilizarea care le este dată și de materiile prime utilizate. De asemenea, pot fi clasificate în funcție de tipul predominant de substanțe dizolvate în ele. Tratamentele aplicate pentru purificarea apelor uzate industriale variază în funcție de tipul de poluanți prezenți..

Indice articol

  • 1 De unde vine apa industrială?
    • 1.1 Industria hârtiei și cartonului
    • 1.2 Industria textilă
    • 1.3 Industria chimică
    • 1.4 Agribusiness
    • 1.5 Industria farmaceutică
    • 1.6 Minerit și prelucrarea metalelor
    • 1.7 Centrale termoelectrice și nucleare
  • 2 Compoziție
    • 2.1 Metalele grele
    • 2.2 Hidrocarburi
    • 2.3 Fenoli
    • 2.4 Agenți activi de suprafață
    • 2.5 Coloranți
    • 2.6 Fibre și celuloză
    • 2.7 Materia organică
    • 2.8 Produse chimice diverse
    • 2.9 Droguri
  • 3 Tipuri de ape industriale
    • 3.1 - Pentru utilizare
    • 3.2 - Pe ramuri industriale
  • 4 tratamente
    • 4.1 - Parametri
    • 4.2 - Proceduri de tratament
  • 5 Referințe

De unde vin apele industriale?

Industria primește apă din rețeaua publică, fântâni, râuri, apă de mare sau apă reciclată din procesele industriale în sine. Atunci când sunt utilizate în diverse procese, cum ar fi instalațiile de spălare, utilizarea ca solvent, producerea de energie, distilarea, filtrarea și igiena personală, se produc ape uzate..

Industria hârtiei și cartonului

Este una dintre industriile care consumă cea mai mare apă în procesele sale și, în același timp, generează o cantitate mare de apă uzată industrială. Această industrie consumă 27% din apa industrială a întregii industrii.

Doar 5-10% din apa utilizată este consumată, fiind necesară procesarea restului ca apă uzată industrială.

Industria textila

Apa în industria textilă. Sursă: Enric [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Are un consum ridicat de apă și o generație mare de ape uzate industriale și pentru fiecare kilogram de material textil sunt necesari aproximativ 200 de litri de apă. Pe de altă parte, apele uzate industriale ating niveluri ridicate de contaminare, datorită utilizării diferitelor substanțe chimice.

Industria chimica

Are un consum ridicat de apă și generează cantități mari de ape uzate industriale. Contaminarea acestor ape este ridicată, iar contaminanții dizolvați sunt foarte toxici în majoritatea cazurilor..

Agribusiness

Consumă aproximativ 17% din apă industrială, deși în unele domenii, cum ar fi industriile băuturilor, cea mai mare parte a acesteia este încorporată în produsul final. În cadrul acestei ramuri, apele uzate industriale variază enorm în funcție de industria specifică. Printre altele se numără industria cărnii, a produselor lactate, a băuturilor, a conservelor și a zahărului.

Industria farmaceutica

Apele uzate industriale din industria farmaceutică cauzează probleme grave de poluare. Acest lucru în special în țări precum India și China, unde există puține controale asupra descărcărilor industriale..

În aceste ape industriale există medicamente, cum ar fi antibioticele, care odată în mediu pot genera rezistență în tulpinile de bacterii patogene.

Minerit și prelucrarea metalelor

Se consumă cantități mari de apă, folosind-o ca un impuls hidraulic pentru a dezintegra roca în căutarea mineralelor. Ulterior, în industria de prelucrare a metalelor apa este utilizată în principal ca agent de răcire.

Centrale termoelectrice și nucleare

În aceste industrii generatoare de energie, apa este utilizată ca agent frigorific, producând cantități mari de ape uzate industriale. Aceste ape sunt foarte poluante și pot conține metale grele și chiar elemente radioactive..

Compoziţie

Ape uzate industriale. Sursa: Nigel Wylie [Domeniul public]

Compoziția apelor uzate industriale este extrem de variabilă, deoarece depinde de procesele industriale care o produc. În termeni generali, acestea au un conținut relativ scăzut de materie organică, iar metalele grele sunt principalii poluanți din apele uzate industriale..

Metale grele

Principalii poluanți din acest grup sunt plumbul, mercurul, cadmiul și arsenicul. Metalele grele sunt deșeuri în diverse industrii, în special în prelucrarea metalelor, petrol și chimie..

În cazuri specifice, cum ar fi mercurul, o sursă importantă o reprezintă apele uzate industriale provenite de la centralele termoelectrice pe bază de cărbune..

Hidrocarburi

Sunt încorporate în apele uzate industriale de către diverse industrii, în special petrol și produse petrochimice.

Fenoli

Sunt relevante în special în apele uzate industriale din industria de tăbăcire a pielii.

Surfactanți

Acestea sunt săpunuri și detergenți și se găsesc în multe tipuri de ape uzate industriale. Acest lucru se datorează faptului că sunt utilizate pe scară largă în zonele și instrumentele de curățare, precum și în prelucrarea materiilor prime. Acestea sunt deosebit de poluante datorită efectului lor negativ asupra membranelor celulare.

Coloranți

O mare varietate de coloranți sunt utilizați în diferite ramuri industriale, de exemplu în industria hârtiei, textilelor, alimentelor și chimice.

Fibrele și celuloza

În apele uzate industriale din industria hârtiei și a textilelor, prezența componentelor vegetale precum fibrele și celuloza este relevantă.

Material organic

Apele uzate industriale din industria de prelucrare a alimentelor sunt deosebit de bogate în materie organică, atât de origine vegetală, cât și animală. În plus, pot încorpora o diversitate de microorganisme, unele dintre ele agenți patogeni pentru animale, plante sau oameni..

Diverse substanțe chimice

Industria folosește o mare varietate de substanțe chimice în procesele industriale, fie ca materii prime, fie ca mediatori ai diferitelor reacții. Multe dintre aceste elemente și compuși chimici devin deșeuri poluante în apele industriale..

Droguri

Una dintre ramurile industriale mari este produsele farmaceutice, care utilizează diferite substanțe chimice organice și anorganice. Cu acești compuși medicinali se realizează urme ale căror, în multe cazuri, ajung în apele uzate industriale.

Drogurile au devenit poluanți emergenți de mare relevanță pentru sănătatea publică. Cantități relevante de antibiotice, analgezice și alte medicamente au fost detectate în unele corpuri de apă.

Tipuri de ape industriale

Apele industriale pot fi clasificate din diferite puncte de vedere, fie prin utilizarea acestora de către industrie, fie după sectorul industrial. În fiecare caz, caracteristicile apelor uzate industriale rezultate vor varia..

- Pentru utilizare

Sanitar

Acestea sunt utilizate în procesele de curățare a materiilor prime, instalațiilor, echipamentelor și în nevoile igienice ale personalului.

Transmiterea sau răcirea căldurii

În acest caz, apele industriale servesc ca vehicule termice, fie pentru a extrage căldura dintr-un proces, fie pentru a o transmite acestuia. De exemplu, utilizați ca agent frigorific în industria de prelucrare a metalelor și pentru gătit în industria alimentară.

Producția de abur

Aburul de apă este utilizat pentru a conduce turbinele cu abur, precum și în procesele de sterilizare, încălzire, curățare, hidratare și humificare..

Materii prime

Apa industrială este utilizată direct ca materie primă, în special în industria alimentară și a băuturilor, iar cea mai mare parte din aceasta părăsește sistemul ca parte a produsului..

Solvent

Caracterul apei ca solvent universal face din aceasta o utilizare importantă a apei industriale. În multe procese din industria chimică, alimentară, hârtiei, textilelor, printre altele, este utilizat în acest scop și generează cantități mari de ape uzate industriale..

Sursa de putere

Apa este de asemenea folosită pentru a genera energie hidraulică, în industria hidroelectrică. Are niveluri scăzute de contaminare chimică, dar este importantă contaminarea termică.

Plante de tratament

Stație industrială de tratare a apei. Sursă: Annabel [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

În procesul de tratare a apelor uzate, este generat un reziduu final care poate fi reciclat în același proces. Cu toate acestea, o anumită cantitate nu poate fi recuperată ca în tratamentele de sedimentare unde până la 75% din greutatea nămolului final este apă..

- Pe ramuri industriale

Apele industriale pot fi, de asemenea, clasificate ca ramuri ale diferitelor industrii, cum ar fi petrochimice, alimentare, hârtie, textile, prelucrarea metalelor, minerit, printre altele. În fiecare caz, la rândul său, clasificarea apelor industriale poate fi subdivizată în funcție de specializarea instalației industriale specifice.

Tratamente

Stație industrială de tratare a apei. Sursă: Xavigivax [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

În funcție de tipul industriei, procesele și materiile prime utilizate, cantitatea și caracteristicile apelor uzate industriale vor depinde. Selectarea tratamentului pentru a le purifica este asociată cu tipul de apă uzată și gradul de purificare necesar..

- Parametrii

Atât înainte de orice tratare, cât și ulterior, este necesar să se evalueze anumiți parametri de calitate ai apelor uzate industriale. Acestea includ cererea chimică de oxigen (COD), solidele totale suspendate (TSS) și prezența compușilor specifici..

Cererea chimică de oxigen

Este cel mai proeminent parametru în evaluarea poluării apei, prin măsurarea cantității de substanțe oxidabile prezente în apă. Acesta vizează în special stabilirea cantității de materie organică prezentă ca factor consumator de oxigen dizolvat.

Total solide suspendate

Acest parametru este foarte important în apele uzate industriale care au fost utilizate ca solvent sau curățare. Se măsoară cantitatea de particule solide nedimentabile conținute în apele uzate industriale.

Detectarea compușilor specifici

În funcție de natura apelor uzate industriale, aceasta este testată pentru elemente sau compuși specifici. De exemplu, prezența metalelor grele, a compușilor organohalogeni, a dioxinelor, printre altele.

- Proceduri de tratament

Există proceduri de tratament primar care includ faze de sedimentare și de flotație care permit separarea unei părți din poluanți. În acest caz, este vorba despre acele particule materiale care fie se stabilesc datorită greutății lor, fie plutesc datorită densității lor..

Pentru particulele nedimentabile se utilizează coagulare-floculare sau precipitații chimice..

Coagulare-floculare

Pentru a realiza sedimentarea particulelor suspendate nedimentabile, se adaugă un coagulant în apele uzate industriale. Acesta este un compus care atrage respectivele particule suspendate formând flocuri sau cheaguri care sunt extrase într-un rezervor de sedimentare..

Alte procese primare

Există multe procese specifice, de exemplu înmuierea varului pentru a îndepărta sărurile de calciu și magneziu din apele industriale.

Tratamente secundare

Odată ce tratamentele anterioare au fost aplicate, apele industriale sunt supuse diferitelor tratamente secundare. Acestea includ nămol activ sau nămol (biodegradare aerobă), biodegradare anaerobă, oxidare chimică, printre altele..

Tratamente terțiare

În cele din urmă, tratamentele de ordinul al treilea, cum ar fi filtrarea, schimbul de ioni sau extracția, se aplică apelor uzate industriale. Există, de asemenea, osmoză inversă, incinerare sau tratamente electrochimice..

Alte tratamente de dezinfectare sunt ozonizarea, radiațiile ultraviolete, căldura sau clorarea. Unele sunt foarte specifice, cum ar fi degazarea sau decupare, pentru a separa hidrogen sulfurat, amoniac, alcooli, fenoli și sulfuri.

Referințe

  1. Schimbarea piețelor și Ecostorm (2016). Rezistența la antibiotice: modul în care poluarea din fabricile de droguri din India și China declanșează apariția superbugilor. Traducere în spaniolă a Ecologiștilor în acțiune.
  2. Fundația COTEC pentru inovație tehnologică (1999). 10. Ape uzate industriale. Documente COTEC privind nevoile tehnologice.
  3. Gilpavas, E., Arbeláez-Castaño, P.E., Medina-Arroyave, J.D. și Gómez-Atehortua, C.M. (2018). Tratarea apelor uzate din industria textilă prin intermediul coagulării chimice cuplate la procesele Fenton s-a intensificat cu ultrasunete de joasă frecvență. Jurnalul internațional de poluare a mediului.
  4. Institutul Național de Statistică (2012). Sondaj asupra mediului în industrie. Rezultate legate de generarea deșeurilor în anul industrial 2010. Comunicate de presă.
  5. López-Grimau, V. și Crespi-Rosell, M. (2015). Gestionarea efluenților din industria textilă. Proiectul Îmbunătățirea economiilor regionale și a dezvoltării locale. Caiet tehnologic nr. 18.
  6. Mänttäri, M., Viitikko, K. și Nyström, M. (2006). Nanofiltrarea efluenților tratați biologic din industria celulozei și hârtiei. Journal of Membrane Science.
  7. Muñoz-Lucas, S. și Sánchez-García, R. (2018). Apa în industria alimentară. Buletinul Societății Spaniole de Hidrologie Medicală.
  8. Muzzarelli, R.A.A., Weckx, M., Filippini, O. și Sigon, F. (1989). Îndepărtarea ionilor de urme metalice din apele industriale, efluenții nucleari și apa potabilă, cu ajutorul N-carboximetil chitosanului reticulat. Polimeri carbohidrați.
  9. Rodríguez-Fernández-Alba, A., Pedro Letón-García, P., Rosal-García, R., Dorado-Valiño, M., Villar-Fernández, S. și Sanz-García, J.M. (2006). Tratare avansată a apelor uzate industriale. Raportul privind vizionarea tehnologiei 2.
  10. Romero-López, T. de J., Rodríguez-Fiallo, H. și Masó-Mosqueda, A. (2016). Caracterizarea apelor uzate generate într-o industrie textilă cubaneză. Inginerie hidraulică și de mediu.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.