ورود فلزات سنگین و سمی به فاضلاب صنعتی یکی از بزرگ ترین چالش های محیط زیست و مدیریتی کارخانه ها است که سلامت جامعه را تهدید می کند. علاوه براین، ورود این فاضلاب به محیط زیست باعث جریمه های سنگین برای صنایع می شود. با توجه به اینکه روش های سنتی دیگر کارایی و استانداردهای لازم را برای حل این بحران ندارند، روی آوردن به روش های جدید ضروری شده است. در ادامه این مطلب به بررسی روش های نوین حذف فلزات سنگین از فاضلاب صنعتی می پردازیم که تاثیر زیادی بر کاهش هزینه ها و جلوگیری از آلوده شدن محیط زیست دارند.
چالش روش های سنتی حذف فلزات سنگین
بسیاری از کارخانه ها و واحدهای صنعتی سال هاست که از روش های سنتی و کلاسیک برای تصفیه فاضلاب خود استفاده می کنند. رایج ترین این روش ها، ته نشینی شیمیایی است. در این روش بعد از افزودن مواد شیمیایی خاص به پساب، فلزات سنگین با آن ها واکنش داده، سنگین و ته نشین می شوند. اگرچه این روش در گذشته تا حدی کارآمد بود، اما امروز با سه چالش بزرگ مواجه است که کارایی آن را به شدت زیر سوال می برد. این چالش ها عبارتند از:
وجود لجن های سمی
در روش های سنتی، فلزات سنگین از بین نمی روند، بلکه فقط از حالت محلول به حالت جامد یا لجن تبدیل می شوند. در نتیجه، روزانه چندین تن لجن آلوده و سمی روی دست کارخانه می ماند. بر اساس قوانین محیط زیستی، دپو، حمل و نقل و دفن این لجن های خطرناک هزینه های زیادی دارد و خطای کوچک در مدیریت آن ها می تواند جریمه های سنگینی به همراه داشته باشد.
ناتوانی در حذف غلظت های پایین اما خطرناک
روش های قدیمی زمانی خوب عمل می کنند که مقدار فلزات سنگین در آب بسیار زیاد باشد. اما وقتی غلظت این فلزات به مقادیر کم می رسد، روش های سنتی دیگر توانایی جداسازی آن ها را ندارند. مشکل اینجاست که حتی مقادیر بسیار کمِ فلزاتی مثل جیوه، سرب یا کروم هم برای محیط زیست و سلامتی انسان سمی هستند و تاییدیه سازمان محیط زیست را دریافت نمی کنند.
مصرف مداوم مواد شیمیایی و استهلاک بالا
تصفیه خانه های سنتی برای عملکرد خود به تزریق مداوم و روزانه مواد شیمیایی گران قیمت نیاز دارند. این موضوع هزینه های جاری کارخانه را به شدت بالا می برد. از طرفی، این مواد شیمیایی خود باعث خوردگی تجهیزات و استهلاک سریع تصفیه خانه می شوند.
در نتیجه می توان گفت، روش های سنتی آلودگی را به طور کامل ریشه کن نمی کنند و با تولید لجن های سمی و هزینه های مداوم خرید مواد شیمیایی، به یک چالش اقتصادی و مدیریتی برای صنایع تبدیل شده اند. به همین دلیل باید از روش های نوین حذف فلزات سنگین از فاضلاب استفاده کرد.
روش های نوین حذف فلزات سنگین فاضلاب
برای عبور از محدودیت های روش های سنتی، می توان از روش های نوین که در دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی پیاده سازی می شوند استفاده کرد و تاثیر بسیار زیادی بر کاهش هزینه ها و جلوگیری از آلودگی محیط زیست دارند. پرکاربردترین این روش ها عبارتند از:
اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون
دستگاه تصفیه آب صنعتی اسمز معکوس را به زبان ساده می توان مانند یک الک یا صافی بسیار ریز تصور کرد. در این فناوری، پساب صنعتی با فشار از روی غشاهایی عبور داده می شود که منافذ آن ها حتی از نانومتر هم کوچک تر است. مولکول های آب به دلیل اندازه کوچکشان به راحتی از این منافذ عبور می کنند، اما یون های سنگین فلزات مانند سرب، مس و روی پشت ممبران ها به دام می افتند.
خروجی این سیستم آبی به شدت خالص و باکیفیت است. نقش پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی در بازچرخانی آب که از این روش استفاده می کند به اثبات رسیده و اهمیت زیادی دارد. این آب تصفیه شده را می توان بدون هیچ نگرانی، دوباره در کارخانه ها و کشاورزی استفاده کرد. در صنایع آبکاری، نساجی و هر کارخانه ای که با کمبود شدید منابع آب مواجه است و می خواهد آب مصرفی خود را بازیافت کند از روش اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون می تواند استفاده کند.
فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته
برخلاف روش های غشایی که فلزات را پشت یک دیواره نگه می داشتند، در فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته، هدف تغییر ماهیت خطرناک آلاینده ها در محلول است. در این روش با ترکیب موادی مثل اوزون، آب اکسیژنه و نور فرابنفش UV، پیوندهای شیمیایی مخرب شکسته می شوند. به عنوان مثال، کروه 6 ظرفیتی که سرطان زا است و در فاضلاب دباغی به وفور وجود دارد، با این روش به کروه 3 ظرفیتی تبدیل می شود که خطر زیست محیطی ندارد.
استفاده از جاذب های نانو و زیستی
تصور کنید ماده ای داشته باشید که مانند یک آهنربای قوی، فقط و فقط یون های فلزات سنگین را به خود جذب کند و کاری با بقیه اجزای آب نداشته باشد. این کاری است که نانوجاذب ها و جاذب های زیستی انجام می دهند. در این روش، پساب از روی بسترهایی خاص عبور داده می شود. در بخش نانو استفاده از نانوذرات آهن یا کربن که به دلیل سطح تماس بسیار وسیعی که در ابعاد میکروسکوپی دارند، بیشترین میزان فلزات را در کمترین زمان ممکن به خود می چسبانند.
در بخش زیستی با استفاده از بقایای سلولوزی، جلبک ها یا پوسته های طبیعی پسماندهای کشاورزی که به طور ذاتی تمایل زیادی به جذب فلزاتی مثل کادمیوم و جیوه دارند، تصفیه انجام می شود.
اصلی ترین مزیت این روش قابل استفاده شدن فلزات سنگین جدا شده از فاضلاب است که نقش مهمی در کاهش هزینه ها دارد. بعد از اشباع کامل جاذب می توان آن را شستشو داد و فلزات سنگین را جدا کرد.
مزایای جداسازی فلزات سنگین از نظر اقتصادی
در سال های نه چندان دور، تصفیه فاضلاب یک واحد هزینه بر برای کارخانه ها بود که برای جلوگیری از جریمه های محیط زیست صنایع آن را انجام می دادند.. اما روش های نوین بر پایه ی اقتصاد چرخشی طراحی شده اند و این دیدگاه را تغییر داده اند. در این رویکرد، پساب دیگر یک ماده دورریختنی نیست، بلکه منبعی از سرمایه است چون:
· فلزاتی مثل نیکل، مس و کروم که در پساب صنایع آبکاری و شیمیایی رها می شوند، مواد اولیه باارزشی هستند. روش های نوین این فلزات را جداسازی و آماده بازگشت به خط تولید می کنند.
· با بازیافت و بازچرخانی آب تصفیه شده به کمک سیستم های غشایی، نیاز کارخانه به خرید آب جدید تا ۸۰ درصد کاهش می یابد.
· این روش ها با کاهش حجم لجن سمی و پاس کردن استانداردهای سخت گیرانه محیط زیست، هزینه های سنگین جریمه و مدیریت پسماند را به صفر نزدیک می کنند.
دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی با فرآیندهای نوین حذف فلزات سنگین
گروه صنعتی هفت یکی از تیم های موفق و باسابقه در زمینه طرتحی و ساخت دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی است که روش های نوین تصفیه را در محصولات خود پیاده سازی می کند. با توجه به اینکه محصولات این مجموعه سفارشی طراحی و تولید می شوند، در نتیجه متناسب با نوع آلاینده های موجود در فاضلاب، فرایندهای داخلی دستگاه انتخاب می شوند. جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره رایگان قبل از خرید پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی می توانید نام گروه صنعتی هفت را در اینترنت جستجو کرده و یا با شماره 09126856541 تماس بگیرید.
