IPARI VIZEK: HONNAN SZÁRMAZNAK, ÖSSZETÉTEL, TÍPUSOK, KEZELÉSEK - KÖRNYEZET - 2026

Az ipari vizek azok, amelyeket ipari és kereskedelmi tevékenységek során használnak fel, majd hulladékként vagy törmelékként dobnak el. Hulladékként ipari szennyvíznek vagy szennyvíznek nevezik őket.

Az ipari vizet különféle célokra használják fel, például nyersanyagként, oldószerként, energiaforrásként és a területek, eszközök és személyzet higiénéjéhez. Természetes forrásokból vagy ipari szennyvíz újrahasznosításából származnak. Ipari szennyvízként forrásai nagyon változatosak, attól függően, hogy melyik iparágból származnak.

Víz a vízenergia területén. Forrás: vadimpl

Az ipari szennyvíz összetétele az ipar típusától függően változik, még ugyanazon ipari ágazaton belül, sokféle vegyi anyaggal.

Az ipari szennyvíz tartalmazhat nehézfémeket, színezékeket, zsírokat, olajokat, tisztítószereket, savakat és gyógyszereket. Tartalmazhatnak különféle természetű állati és növényi származékokat.

Az ipari szennyvíz típusai az ipar eredetétől, a hozzájuk rendelt felhasználástól és a felhasznált alapanyagoktól függően változnak. Besorolhatók a bennük feloldott anyagok túlnyomó típusa szerint is. Az ipari szennyvíz tisztítására alkalmazott kezelések a jelen lévő szennyező anyagok típusától függően változnak.

Honnan származnak ipari vizek?

Az ipar a nyilvános hálózatokból, kutakból, folyókból, tengervízből vagy az ipari folyamatokból származó újrahasznosított vízből kap vizet. Különböző folyamatokban, például mosási létesítményekben, oldószerként történő felhasználás, energia előállítás, desztillálás, szűrés és személyi higiénia során felhasználva szennyvíz keletkezik.

A papír- és kartonipar

Ez az egyik iparág, amely folyamatainak során a legtöbb vizet fogyaszt, ugyanakkor nagy mennyiségű ipari szennyvizet termel. Ez az ipar az ipar ipari vízének 27% -át fogyasztja.

A felhasznált víznek csak 5–10% -át fogyasztják el, a fennmaradó részt ipari szennyvízként kell feldolgozni.

Textilipar

Víz a textiliparban. Forrás: Enric

Nagy vízfogyasztással és ipari szennyvíz előállításával jár, és minden egyes textilkilóhoz kb. 200 liter víz szükséges. Másrészt az ipari szennyvíz különféle vegyi anyagok használata miatt magas szintű szennyeződést ér el.

Vegyipar

Magas vízfogyasztással rendelkezik, és nagy mennyiségű ipari szennyvizet termel. Ezeknek a vizeknek a szennyeződése magas, és az oldott szennyező anyagok a legtöbb esetben erősen mérgezőek.

Agribusiness

Az ipari víz mintegy 17% -át fogyasztja, bár bizonyos területeken, például az italiparban, a legtöbb vizet beépítik a végtermékbe. Ezen az ágazaton belül az ipari szennyvíz az iparágtól függően óriási mértékben változik. Többek között a hús-, tejipari, ital-, konzerv- és cukoripar.

Gyógyszeripar

A gyógyszeripar ipari szennyvize súlyos szennyeződés-problémákat okoz. Különösen igaz ez az olyan országokban, mint India és Kína, ahol kevés az ipari kibocsátások ellenőrzése.

Ezekben az ipari vizekben vannak olyan gyógyszerek, mint például az antibiotikumok, amelyek a környezetben egyszerre képesek rezisztenciát létrehozni a kórokozó baktériumok törzseiben.

Bányászat és fémfeldolgozás

Nagy mennyiségű vizet fogyasztanak, hidraulikus impulzusként felhasználva a kőzet szétesésére ásványi anyagokat keresve. Ezt követően a fémfeldolgozó iparban vizet elsősorban hűtőfolyadékként használnak.

Termoelektromos és atomerőművek

Ezekben az energiatermelő iparágakban a vizet hűtőközegként használják, nagy mennyiségű ipari szennyvizet termelve. Ezek a vizek szennyezettek és nehézfémeket, valamint radioaktív elemeket tartalmazhatnak.

Fogalmazás

Ipari szennyvíz. Forrás: Nigel Wylie

Az ipari szennyvíz összetétele rendkívül változó, mivel az a keletkező ipari folyamatoktól függ. Általánosságban elmondható, hogy viszonylag alacsony szerves anyagtartalommal bírnak, és a nehézfémek a fő szennyező anyagok az ipari szennyvízben.

Nehéz fémek

Ebben a csoportban a fő szennyező anyagok az ólom, a higany, a kadmium és az arzén. A nehézfémek hulladéktermékek a különféle iparágakban, különösen a fémfeldolgozásban, az olajban és a vegyi anyagokban.

Különleges esetekben, például a higany, fontos forrása a szén alapú termoelektromos üzemek ipari szennyvize.

szénhidrogének

Különböző iparágak, különösen az olaj- és petrolkémiai vegyületek építik be az ipari szennyvízbe.

fenolok

Különösen fontosak a bőrbarnító ipar ipari szennyvízében.

Felületaktív

Ezek szappanok és tisztítószerek, és sokféle ipari szennyvízben megtalálhatók. Ennek oka az, hogy széles körben használják a takarítási területeken és az eszközökben, valamint az alapanyagok feldolgozásában. Különösen szennyezőek a sejtmembránokra gyakorolt ​​negatív hatásuk miatt.

Színezékek

Számos színezéket használnak a különféle ipari ágazatokban, például a papír-, textil-, élelmiszer- és vegyiparban.

Rost és cellulóz

A papír- és textilipar ipari szennyvízében a növényi alkotóelemek, például a szálak és a cellulóz jelenléte releváns.

Organikus anyag

Az élelmiszer-feldolgozó ipari szennyvíz különösen gazdag szerves anyagokban, növényi és állati eredetű. Ezen felül számos mikroorganizmust beépíthetnek, ezek közül néhány állatok, növények vagy emberek kórokozói.

Különböző vegyszerek

Az ipar az ipari folyamatokban sokféle vegyi anyagot használ, akár nyersanyagként, akár különféle reakciók mediátorává. Ezen elemek és kémiai vegyületek közül sok szennyező hulladéknak számít az ipari vizekben.

Kábítószer

Az egyik nagy ipari ágazat a gyógyszeripar, amely különféle szerves és szervetlen vegyszereket használ. Ezekkel a gyógyászati ​​vegyületekkel készülnek, amelyek nyomai sok esetben ipari szennyvízbe kerülnek.

A drogok olyan szennyező anyagokká váltak, amelyek nagy jelentőséggel bírnak a közegészségügyben. Egyes víztestekben jelentős mennyiségű antibiotikumokat, fájdalomcsillapítókat és egyéb gyógyszereket fedeztek fel.

Ipari vizek típusai

Az ipari vizek különféle szempontból osztályozhatók, akár az ipar, akár az ipari szektor felhasználása alapján. Mindegyik esetben a keletkező ipari szennyvíz tulajdonságai eltérnek.

- Használatához

Egészségügyi

Ezeket az alapanyagok, létesítmények, berendezések tisztítására és a személyzet higiéniai igényeire használják.

Hőátadás vagy hűtés

Ebben az esetben az ipari vizek termikus hordozókként szolgálnak, akár hő kinyerésére egy folyamatból, akár annak továbbítására. Használható például hűtőközegként a fémfeldolgozó iparban és főzéshez az élelmiszeriparban.

Gőzgyártás

A vízgőzt a gőzturbinák meghajtására, valamint a sterilizálás, melegítés, tisztítás, hidratálás és megalázás során használják.

Nyersanyag

Az ipari vizet közvetlenül nyersanyagként használják, különösen az élelmiszer- és italiparban, és ennek nagy része a rendszer részét képezi a termék részeként.

Oldószer

A víz mint univerzális oldószer jellege miatt ez az ipari víz fontos felhasználása. Számos eljárásban a vegyiparban, az élelmiszeriparban, a papír- és textiliparban, többek között erre a célra használják, és nagy mennyiségű ipari szennyvíz keletkezik.

Áramforrás

A vizet hidraulikus energia előállítására is használják a vízenergia-iparban. Alacsony kémiai szennyezettsége van, de a termikus szennyezés fontos.

Kezelő üzemek

Ipari vízkezelő üzem. Forrás: Annabel

A szennyvízkezelési eljárás során végső maradék képződik, amelyet ugyanabban a folyamatban lehet újra felhasználni. Bizonyos mennyiséget azonban nem lehet visszanyerni, mint az ülepedési kezeléseknél, ahol a végső iszap tömegének legfeljebb 75% -a víz.

- Iparágak szerint

Az ipari vizek különféle iparágak, például petrolkémiai, élelmiszer-, papír-, textil-, fémmegmunkáló, bányászati ​​ágazatokba sorolhatók. Az ipari vizek besorolása mindegyik esetben felosztható az adott ipari üzem specializációjának megfelelően.

kezelések

Ipari vízkezelő üzem. Forrás: Xavigivax

Az ipari típustól, a felhasznált folyamatoktól és alapanyagoktól függően az ipari szennyvíz mennyisége és jellemzői függnek. A tisztítás céljára szolgáló kezelés kiválasztását a szennyvíz típusa és a szükséges tisztítási fok jellemzi.

- Paraméterek

A tisztítás előtt és utána is ki kell értékelni az ipari szennyvíz bizonyos minőségi paramétereit. Ide tartoznak a kémiai oxigénigény (COD), az összes szuszpendált szilárd anyag (TSS) és a specifikus vegyületek jelenléte.

Kémiai oxigénigény

Ez a vízszennyezés értékelésének legszembetűnőbb paramétere, ha mérjük a vízben lévő oxidálódó anyagok mennyiségét. Célja különösen az oldott oxigén fogyasztói tényezőjeként jelen lévő szerves anyag mennyiségének meghatározása.

Összes szuszpendált szilárd anyag

Ez a paraméter nagyon fontos az ipari szennyvízben, amelyet oldószerként vagy tisztítószerként használtak. Mérjük meg az ipari szennyvízben található szilárd, nem ülepedő részecskék mennyiségét.

Konkrét vegyületek kimutatása

Az ipari szennyvíz jellegétől függően bizonyos elemekre vagy vegyületekre tesztelik. Például nehézfémek, szerves halogénvegyületek, dioxinok jelenléte.

- Kezelési eljárások

Vannak olyan elsődleges kezelési eljárások, amelyek magában foglalják az ülepedést és a flotációs fázist, amelyek lehetővé teszik a szennyezőanyagok egy részének elválasztását. Ebben az esetben azokról az anyagszemcsékről van szó, amelyek súlyuk miatt leülepednek vagy sűrűségük miatt úsznak.

Nem ülepedő részecskék esetén koagulációt-flokkulációt vagy kémiai csapadékot alkalmaznak.

Véralvadást flokkuláció

A nem ülepedő szuszpendált részecskék ülepedésének elérése érdekében koagulálószert adnak az ipari szennyvízhez. Ez egy vegyület, amely vonzza az említett szuszpendált részecskéket, és flokkokat vagy rögöket képez, amelyeket egy ülepítőtartályban extrahálnak.

Egyéb elsődleges folyamatok

Számos speciális eljárás létezik, például a mészlágyítás a kalcium- és magnéziumsók eltávolításához az ipari vizekből.

Másodlagos kezelések

A korábbi kezelések elvégzése után az ipari vizek különböző másodlagos kezeléseknek vannak kitéve. Ezek között szerepel az aktív iszap vagy iszap (aerob biodegradáció), az anaerob biodegradáció, a kémiai oxidáció.

Harmadik terápiás kezelések

Végül az ipari szennyvízre harmadik fokozatú kezeléseket, például szűrést, ioncserét vagy extrahálást alkalmaznak. Vannak fordított ozmózis, égetés vagy elektrokémiai kezelések is.

Egyéb fertőtlenítő kezelések: ózonálás, ultraibolya sugárzás, hő vagy klórozás. Néhányuk nagyon specifikus, például gáztalanítással vagy sztrippeléssel, a hidrogén-szulfid, az ammónia, az alkoholok, fenolok és a szulfidok elválasztására.

Irodalom

1. Változó piacok és az Ecostorm (2016). Antibiotikumokkal szembeni rezisztencia: Az indiai és kínai gyógyszergyárak által okozott szennyezés hogyan váltja ki a szuperbugák megjelenését. A működésben lévő ökológusok spanyol fordítása.
2. COTEC Alapítvány a technológiai innovációért (1999). 10. Ipari szennyvíz. COTEC dokumentumok a technológiai igényekről.
3. Gilpavas, E., Arbeláez-Castaño, PE, Medina-Arroyave, JD és Gómez-Atehortua, CM (2018). A textilipar szennyvízének tisztítása a Fenton-folyamatokkal összekapcsolt kémiai koagulációval, alacsony frekvenciájú ultrahanggal fokozva. Nemzetközi Folyóirat.
4. Nemzeti Statisztikai Intézet (2012). Környezetvédelmi felmérés az iparban. A hulladékok keletkezésével kapcsolatos eredmények a 2010-es ipari évben. Sajtóközlemények.
5. López-Grimau, V. és Crespi-Rosell, M. (2015). A textilipar szennyvízkezelése. A regionális gazdaságok és a helyi fejlesztés fejlesztése projekt. Technológiai Jegyzetfüzet Nº 18.
6. Mänttäri, M., Viitikko, K. és Nyström, M. (2006). A cellulóz- és papíripar biológiailag kezelt szennyvíz nanoszűrése. Journal of Membrane Science.
7. Muñoz-Lucas, S. és Sánchez-García, R. (2018). Víz az élelmiszeriparban. A Spanyol Orvosi Hidrológiai Társaság közleménye.
8. Muzzarelli, RAA, Weckx, M., Filippini, O. és Sigon, F. (1989). Nyomásfém-ionok eltávolítása az ipari vizekből, a nukleáris szennyvízből és az ivóvízből térhálósított N-karboxi-metil-kitozán segítségével. Szénhidrát polimerek.
9. Rodríguez-Fernández-Alba, A., Pedro Letón-García, P., Rosal-García, R., Dorado-Valiño, M., Villar-Fernández, S. és Sanz-García, JM (2006). Fejlett ipari szennyvízkezelés. Technology Watch Report 2.
10. Romero-López, T. de J., Rodríguez-Fiallo, H. és Masó-Mosqueda, A. (2016). A kubai textiliparban keletkező szennyvíz jellemzése. Hidraulikus és környezetvédelmi technika.