V številnih aplikacijah za čiščenje vode in odpadnih voda obstaja veliko onesnaževal, ki jih je težko zmanjšati samo s fizikalnimi, kemičnimi ali biološkimi sredstvi. V zadnjih letih je vse več zaskrbljenosti glede farmacevtskih zdravil v pitni vodi in vodnih okoljih. Pesticidi se ujamejo v odtok s kmetij v zalogo sladke vode. Izdelki za osebno nego običajno izpirajo odtok v kakršen koli sistem, na katerega so povezani. Izcedek na odlagališču je strupen koktajl spojin, ki lahko iztekajo v vire podzemne vode. Takšni onesnaževalci sodijo v kategorijo mikro onesnaževal, ker jih je tako malo. Njihova velikost je del razloga, zato jih je težko odstraniti iz vode in odpadne vode z določenimi sredstvi. Za učinkovitejše odstranjevanje je potreben močnejši postopek oksidacije, ki se imenuje an napreden postopek oksidacije (AOP).

Ta postopek ustvarja močna oksidacijska sredstva v obliki hidroksida (OH^-), natančneje, njegova nevtralna varianta hidroksilni radikal (HOH). Njegov oksidacijski potencial je dvakrat večji od klora, ki se pogosto uporablja razkužilo. Hidroksilni radikali so gonilna sila mnogih naprednih postopkov oksidacije. Ozon (O₃), vodikov peroksid (H₂O₂), ultravijolična svetloba (UV) se pogosto uporablja v različnih kombinacijah za proizvodnjo ⦁OH v zadostnih količinah za razgradnjo organskih (in nekaterih anorganskih) onesnaževal. Ta postopek lahko zmanjša te koncentracije onesnaževal, potencialno s sto delov na milijon (ppm) na le nekaj delov na milijardo (ppb).

Ti radikali so neselektivni, zato napadajo skoraj vse organske materiale. Potem ko te onesnaževalce enkrat razgradi radicalOH radikal, tvorijo vmesne snovi. Ti vmesni materiali sami reagirajo z oksidanti in mineralizirajo v stabilne spojine.

Napredna oksidacija obstaja že nekaj let. Zato je ta postopek več kot dokazal svojo uporabnost, vendar ga še vedno raziskujejo in ustrezno optimizirajo.

Zmogljiv postopek zdravljenja, kot je napreden postopek oksidacije ima številne prednosti, ima pa tudi svoj delež slabosti.

Tu je le nekaj prednosti in slabosti tega posebnega postopka:

Prednosti

• Hitrost reakcije

Molekula OH ima nekatere najhitrejše hitrosti reakcije vseh oksidantov, ki se uporabljajo za čiščenje vode in odpadne vode, zaradi visokih oksidacijskih potencialov in njihove neselektivnosti. Te hitre reakcije povzročijo veliko nižje retencijske čase kot drugi običajni postopki zdravljenja.

• Majhen odtis

Zaradi oksidacijske moči radicalOH radikala napredne oksidacijske procesne enote ne potrebujejo veliko površin za obdelavo potrebnega pretoka v sistemu.

• Teoretično ne vnašajte novih nevarnih snovi v vodo

Ena od težav pri razkuževanju s klorom so zelo strupeni stranski proizvodi (DPB), ki lahko nastanejo po obdelavi. Da bi preprečili te stranske proizvode, je pogosto potreben dodaten korak dekloriranja, preden se s prečiščeno vodo lahko še kaj opravi. Molekula ⦁OH se lahko kombinira in tvori vodo. Največji problemi bi bili pri tvorbi bromata in odvečnem peroksidu, vendar jih je mogoče rešiti v dobro zasnovanem naprednem sistemu oksidacije.

• Mineralizacija organskih snovi

AOP lahko pretvori organske materiale v vodi v stabilne anorganske spojine, kot so voda, ogljikov dioksid in soli.

• Lahko obdela skoraj vse organske materiale in lahko odstrani nekatere težke kovine

Zelo reaktivna narava meansOH pomeni, da bodo te molekule napadle skoraj vse organske materiale brez diskriminacije, zato lahko v eni reaktorski posodi odstranijo veliko različnih kontaminantov, vključno z zmanjšanjem nekaj težkih kovin.

• Lahko deluje za dezinfekcijo

Zmožnost oksidacije AOP sistemov, zlasti če jih uporabljamo z UV-dezinfekcijo, omogoča, da delujejo kot dezinfekcijski postopek za vse patogene, ki so lahko prisotni v vodi.

• Brez proizvodnje blata, kot pri kemičnih ali bioloških procesih

Napredni postopek oksidacije ne obravnava vode in odpadnih voda s prenosom onesnaževal v drugo fazo. Drugi postopki obdelave tvorijo trdne snovi, kot je blato, ki jih je treba filtrirati in ločiti z njimi.

• Ne koncentrira odpadkov za nadaljnjo obdelavo

Raztopine za čiščenje, kot so membrane, povzročijo povečano koncentracijo onesnaževalcev odpadkov, saj le ločijo čisto vodo od onesnaževal. AOP medtem neposredno reagira s onesnaževali in jih zmanjša na neškodljive spojine. Ta postopek torej zmanjšuje njihove koncentracije v odtokih.

Proti

• Relativno visoki kapitalski in operativni / vzdrževalni stroški

Morda je največja pomanjkljivost postopka AOP njegovi stroški. Najpomembnejši so stroški obratovanja in vzdrževanja, ki so potrebni za energijo in kemične reagente za delovanje sistema.

• Kompleksna kemija, prilagojena specifičnim onesnaževalcem

Napredni postopki oksidacije imajo več različnih variant. Za učinkovito čiščenje zadevne vode / odpadne vode je treba te različice skrbno izbrati. Ta postopek je tudi odvisno od odmerka, zato se tvorijo ustrezne količine ⦁OH molekul, da se doseže želena raven zdravljenja. Takšna zapletena kemija bo verjetno potrebovala visoko usposobljene inženirje, da bodo pravilno zasnovali sistem.

• Morda bo treba razmisliti o odstranitvi ostanka peroksida

Za ostanke H je treba skrbno nadzorovati napredne oksidacijske sisteme, ki uporabljajo vodikov peroksid₂O₂ saj lahko ima negativne učinke na kasnejše korake zdravljenja. Ta preostali vodikov peroksid je lahko za človeka škodljiv. Vendar pa s skrbnim načrtovanjem sistema lahko preprečimo presežek ostanka H2O2 in s tem povezane posledice.

Ali razmišljate o vključitvi naprednega procesa oksidacije za vaš sistem čiščenja vode ali odpadnih voda? Obrnite se na Genesis Water Technologies na 1-877-267-3699 ali po e-pošti na customersupport@genesiswatertech.com za brezplačno začetno posvetovanje za razpravo o vaši prijavi.