تصفیه فاضلاب آبکاری

یکی از عمده ترین آلودگی های محیط زیست مربوط به فاضلاب صنایع فلزی و بخصوص فاضلاب های آبکاری مصنوعات فلزی می باشد. فلزات سنگین که در محیط زیست تجزیه نشده و از بین نمی روند به وفور در پساب صنایع فلزی و آبکاریها و یا صنایع مربوط به استخراج و تغلیظ فلزات یافت می شوند از خطرناک ترین آلاینده های محیط زیست محسوب می شوند. بنابراین تصفیه پساب آبکاری بسیار ضروری است.

پساب آبکاری چه آلاینده های دارد؟

مهمترین فلزات سنگین که صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد می آورند عبارتند از : جیوه، کادمیوم، آرسنیک، نقره، طلا، مس، کرم، سرب، قلع، نیکل، کبالت، باریم، بیسموت، مولیبدن و … . چناچه غلظت فلزات سنگین در حد زیادی نباشد در سیستم های بیولوژیکی جذب توده های میکروبی می شوند و بدین وسیله از فاضلاب جدا می گردند.

فاضلاب آبکاری حاوی طیف وسیعی از آلاینده های شیمیایی و فیزیکی است که می تواند برای محیط زیست و سلامت انسان مضر باشد. برخی از رایج ترین آلاینده های فاضلاب آبکاری عبارتند از:

• فلزات سنگین: فلزات سنگین مانند سرب، کادمیم، جیوه، نیکل، کروم و مس می توانند در پساب آبکاری یافت شوند. این فلزات می توانند در بدن انسان تجمع کرده و باعث بیماری های جدی مانند سرطان، آسیب به سیستم عصبی و اختلالات تولید مثل شوند.
• سیانید: سیانید یک ماده سمی است که اغلب در آبکاری طلا و نقره استفاده می شود. سیانید می تواند باعث خفگی، آسیب به سیستم عصبی و حتی مرگ شود.
• حلال ها: حلال ها مواد شیمیایی هستند که برای حل کردن مواد دیگر استفاده می شوند. حلال ها می توانند در آب حل شوند و می توانند باعث آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی شوند.
• مواد آلی: مواد آلی مانند روغن، چربی و مواد شوینده می توانند در فاضلاب آبکاری یافت شوند. این مواد می توانند باعث آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی شوند و همچنین می توانند باعث رشد جلبک ها و سایر گیاهان آبزی شوند.
• جامدات معلق: جامدات معلق موادی هستند که در آب معلق هستند. این مواد می توانند باعث کدورت آب شوند و همچنین می توانند باعث رشد جلبک ها و سایر گیاهان آبزی شوند.

لزوم تصفیه فاضلاب آبکاری

آبکاری، فرایند صنعتی رایج برای رسوب پوشش‌های فلزی روی سطوح، پساب آلوده به طیف وسیعی از مواد خطرناک تولید می‌کند، از جمله فلزات سنگین، سیانید، حلال‌ها و سایر آلاینده‌ها. تصفیه پساب موثر برای کاهش اثرات زیست محیطی این صنعت و محافظت از سلامت عمومی ضروری است.

اهداف اصلی سیستم تصفیه پساب آبکاری عبارتند از:

1. کاهش غلظت فلزات سنگین: اطمینان حاصل کنید که سطح فلزات سنگین در محدوده مجاز تخلیه تعیین شده توسط چارچوب‌های مقرراتی قرار دارد.
2. حذف ترکیبات سیانید و مواد سمی: ترکیبات سیانید و سایر مواد مضر را برای جلوگیری از ورود آنها به محیط زیست حذف کنید.
3. خنثی سازی تعادل pH: pH پساب را به محدوده خنثی یا کمی قلیایی بازگردانید تا از خوردگی یا سایر واکنش‌های شیمیایی جلوگیری شود.
4. حذف جامدات معلق: جامدات معلق را برای اطمینان از شفافیت و جلوگیری از رسوب در منابع دریافت کننده حذف کنید.

روش‌های تصفیه پساب صنعت آبکاری

روشهای مختلفی برای حذف آلاینده های موجود در پساب های صنعت آبکاری وجود دارد، از جمله ته نشینی شیمیایی، شناور سازی، جذب سطحی و تعویض یون. برای حذف فلزات سنگین که معمولا بصورت ترکیبات معدنی در این نوع پسابها دیده می شوند باید pH پساب را افزایش داده و به 8.5 تا 9 رساند در این محدود pH فلزات سنگین بصورت هیدروکسید و یا کربنات درآمده و تشکیل رسوب می دهد.

روش‌های تصفیه فاضلاب آبکاری را می‌توان به طور کلی به چهار دسته اصلی تقسیم کرد:

1. ته نشینی شیمیایی: شامل افزودن مواد شیمیایی برای تحریک ته نشینی آلاینده‌ها است که سپس با ته نشینی یا فیلتراسیون برداشته می‌شوند.
2. تبادل یونی: از بستر رزین برای به دام انداختن آلاینده‌ها از طریق مکانیسم‌های تبادل یونی استفاده می‌کند. دانه‌های رزین سپس با محلول‌های آلاینده احیا می‌شوند.
3. تصفیه الکتروشیمیایی: از جریان الکتریکی برای حذف انتخابی آلاینده‌های خاص از محلول پساب استفاده می‌کند.
4. تصفیه بیولوژیکی: از میکروارگانیسم‌ها، عمدتاً باکتری‌ها، برای تجزیه ترکیبات آلی موجود در پساب استفاده می‌کند.

انتخاب روش تصفیه به نوع آلاینده‌های موجود در پساب، غلظت آنها و مقررات محیط زیست محلی بستگی دارد.

مراحل تصفیه فاضلاب آبکاری

فرآیند معمول تصفیه پساب آبکاری معمولاً شامل سه مرحله است:

1. تصفیه اولیه: ضایعات بزرگ و شن و ماسه به ترتیب با استفاده از صفحات مشبک و حوضچه‌های شن برداشته می‌شوند.
2. تصفیه ثانویه: جامدات معلق از طریق فرآیندهای ته نشینی یا تغلیظ حذف می‌شوند. پساب شفاف شده سپس تنظیم pH می‌شود.
3. تصفیه نهایی: پساب با pH تنظیم شده با مواد شیمیایی برای حذف فلزات سنگین تصفیه می‌شود. پساب تصفیه شده سپس به یک جریان دریافت کننده یا برای استفاده مجدد در فرآیند آبکاری بازیافت می‌شود.

فناوری‌های جدید برای تصفیه پساب آبکاری

علاوه بر روش‌های متداول ذکر شده در بالا، فناوری‌های پیشرفته به طور مداوم برای بهبود تصفیه فاضلاب آبکاری توسعه می‌یابند:

1. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOPها): از اکسیدکننده‌های قوی برای تجزیه مواد آلی و فلزات سنگین به ترکیبات کم خطرتر استفاده می‌کنند.
2. فیلتراسیون غشایی: از غشاهای نیمه نفوذپذیر برای حذف انتخابی آلاینده‌های خاص از پساب استفاده می‌کند.
3. نانو فناوری: از نانو فناوری برای توسعه جذب کننده‌ها و کاتالیزورهای جدید برای بهبود کارایی تصفیه فاضلاب استفاده می‌کند.

توسعه و پیاده سازی این فناوری‌های پیشرفته پتانسیل بالایی در حل چالش‌های تصفیه پساب آبکاری و دستیابی به یک آینده پایدار برای این صنعت دارد.

فرآیندهای اکسیداسیون و احیاء برای تصفیه فاضلاب آبکاری

فرآیندهای اکسیداسیون و احیاء در برخی موارد برای تجزیه و یا تغییر فرم شیمیایی مواد به کار برده می شود. مثالهای بسیار معروف این اکسیداسیون سیانور (با هدف تجزیه سیانور) و احیاء کروم شش ظرفیتی به کروم 3 ظرفیتی (با هدف ته نشین سازی کروم) می باشد که کاربرد وسیعی در تصفیه فاضلاب های آبکاری دارند.

اکسیداسیون سیانور در شرایط قلیائی و با استفاده از مواد اکسید کننده قوی مثل کلر و یا ازن انجام می گیرد و تحت این واکنش سیانور تبدیل به سیانات شده و در مرحله بعد سیانات نیز تجزیه و بطور کامل حذف می گردد. این فرآیند به طور معمول در پسابهای سیانوری کاربرد زیادی دارد.

فرآیند احیاء برای تبدیل کروم شش ظرفیتی به کروم سه ظرفیتی بکار برده می شود. در صنایع فلزی از اسید کرومیک و یا ترکیب دیگر کروم برای حفاظت فلز در برابر خوردگی استفاده می شود.

برای جداسازی کروم شش ظرفیتی (که به دلیل شبه فلز بودن رسوب تشکیل نمی دهد) باید ابتدا آنرا تبدیل به کروم سه ظرفیتی نمود. این عمل با افزودن مواد احیا کننده قوی مانند اکسید گوگرد و یا احیا کننده هایی مثل بیسولفیت سدیم در شرایط اسیدی انجام می گیرد.

سیستم و دستگاه تصفیه پساب آبکاری

شرکت مهندسی فراب زیست فراز تولید کننده انواع پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی میباشد. این شرکت با بهره گیری از فرآیندهای نوین در زمینه تصفیه فاضلاب انواع صنایع فلزی دستگاه و سیستم تصفیه فاضلاب آبکاری را ارائه میدهد.

از جمله مزایای پکیج های تصفیه پساب صنایع آبکاری این شرکت راندمان بالای تصفیه، عدم نیاز به اپراتور و ابعاد کوچک می باشد. لطفا جهت کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس حاصل فرمایید.

مزایای تصفیه فاضلاب آبکاری

فرآوری پساب آبکاری مزایای بسیاری دارد. برخی از مهمترین مزایا عبارتند از:

• حفاظت از محیط زیست: پساب آبکاری حاوی طیف وسیعی از آلاینده های مضر است که می تواند منابع آب را آلوده کند، زندگی آبزیان را به خطر بیندازد و برای انسان خطرناک باشد. فیلتر کردن این آلاینده ها از ورود آنها به محیط زیست و ایجاد آسیب جلوگیری می کند.
• ارتقا سلامت عمومی: حذف آلاینده های مضر از پساب به محافظت از سلامت عمومی کمک می کند. این به این دلیل است که این آلاینده ها می توانند در بدن انسان تجمع کنند و منجر به مشکلات سلامتی مختلفی مانند سرطان، آسیب به سیستم عصبی و مشکلات تولید مثل شوند.
• حفظ کیفیت آب: آب تمیز برای محیط زیست سالم و رفاه انسان ضروری است. تصفیه پساب صنایعی مانند آبکاری به حفظ کیفیت آب با حذف آلاینده هایی که به طور معمول کیفیت آب را کاهش می دهند کمک می کند. این امر برای منابع آب آشامیدنی، مناطق تفریحی و اکوسیستم های آبزی مهم است.
• حفاظت از زندگی آبزیان: پساب آبکاری حاوی طیف وسیعی از آلاینده هایی است که می تواند برای زندگی آبزیان مضر باشد. این آلاینده ها می توانند باعث مرگ ماهی ها، برهم زدن اکوسیستم ها و آسیب رساندن به سلامت موجودات آبزی شوند. فرآوری پساب آبکاری با حذف این آلاینده ها از آب به حفاظت از زندگی آبزی کمک می کند.
• برآورده کردن الزامات مقرراتی: بسیاری از کشورها مقرراتی را وضع کرده اند که میزان آلاینده هایی را که می توانند وارد آبراه ها شوند محدود می کند. تصفیه پساب آبکاری به شرکت ها کمک می کند تا از این مقررات پیروی کنند و از جریمه ها یا سایر مجازات ها جلوگیری کنند.
• کاهش هزینه های عملیاتی: در طولانی مدت، تصفیه فاضلاب می تواند به کاهش هزینه های عملیاتی کمک کند. این به این دلیل است که می تواند از آسیب گران قیمت به تجهیزات و ماشین آلات ناشی از پساب آلوده جلوگیری کند. همچنین می تواند به بهبود بهره وری کارگران و کاهش خطر حوادث کمک کند.
• بهبود وجهه شرکت: شرکت هایی که به حفاظت از محیط زیست و پایداری متعهد هستند اغلب از دیدگاه مصرف کنندگان و ذینفعان مطلوب تر تلقی می شوند. تصفیه پساب آبکاری می تواند به تقویت شهرت شرکت و جذب مشتریان و شرکای بیشتر کمک کند.