Het Advanced Oxidation Process (AOP) beschrijft een groep chemische processen die gebaseerd zijn op het genereren van reactieve radicalen, in het bijzonder hydroxylradicalen (-OH). Deze radicalen hebben een extreem hoog oxidatievermogen en kunnen organische verbindingen en moeilijk afbreekbare verontreinigende stoffen in water en afvalwater efficiënt oxideren en afbreken. AOP-technologie wordt gebruikt in industriële water- en afvalwaterzuivering om verontreinigende stoffen te verwijderen die moeilijk af te breken zijn met conventionele methoden zoals filtratie, adsorptie of biologische processen.
Inhoudsopgave
Technische achtergrond
De kern van een AOP-systeem is de productie van hydroxylradicalen, die worden gegenereerd door verschillende combinaties van oxidatiemiddelen, katalysatoren en energiebronnen. Deze radicalen vallen organische moleculen aan en breken ze af in kleinere, vaak minder schadelijke stoffen, die vervolgens gemakkelijker biologisch afgebroken of gefilterd kunnen worden. Typische doelverbindingen voor AOP-processen zijn pesticiden, geneesmiddelen, hormoonontregelaars, organische oplosmiddelen, vuurvaste COD en andere microverontreinigingen.
Veel voorkomende AOP-procedures zijn
- UV/H₂O₂-proces: De combinatie van waterstofperoxide (H₂O₂) en UV-licht leidt tot de splitsing van het waterstofperoxide in hydroxylradicalen.
- Processen op basis van ozon (O₃): Ozon kan worden gebruikt om vervuilende stoffen rechtstreeks te oxideren of door hydroxylradicalen te vormen in een waterige oplossing.
- Fentonreactie: Dit proces maakt gebruik van een combinatie van ijzer(II)zouten en waterstofperoxide om hydroxylradicalen te genereren in zure oplossingen.
Producten van ALMAWATECH GmbH
1. ALMA OXI UV
Het ALMA OXI UV-proces is gebaseerd op de combinatie van UV-licht en waterstofperoxide (H₂O₂). Bestraling met UV-licht splitst de waterstofperoxide, waardoor hydroxylradicalen ontstaan. Deze radicalen reageren met organische verontreinigende stoffen in het water en oxideren ze tot meer onschadelijke verbindingen zoals water, kooldioxide en minerale zouten. Dit proces is bijzonder geschikt voor het verwijderen van microverontreinigingen, geneesmiddelen en pesticiden uit afvalwaterstromen. ALMA OXI UV biedt een hoge efficiëntie met weinig chemische residuen en is bijzonder geschikt voor industrieën met hoge zuiveringseisen, zoals de farmaceutische industrie en chemische bedrijven.
Foto: UV-reactor met gedefinieerd UV-spectrum voor de vorming van hoogradicale hydroxylradicalen van de ALMA OXI UV.
2. ALMA OXI Fenton
Het ALMA OXI Fentonproces maakt gebruik van de klassieke Fentonreactie, waarbij waterstofperoxide (H₂O₂) wordt gebruikt in combinatie met ijzer(II)zouten om hydroxylradicalen te genereren. Dit proces is bijzonder geschikt voor de behandeling van afvalwater met een hoge organische belasting. Het wordt vaak gebruikt in de chemische industrie en bij de behandeling van percolaat en slib van stortplaatsen om organische verontreinigende stoffen te oxideren en af te breken. Het voordeel van het Fentonproces is de hoge reactiesnelheid en effectiviteit, vooral bij sterk verontreinigd afvalwater.
Foto: ALMA OXI Fenton afvalwaterzuiveringsinstallatie met slibontwatering door een kamerfilterpers
3. ALMA BHU AktivFlock (gepatenteerd proces)
ALMA BHU AktivFlock is een gepatenteerd proces dat gebruik maakt van een combinatie van precipitatie, flocculatie en oxidatie volgens het Fentonproces bij neutrale pH. In tegenstelling tot conventionele Fentonprocessen, die werken bij zeer zure omstandigheden, kan AktivFlock worden toegepast bij neutrale pH, waardoor de complexiteit van afvalwaterbehandeling wordt verminderd en de processtabiliteit wordt verhoogd. Dit is vooral gunstig in industrieën waar grote hoeveelheden zware metalen, organische stoffen en andere verontreinigende stoffen efficiënt moeten worden verwijderd zonder extra pH-aanpassing van het afvalwater.
- Precipitatie en flocculatie: Bij precipitatie worden vervuilende deeltjes in het afvalwater neergeslagen door precipitatiestoffen zoals ijzer- of aluminiumzouten toe te voegen. Vervolgens zorgt vlokvorming ervoor dat deze deeltjes grotere vlokken vormen die gemakkelijk gescheiden kunnen worden.
- Fentonoxidatie bij neutrale pH: De combinatie van dit proces met een Fentonreactie onder neutrale omstandigheden maakt een nog grondiger verwijdering van organische verbindingen mogelijk, omdat Fentonoxidatie moeilijk afbreekbare organische verontreinigingen direct oxideert en afbreekt.
ALMA BHU AktivFlock is een zeer flexibel en efficiënt systeem voor de behandeling van industrieel afvalwater dat een kosteneffectieve en milieuvriendelijke oplossing biedt. Het kan worden gebruikt in verschillende industrieën, waaronder de textielindustrie, metaalverwerking en de voedingsmiddelenindustrie, waar het in het bijzonder bijdraagt aan de vermindering van organische verbindingen, zware metalen en zwevende deeltjes.
Foto: Als u meer wilt weten over het toepassingsgebied van ons gepatenteerde proces voor het verwijderen van microverontreinigingen, lees dan ons blogartikel: Octrooi AktivFlock
Praktische toepassingen van AOP-procedures
Geavanceerde oxidatieprocessen (AOP's) worden gebruikt in industriële water- en afvalwaterzuivering op gebieden waar conventionele processen hun grenzen hebben bereikt. Deze processen omvatten
- Afbraak van microverontreinigingen: De farmaceutische en cosmetische industrieën produceren afvalwater dat hormonaal actieve stoffen of medicijnresten bevat die efficiënt kunnen worden afgebroken door AOP.
- Behandeling van stortplaats percolaat: Zwaar vervuild percolaat bevat vaak organische verbindingen en zware metalen, die worden verwijderd door een combinatie van Fentonreactie en flocculatie.
- Industrieel afvalwater met persistente verbindingen: In de chemische industrie of textielproductie wordt afvalwater geproduceerd met complexe verbindingen die effectief kunnen worden afgebroken met AOP-processen zoals ALMA BHU AktivFlock.
Conclusie
Het Advanced Oxidation Process (AOP) is een belangrijk proces in industriële water- en afvalwaterzuivering om hardnekkige organische verontreinigingen te verwijderen. Met de ALMA OXI UV-, ALMA OXI Fenton- en het gepatenteerde ALMA BHU AktivFlock procesbiedt ALMAWATECH GmbH hoogwaardige oplossingen die zowel efficiënte als duurzame technologieën bieden voor de oxidatie en verwijdering van verontreinigende stoffen in afvalwater. Deze processen zijn vooral waardevol in industrieën met hoge eisen aan de kwaliteit van afvalwater en strenge wettelijke voorschriften.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!