AOX oznacza adsorbowalne organicznie związane halogeny i opisuje grupę związków organicznych, które zawierają halogeny, takie jak chlor (Cl), brom (Br) lub jod (I) i charakteryzują się zdolnością adsorpcji na węglu aktywnym. AOX jest ważnym parametrem środowiskowym w oczyszczaniu wody i ścieków, ponieważ wiele z tych związków jest potencjalnie toksycznych, bioakumulacyjnych i trudnych do degradacji. Monitorowanie AOX jest szczególnie ważne w oczyszczaniu ścieków przemysłowych, ponieważ wskazuje na możliwe zanieczyszczenie chlorowcowanymi związkami organicznymi, które mogą być szkodliwe zarówno dla organizmów wodnych, jak i ludzi.
Spis treści
Zaplecze techniczne
Pomiar AOX jest wykorzystywany jako parametr sumaryczny do określenia całkowitej ilości chlorowcowanych związków organicznych w wodzie lub ściekach. Związki te są często wytwarzane podczas przemysłowego stosowania halogenów lub w procesach dezynfekcji zawierających chlor. Typowe branże, w których uwalniane są substancje powodujące AOX to
- Przemysł papierniczy i celulozowy: związki AOX powstają tutaj w wyniku stosowania procesów bielenia chlorem.
- Przemysł chemiczny: W produkcji rozpuszczalników, farmaceutyków lub pestycydów.
- Przemysł tekstylny i skórzany: Często stosowane są chlorowane chemikalia i środki wybielające.
- Obróbka metali: Szczególnie w przemyśle galwanicznym, gdzie stosowane są chlorowane rozpuszczalniki i środki czyszczące.
AOX w oczyszczaniu ścieków
Zmniejszenie poziomu AOX w ściekach jest ważnym celem w przemysłowym uzdatnianiu wody, ponieważ wiele związków chlorowcopochodnych jest niebezpiecznych dla środowiska i jest regulowanych przez różne przepisy dotyczące ochrony środowiska. Wysoka wartość AOX w ściekach wskazuje na obecność toksycznych i często słabo degradowalnych związków, które mogą mieć długoterminowy wpływ na ekosystem wodny.
Typowe procesy redukcji AOX:
1. filtracja węglem aktywnym
Ponieważ związki AOX są adsorbowalne, węgiel aktywny jest często używany do usuwania tych związków ze ścieków. Węgiel aktywny ma dużą powierzchnię, która jest wykorzystywana do adsorpcji zanieczyszczeń organicznych, w tym AOX.
Zdjęcie: Filtr z węglem aktywnym w zbiornikach GRP(ALMA FIL AK)
2. ozonowanie
Ozonowanie jest kolejnym skutecznym podejściem do rozkładania halogenowanych związków organicznych poprzez utlenianie. Ozon może utleniać wiele związków organicznych, a tym samym zmniejszać ich toksyczność.
Zdjęcie: Eliminacja AOX i substancji śladowych za pomocą ALMA BHU OXI w wersji ze stali nierdzewnej
3) ALMA OXI Fenton
Proces Proces Fentona to wysoce skuteczny proces utleniania, który jest szczególnie odpowiedni do redukcji chlorowcowanych związków organicznych. Obejmuje on reakcję nadtlenku wodoru (H₂O₂) i katalizatora żelaza(II ) w celu utworzenia wysoce reaktywnych rodników hydroksylowych (OH-), które są w stanie utleniać związki organiczne, w tym AOX, i przekształcać je w mniej szkodliwe substancje.
Obszar zastosowania: Proces Fentona jest często stosowany do oczyszczania silnie zanieczyszczonych ścieków, takich jak te występujące w przemyśle papierniczym i tekstylnym. Jest szczególnie skuteczny w przypadku związków organicznych, które są trudne do rozbicia i nie mogą być usunięte w procesach biologicznych.
Zaleta: Proces Fentona umożliwia znaczną redukcję AOX i innych zanieczyszczeń organicznych, których nie można całkowicie wyeliminować za pomocą konwencjonalnych procesów czyszczenia.
Zdjęcie: Oczyszczalnia ścieków ALMA OXI Fenton z odwadnianiem osadu przez komorową prasę filtracyjną
4. strącanie i flokulacja (instalacje CP)
Procesy strącania i flokulacji są również ważnymi etapami redukcji AOX w ściekach przemysłowych. W procesie strącania do ścieków wprowadzane są dodatki chemiczne, tak zwane środki strącające, w celu przekształcenia rozpuszczonych zanieczyszczeń w nierozpuszczalne związki. Następnie następuje flokulacja, w której dodaje się flokulanty w celu aglomeracji powstałych ciał stałych w większe cząstki, które można następnie usunąć mechanicznie.
Sposób działania: Poprzez dodanie środków strącających, takich jak chlorki glinu lub żelaza, związki zawierające AOX są przekształcane w nierozpuszczalne cząstki. Cząstki te są następnie wiązane w większe kłaczki przez flokulanty i mogą być oddzielone od ścieków przez sedymentację lub flotację.
Obszar zastosowania: Procesy te są szczególnie powszechne w przemyśle papierniczym, chemicznym i metalurgicznym, gdzie wytwarzane są duże ilości ścieków zawierających AOX. Wytrącanie i flokulacja są prostymi i opłacalnymi procesami wstępnego oczyszczania ścieków zanieczyszczonych AOX przed poddaniem ich dalszym procesom oczyszczania.
Zaleta: Wytrącanie i flokulacja to solidne procesy, które skutecznie usuwają związki zanieczyszczone AOX i przekształcają je w ciała stałe, które można bezpiecznie usunąć.
Zdjęcie: Instalacja do strącania i flokulacji, znana również jako instalacja CP, ALMA CHEM MCW
Znaczenie AOX w praktyce
Kontrola poziomów AOX w ściekach ma ogromne znaczenie dla wielu branż, ponieważ wysokie poziomy AOX są ściśle regulowane i w wielu krajach ograniczone wartościami granicznymi w warunkach odprowadzania ścieków. Dla firm, które regularnie używają chlorowcowanych chemikaliów, niezbędne jest zatem wdrożenie środków mających na celu zmniejszenie AOX w celu spełnienia wymogów prawnych i zminimalizowania wpływu na środowisko.
Przykłady z praktyki:
- Przemysł papierniczy: W papierniach związki AOX są wytwarzane podczas procesów bielenia z użyciem chemikaliów zawierających chlor. Zanieczyszczenie AOX można znacznie zmniejszyć, przechodząc na procesy bielenia bezchlorowego lub o niskiej zawartości chloru.
- Operacje galwanotechniczne: AOX powstaje tutaj w wyniku stosowania chlorowanych rozpuszczalników i innych chlorowcowanych chemikaliów. Zanieczyszczenie AOX można zminimalizować poprzez stosowanie alternatywnych środków czyszczących i oczyszczanie za pomocą filtrów z węglem aktywnym.
Analiza AOX
Zawartość AOX w wodzie jest określana poprzez pobranie próbki, a następnie poddanie jej analizie chemicznej w laboratorium. Organiczne związki halogenowe są adsorbowane z próbki przez węgiel aktywny, a następnie oznaczane poprzez spalanie i pomiar jonów halogenowych. Zmierzona wartość jest podawana w µg/L lub mg/L i zapewnia wskazanie całkowitego ładunku halogenowanych związków organicznych w ściekach.
Wnioski
AOX jest ważnym parametrem w oczyszczaniu ścieków przemysłowych, który wskazuje na zanieczyszczenie chlorowcowanymi związkami organicznymi. Związki te stanowią potencjalne zagrożenie dla środowiska, dlatego ich redukcja ma kluczowe znaczenie. Procesy takie jak proces Fentona, filtracja na węglu aktywnym, ozonowanie i procesy wytrącania i flokulacji procesy wytrącania i flokulacji oferują skuteczne sposoby usuwania AOX ze ścieków. Przemysł musi przestrzegać limitów AOX, aby zapewnić ochronę środowiska i jakość wody.
