Absorpcia je fyzikálno-chemický proces, pri ktorom sa plyny, kvapaliny alebo rozpustené látky absorbujú do iného média a rovnomerne sa v ňom rozložia. V priemyselnom spracovaní vody a odpadových vôd sa absorpcia týka predovšetkým absorpcie znečisťujúcich látok, plynov alebo organických zlúčenín do kvapalného alebo pevného média. Tento proces je rozhodujúci pre odstraňovanie nečistôt z vody a odpadových vôd a používa sa v rôznych priemyselných aplikáciách na odstraňovanie znečisťujúcich látok alebo na podporu chemických procesov.

Technické pozadie

Absorpcia sa líši od adsorpcie tým, že pri absorpcii látky prenikajú do vnútra absorbujúceho média, zatiaľ čo pri adsorpcii látky ulpia iba na povrchu. Proces absorpcie môže prebiehať dvoma spôsobmi:

• Fyzikálna absorpcia: Pri tomto procese sa látky fyzikálne rozpúšťajú v absorpčnom prostriedku bez toho, aby došlo k chemickej reakcii. Príkladom je absorpcia oxidu uhličitého (CO₂) vo vode.

• Chemická absorpcia: Tu dochádza navyše k chemickej reakcii medzi absorbovanou látkou a absorpčným prostriedkom. Príkladom je absorpcia oxidu siričitého (SO₂) v alkalických roztokoch, pri ktorej sa plyn chemicky viaže.

Aplikácie v oblasti úpravy vody a čistenia odpadových vôd

Absorpčné procesy sú široko používané v priemyselnom spracovaní vody a čistení odpadových vôd, najmä pri odstraňovaní organických znečisťujúcich látok a rozpustených plynov.

1. Absorpcia plynov v kvapalinách: Pri čistení odpadových vôd sa plyny ako oxid uhličitý (CO₂) alebo sírovodík (H₂S) odstraňujú z vody tak, že sa prenášajú do absorpčného činidla. Tieto plyny môžu byť korozívne alebo škodlivé pre zdravie, a preto je potrebné ich efektívne odstraňovať. Na viazanie týchto plynov sa používajú alkalické roztoky alebo špeciálne absorpčné činidlá.

2. Absorpcia organických znečisťujúcich látok: V priemyselných odpadových vodách sa často nachádzajú organické zlúčeniny, ako sú pesticídy, rozpúšťadlá alebo liečivá, ktoré sa odstraňujú absorpciou. Bežným postupom je absorpcia aktívnym uhlím, pri ktorej sa organické znečisťujúce látky absorbujú a viažu v póroch aktívneho uhlia. Táto metóda sa používa vo farmaceutickom priemysle, potravinárskom priemysle a iných odvetviach, kde je potrebné odstrániť organické znečistenie z vody.

3. Biologické čistiace procesy: V biologických čistiarňach odpadových vôd zohrávajú absorpčné procesy úlohu, keď mikroorganizmy absorbujú rozpustené škodlivé látky a využívajú ich ako živiny. Týmto procesom sa efektívne rozkladajú organické škodlivé látky. Absorpcia sa v kombinácii s biologickými procesmi používa najmä pri odstraňovaní dusíka alebo rozklade organických látok v aktívnych nádržiach.

absorbent

Výber správneho absorpčného prostriedku je rozhodujúci pre účinnosť absorpčného procesu. Bežné absorpčné prostriedky sú:

• Voda: Voda často slúži ako absorbent pre plyny rozpustné vo vode, ako napríklad amoniak (NH₃) alebo oxid uhličitý (CO₂), a často sa používa pri spracovaní plynov.

• Aktívne uhlie: Aktívne uhlie má vďaka svojej veľkej vnútornej ploche vysokú schopnosť absorbovať organické znečisťujúce látky. Často sa používa na odstraňovanie organických zlúčenín, liekov a pesticídov z vody a odpadových vôd.

• Chemické roztoky: Alkalické alebo kyslé roztoky sa používajú na absorpciu a chemickú neutralizáciu špecifických plynov.

Použitie absorpčných zariadení v praxi

1. Filter s aktívnym uhlím

Filtry s aktívnym uhlím fungujú na princípe absorpcie a používajú sa ako pri úprave pitnej vody, tak aj pri čistení odpadových vôd. Vďaka veľkej vnútornej ploche aktívneho uhlia sa z vody odstraňujú organické znečisťujúce látky, ako sú rozpúšťadlá a pesticídy. Filtry s aktívnym uhlím sa používajú najmä v odvetviach s vysokými požiadavkami na kvalitu vody, ako je potravinársky a nápojový priemysel alebo čistiarne odpadových vôd.