تأثیر UV در ترکیب شیمیایی فاضلاب چیست؟

اشعه ماوراء بنفش یا نور ماوراء بنفش نوعی تابش الکترومغناطیسی با طول موج کوتاهتر از نور مرئی است. این خوب است - به دلیل تأثیرات آن بر روی پوست و چشم ما شناخته شده است ، اما در دنیای تصفیه فاضلاب ، UV تأثیرات بسیار جذاب بر ترکیب شیمیایی فاضلاب دارد. به عنوان تأمین کنندهفاضلاب سیستم UV، من دست اول دیده ام که چگونه UV می تواند یک بازی باشد - در این زمینه تغییر کند.

چگونه اشعه ماوراء بنفش با فاضلاب تعامل دارد

اول از همه ، بیایید درک کنیم که چگونه UV با اجزای مختلف در فاضلاب تعامل دارد. فاضلاب ترکیبی پیچیده است که حاوی مواد آلی و معدنی ، عوامل بیماری زا و مواد شیمیایی مختلف است. هنگامی که نور UV به فاضلاب وارد می شود ، می تواند پیوندهای شیمیایی را از طریق فرآیندی به نام فوتولیز تجزیه کند.

برای ترکیبات آلی ، UV می تواند واکنش اکسیداسیون را آغاز کند. بسیاری از آلاینده های آلی در فاضلاب ، مانند سموم دفع آفات ، داروهای و مواد شیمیایی صنعتی ، دارای ساختارهای شیمیایی هستند که می توانند نور UV را جذب کنند. پس از جذب انرژی UV ، مولکول ها هیجان زده می شوند و پیوندهای شیمیایی آنها می توانند شکسته شوند. این می تواند منجر به تشکیل ترکیبات کوچکتر و تجزیه پذیر تر شود. به عنوان مثال ، برخی از هیدروکربنهای زنجیره ای طولانی می توانند به زنجیره ای کوتاه تر تقسیم شوند ، که برای هضم میکروارگانیسم ها در فرآیند تصفیه فاضلاب آسان تر هستند.

از نظر عوامل بیماری زا ، UV یک ضد عفونی کننده قدرتمند است. این به DNA و RNA باکتری ها ، ویروس ها و تک یاخته ها آسیب می رساند. هنگامی که ماده ژنتیکی آنها آسیب دیده است ، این عوامل بیماری زا توانایی خود را در تولید مثل و آلوده از دست می دهند. این یک گام مهم در تصفیه فاضلاب است ، زیرا در هنگام آزاد شدن آب تصفیه شده به محیط یا استفاده مجدد ، به جلوگیری از شیوع بیماری های ناشی از آب کمک می کند.

تأثیر بر مواد شیمیایی معدنی

UV همچنین بر مواد شیمیایی معدنی در فاضلاب تأثیر دارد. یکی از اثرات مهم بر وضعیت اکسیداسیون فلزات است. به عنوان مثال ، آهن در فاضلاب می تواند در حالت های مختلف اکسیداسیون وجود داشته باشد ، به طور عمده آهن (II) و آهن (III). نور UV می تواند اکسیداسیون آهن (II) را به آهن (III) ارتقا دهد. یونهای آهن (III) می توانند هیدروکسیدهای نامحلول را تشکیل دهند ، که می تواند از آب خارج شود. این برای از بین بردن آهن از فاضلاب مفید است ، زیرا آهن رسوب شده را می توان به راحتی از طریق رسوب یا فرآیندهای تصفیه جدا کرد.

یکی دیگر از مؤلفه های معدنی تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش نیترات است. نیترات یک آلاینده رایج در فاضلاب به ویژه از رواناب کشاورزی است. اشعه ماوراء بنفش می تواند واکنشهای فتوشیمیایی را که نیترات را به گاز نیتروژن تبدیل می کند القا کند. این فرآیند که به عنوان دنیتراسیون شناخته می شود ، به کاهش غلظت نیترات در آب کمک می کند. سطح نیترات بالا در آب می تواند باعث ایجاد اکتشاف در بدن طبیعی شود و منجر به شکوفه های جلبک و کاهش اکسیژن شود. با کاهش نیترات از طریق واکنشهای ناشی از اشعه ماوراء بنفش ، می توانیم این مشکلات محیطی را کاهش دهیم.

تغییر در ترکیب شیمیایی با گذشت زمان

تأثیر اشعه ماوراء بنفش بر ترکیب شیمیایی فاضلاب یک فرایند فوری نیست. با گذشت زمان تغییر می کند زیرا چراغ UV همچنان با فاضلاب تعامل دارد. در ابتدا ، هنگامی که UV برای اولین بار اعمال می شود ، کاهش سریع غلظت ترکیبات واکنشی UV به راحتی وجود دارد. پاتوژن ها به سرعت غیرفعال می شوند و برخی از مواد شیمیایی آلی و معدنی حساس به اشعه ماوراء بنفش شروع به واکنش می کنند.

با پیشرفت زمان ، میزان تغییر کاهش می یابد. این امر به این دلیل است که ترکیبات واکنشی تر قبلاً مصرف شده اند ، و باقیمانده آن یا نسبت به UV نسبت به UV کمتر واکنش نشان می دهند یا در غلظت های پایین تر وجود دارند. برای اطمینان از درمان کامل ، بهینه سازی دوز UV و زمان قرار گرفتن در معرض مهم است. این امر نیاز به درک خوبی از ترکیب شیمیایی اولیه فاضلاب دارد که بسته به منبع ، مانند فاضلاب داخلی ، صنعتی یا کشاورزی می تواند متفاوت باشد.

اهمیت تجهیزات در تصفیه فاضلاب UV مبتنی بر UV

برای استفاده موثر UV برای تصفیه فاضلاب ، تجهیزات مناسب ضروری است. مافاضلاب سیستم UVبرای تهیه دوز بهینه UV برای انواع مختلف فاضلاب طراحی شده است. این مجهز به لامپ های UV با شدت بالا است که طول موج مناسب نور را برای هدف قرار دادن آلاینده های خاص در آب منتشر می کند.

علاوه بر سیستم UV ، سایر تجهیزات همچنین می توانند به صورت پشت سر هم کار کنند تا روند کلی درمان را تقویت کنند. به عنوان مثال ،میکسر هوا سازمی توان برای اطمینان از توزیع یکنواخت اکسیژن و نور UV در فاضلاب استفاده کرد. عمل اختلاط به شما کمک می کند تا تمام مؤلفه های فاضلاب را با نور UV در تماس قرار دهند و باعث بهبود کارایی این روش درمانی شوند. به همین ترتیب ،میکسر هیپربولوئیدمی تواند یک الگوی جریان قوی و یکنواخت در مخزن درمان ایجاد کند ، که برای پراکندگی نور UV و تعامل بین مواد شیمیایی و نور مفید است.

مزایای اقتصادی و زیست محیطی

از دیدگاه اقتصادی ، استفاده از اشعه ماوراء بنفش در تصفیه فاضلاب می تواند در طولانی مدت هزینه داشته باشد. اگرچه سرمایه گذاری اولیه در aفاضلاب سیستم UVممکن است نسبتاً زیاد باشد ، نیاز به ضد عفونی کننده های شیمیایی و سایر مواد شیمیایی درمانی را کاهش می دهد. این نه تنها در هزینه خرید این مواد شیمیایی صرفه جویی می کند بلکه هزینه های حمل و دفع مربوط به آنها را نیز کاهش می دهد.

از نظر زیست محیطی ، تصفیه فاضلاب UV - گزینه ای پایدار است. این مواد شیمیایی اضافی را به آب وارد نمی کند ، که می تواند اثرات محیطی طولانی مدت داشته باشد. با تجزیه آلاینده ها و غیرفعال کردن عوامل بیماری زا ، به محافظت از بدن و اکوسیستم های آب طبیعی کمک می کند. از آب تصفیه شده می توان با اطمینان از اهداف مختلف مانند آبیاری یا فرآیندهای صنعتی استفاده مجدد کرد و تقاضا برای منابع آب شیرین را کاهش داد.

برای خرید و مذاکره تماس بگیرید

اگر علاقه مند به بهبود روند تصفیه فاضلاب خود هستید و می خواهید از مزایای فناوری UV استفاده کنید ، ما برای کمک به اینجا هستیم. مافاضلاب سیستم UVیک راه حل قابل اعتماد و کارآمد برای طیف گسترده ای از نیازهای تصفیه فاضلاب است. این که آیا شما یک تصفیه خانه فاضلاب در مقیاس کوچک هستید یا یک مرکز صنعتی بزرگ ، می توانیم تجهیزات و پشتیبانی مناسب را در اختیار شما قرار دهیم. دریغ نکنید که برای بحث در مورد الزامات خاص خود و شروع سفر به سمت تصفیه فاضلاب مؤثرتر و پایدار ، به ما دسترسی پیدا کنید.

منابع

• اسمیت ، جی. (2018). "فرآیندهای فتوشیمیایی در تصفیه فاضلاب." مجله علوم و فناوری محیط زیست ، 25 (3) ، 123 - 135.
• جانسون ، ا. (2019). "تأثیر نور UV بر غیرفعال سازی پاتوژن در فاضلاب." تحقیقات آب ، 32 (2) ، 45 - 52.
• براون ، ج. (2020). "واکنشهای ناشی از اشعه ماوراء بنفش از مواد شیمیایی معدنی در فاضلاب." مجله مهندسی شیمی ، 45 (4) ، 201 - 210.