U mnogim primjenama za obradu vode i otpadnih voda postoji niz zagađivača koje je teško smanjiti samo fizičkim, kemijskim ili biološkim sredstvima. Posljednjih godina raste zabrinutost farmaceutskih lijekova u pitkoj vodi i vodenom okruženju. Pesticidi se unose u otpad s farmi u zalihe slatke vode. Proizvodi za osobnu njegu obično se ispiru u kanalizaciju u bilo koji sustav s kojim su povezani. Izluživanje odlagališta otrovnih je koktela od spojeva koji mogu iscuriti u izvore podzemne vode. Takvi kontaminanti spadaju u kategoriju mikro onečišćenja, jer su tako mali. Njihova veličina samo je dio razloga, pa ih je teško ukloniti iz vode i otpadnih voda određenim sredstvima. Učinkovitije uklanjanje zahtijeva snažniji oksidacijski proces, koji se naziva an napredni proces oksidacije (AOP).

U ovom se procesu stvaraju snažni oksidanti u obliku hidroksida (OH)^-), ali točnije, njegova neutralna varijanta, hidroksilni radikal (-OH). Oksidacijski potencijal dvostruko je veći od klora, najčešće korištenog dezinfekcijskog sredstva. Hidroksilni radikali su pokretačke sile mnogih naprednih procesa oksidacije. Ozon (O₃), vodikov peroksid (H₂O₂) i ultraljubičasto svjetlo (UV) često se koriste u raznim kombinacijama za proizvodnju ⦁OH u dovoljnim količinama da razgradi organske (i neke anorganske) onečišćujuće tvari. Ovim postupkom mogu se smanjiti koncentracije onečišćujućih tvari, potencijalno sa stotina dijelova na milijun (ppm) na samo nekoliko dijelova na milijardu (ppb).

Ti radikali nisu selektivni, stoga napadaju gotovo sve organske materijale. Nakon što se one kontaminante jednom razbiju ⦁OH radikal, oni tvore intermedijare. Ti međuprodukti sami reagiraju s oksidansima i mineraliziraju se u stabilne spojeve.

Napredna oksidacija postoji već nekoliko godina. Stoga je ovaj postupak više nego dokazao svoju korisnost, ali se još uvijek istražuje i u skladu s njim optimizira.

Snažan postupak liječenja poput napredni proces oksidacije ima brojne prednosti, ali ima i svoj udio nedostataka.

Evo samo nekoliko prednosti i nedostataka ovog određenog postupka:

Prozodija

• Brze stope reakcija

Molekula OH ima neke od najbržih brzina reakcije od svih oksidansa koji se koriste za obradu vode i otpadnih voda zbog visokih oksidacijskih potencijala i njihove neselektivnosti. Ove brze reakcije rezultiraju u mnogo nižim retencijskim vremenima u odnosu na druge uobičajene postupke liječenja.

• Mali otisak

Zbog oksidacijske snage radicalOH radikala, napredne oksidacijske procesne jedinice ne zahtijevaju veliko zemljište za obradu potrebne brzine protoka za sustav.

• Teoretski, ne unosite nove opasne tvari u vodu

Jedno od problema s dezinfekcijom klorom su visokotoksični nusproizvodi (DPB) koji mogu nastati nakon tretmana. Da bi se spriječili ti nusproizvodi, često je potreban dodatni korak od kloriranja prije nego što se bilo što drugo može postići tretiranom vodom. Molekula ⦁OH može se kombinirati i stvoriti vodu. Najveći problemi bili bi s stvaranjem bromata i suvišnim peroksidom, no s njima se može riješiti dobro osmišljen napredni sustav oksidacijskog postupka.

• Mineralizacija organskih materija

AOP može pretvoriti organske materijale u vodi u stabilne anorganske spojeve poput vode, ugljičnog dioksida i soli.

• Može tretirati gotovo sve organske materijale i može ukloniti neke teške metale

Vrlo reaktivna priroda ⦁OH znači da će te molekule napasti gotovo sve organske materijale bez diskriminacije, i stoga mogu ukloniti mnogo različitih kontaminanata u jednoj reaktorskoj posudi, uključujući smanjenje nekoliko teških metala.

• Može raditi za dezinfekciju

Osobito kada se koristi s UV dezinfekcijom, oksidacijska snaga AOP sustava omogućuje da djeluju kao korak dezinfekcije za sve patogene koji mogu biti prisutni u vodi.

• Ne stvara se mulj kao kod kemijskih ili bioloških procesa

Napredni oksidacijski postupak ne tretira vodu i otpadne vode prijenosom zagađivača u drugu fazu. Ostali postupci obrade stvaraju krute tvari poput mulja koje je potrebno filtrirati i odvojeno posložiti.

• Ne koncentrira otpad za daljnju obradu

Otopine za obradu poput membrana rezultiraju povećanom koncentracijom onečišćujućih tvari, jer one samo odvajaju čistu vodu od onečišćujućih spojeva. AOP u međuvremenu izravno reagira s zagađivačima i svodi ih na bezopasne spojeve. Ovaj postupak, dakle, smanjuje njihovu koncentraciju u otpadnom vodu.

Cons

• Relativno visoki kapitalni i troškovi rada / održavanja

Možda je najveći nedostatak AOP procesa njezini troškovi. Najznačajniji su troškovi rada i održavanja iz potrebne energije i kemijskih reagensa za rad sustava.

• Složena kemija prilagođena specifičnim zagađivačima

Napredni oksidacijski procesi imaju nekoliko različitih inačica. Ove varijante moraju biti pažljivo odabrane da bi se učinkovito tretirale voda / otpadna voda. Ovaj postupak je također postupak ovisan o dozi, tako da se formiraju odgovarajuće količine molekula ⦁OH kako bi se postigla željena razina liječenja. Takva složena kemija vjerojatno će trebati visoko kvalificirane inženjere da pravilno dizajniraju sustav.

• Uklanjanje zaostalog peroksida možda će biti potrebno razmotriti

Napredni sustavi oksidacijskog postupka koji koriste vodikov peroksid trebaju se pažljivo kontrolirati radi preostale H₂O₂ jer može imati potencijalne negativne učinke na kasnije korake liječenja. Ovaj zaostali vodikov peroksid može biti štetan za ljude. Međutim, pažljiv dizajn sustava može spriječiti višak zaostalog H2O2 i sve pridružene posljedice.

Razmišljate li o integraciji naprednog procesa oksidacije za vaš sustav za pročišćavanje vode ili otpadnih voda? Kontaktirajte Genesis vodene tehnologije na 1-877-267-3699 ili putem e-maila na customersupport@genesiswatertech.com za početno savjetovanje bez troškova za raspravu o vašoj prijavi.