Повышение эффективности работы водооборотных циклов предприятий позволяет им значительно снижать затраты на потребление и сброс воды, минимизировать затраты и максимально эффективно использовать воду. Но традиционная схема водоподготовки с коагуляцией – отстаиванием – фильтрацией – обеззараживанием не всегда может обеспечить надлежащий уровень удаления загрязняющих красителей для возможности повторного использования воды. Поэтому специалисты компании разрабатывают и поставляют энергоэффективные системы водоочистки при минимальных финансовых и эксплуатационных затратах, к которым можно отнести озонирование, ультразвуковую обработку, фотокаталитические процессы, мокрое окисление, мембранные процессы нанофильтрации, электрохимические процессы и другие. Очистка воды от красителей разрабатывается и конструируется конкретно для каждого случая с применением самых современных и инновационных методов.
Современные новые окислительные технологии
Инновационные окислительные технологии способны обеспечить деградацию и минерализацию красителей в воде при действии на них гидроксильных радикалов, озона, кислорода, ферратов, пероксида водорода. Стандартный восстановительный потенциал самый высокий у гидроксильных радикалов, немного меньше он у озона. При очистке воды от красителей озон, кислород и пероксид водорода взаимодействуют непосредственно с загрязняющими органическими соединениями посредством образования гидроксильных радикалов. Также в водной среде гидроксильные радикалы и другие кислородные соединения могут образовываться в ходе ультрафиолетового облучения, плазменной или ультразвуковой обработки. Помимо разложения органических красителей, такие технологии являются достойной альтернативой или дополнением к методам обработки хлором или хлорсодержащими реагентами.
Очистка воды от красителей на основе озонирования
Очистка воды от красителей озонированием предполагает окисление и обезвреживание органических соединений растворенным в воде озоном. Превращение в воде озона в гидроксильные радикалы увеличивается в присутствии пероксида водорода, активированного угля, катализаторов, а также при совместном использовании озонирования воды и ультрафиолетового облучением или с обработкой ультразвуком. Так для озонировании при наличии пероксида водорода концентрация озона и пероксида водорода подбирается экспериментально и зависит от загрязняющих красителей и их концентрации. Причем нежелателен избыток пероксида водорода, потому что он взаимодействует с гидроксильными радикалами. Очистка воды от красителей методом озонирования может проводиться с использованием обычной установки озонирования, требуется только дополнительная дозировка пероксида водорода.
Озонирование и ультрафиолетовое облучение
Очистка воды от красителей озонированием совместно с ультрафиолетовым облучением происходит путем прямого озонирования, фотолиза и воздействия гидроксильными радикалами, которые образуются вследствие превращения озона под воздействием ультрафиолетового облучения с промежуточным образованием пероксида водорода. Процесс происходит с повышение температуры реакционной смеси, отчего уменьшается растворимость озона, поэтому необходима система охлаждения. Этот метод очень затратный, поэтому более выгодно проводить очистку воды от красителей озонированием с ультрафиолетовым облучением при наличии пероксида водорода.
Каталитическое озонирование
В подобных технологиях очистки от красителей от металла зависит скорость прохождения процесса и расход озона. Недостатком в данном процессе считается наличие ионов тяжелых металлов в воде после обработки. Озонирование совместно с применением активированного угля более перспективно и дает хорошие результаты очистки воды от красителей.
Озонирование совместно с ультразвуком
Ультразвуковые волны способствуют появлению кавитации и микротурбулентности увеличивающих образование гидроксильных радикалов, поэтому расход озона может сокращаться до 70%, а результат очистки от красителей увеличивается. Технология достаточно затратная, но на производстве используется.
Состав сточных вод и концентрация красителей в них зависит от ткани, применяемых красителей и процессов окрашивания. Перспективным направлением очистки воды от красителей является также применение мембранного процесса нанофильтрации. Такую технологию хорошо использовать для очистки горячей возвратной воды для повторного использования. В таких условиях можно применять только керамические мембраны на основе TiO2. Технологическая схема очистки воды от красителей использует комбинации электрофлотации, ультрафильтрации, нанофильтрации, обратного осмоса и обезвоживание флотоконцентрата на филтре водоочистки.
