Technologie pro recyklaci vody

Typ procesu

Fyzikálně chemické procesy

Skupina technologií

Chemické procesy

Název procesu

Srážení

Popis technologie

Odstranění rozpuštěných (převážně anorganických) látek přídavkem srážedel, která s daným polutantem tvoří nerozpustnou sraženinu. Ta je pak odstraněna standardními procesy pro separaci nerozpuštěných látek.

Aktuálnost

stávající běžná

Vhodné pro srážkové vody

ne

Typické reaktory a jejich uspořádání

Vsádkové reaktory, kde v jedné nádrži postupně probíhají všechny fáze procesu.

Kontinuální reaktory s dávkováním činidel a následnou separací sraženiny (sedimentací, flotací, filtrací či membránovou separací).

Typické schéma

Cílené znečištění

Rozpuštěné anorganické sloučeniny (např. těžké kovy, fosforečnany, vysoké koncentrace amoniakálního dusíku, kyanidy, fluoridy, …)

Typické koncentrace cílového znečištění

široké rozpětí od jednotek po stovky až tisíce mg/l

Kritické parametry

• Dávka srážecího činidla
• Optimální hodnota pH
• Kontaktní doba

Přestože teoretickou dávku srážedla lze vypočítat na základě srážecí rovnice, jeho přesné množství a optimální podmínky procesu musí být určeny experimentálně.

Díky uvedené závislosti na dávce činidla a kontaktní době je proces silně ovlivněn kolísáním jakosti a množství vstupní vody.

Inhibiční vlivy

Přítomnost komplexotvorných látek

Další relevantní parametry

Teplota vody - ovlivňuje rozpustnost sraženiny.

Iontová síla (tj. koncentrace veškerých iontů) vstupní vody - s jejím nárůstem roste rozpustnost sraženiny.

Dosažitelné koncentrace cílového znečištění

Zbytková koncentrace polutantu záleží na míře rozpustnosti vzniklé sraženiny. Ta je ovlivněna např. teplotou nebo celkovým složením vstupní vody. Obvykle je nutné očekávat vyšší zbytkové koncentrace než odpovídá teorii.

Srážení je většinou aplikováno tam, kde lze očekávat zbytkové koncentrace sráženého polutantu v desetinách, maximálně jednotkách mg/l.

Hygienizační funkce

ne

Investiční náklady

Pro samotné srážení nízké (především systém dávkování a reakční nádoby/nádrže), významnou položkou je separační stupeň. Záleží na jeho typu: sedimentace, filtrace, flotace, nebo jejich kombinace.

Prostorová náročnost

Zastavěná plocha záleží především na nutné reakční (kontaktní) době, která se promítá do velikosti reaktoru, a způsobu separace (např. sedimentace versus flotace či filtrace).

Bezpečnostní rizika

Používání kyselin či zásad pro úpravu hodnoty pH

Energetická náročnost

Energie je vynakládána na čerpání, míchání a dávkování chemikálií.

Náročnost na obsluhu

Nároky samotné obsluhy jsou nízké, kvalifikace na středoškolské úrovni (laborant) je nutná pro posouzení účinnosti dávek činidel a jejich případnou změnu.

Provozní náklady

Stěžejní podíl na provozních nákladech představují používané chemikálie. Nezanedbatelnou položku může představovat i likvidace vzniklého kalu.

Chemikálie

Srážecí činidlo - podle typu polutantu

Kyseliny či zásady pro úpravu pH

V některých případech koagulanty a flokulanty pro zvýšení účinnosti separace vzniklé sraženiny

Měření a regulace

Měření průtoku, hodnoty pH, dávky činidel

Pevné

vzniklý kal

Vyžadované dočištění

Může být koncovou technologií. V případě nutnosti dalšího snížení koncentrace daného polutantu se používají membránové procesy nebo ionexy.

Typická průmyslová odvětví

Povrchová úprava kovů Chemický průmysl Koželužský průmysl Odvětví produkující koncentrované toky dusíku

Tchobanoglous, G., et al. (2014). Wastewater engineering: treatment and resource recovery. New York, NY, McGraw-Hill Education.