Σε πολλές βιομηχανικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων, οι φορείς εκμετάλλευσης αντιμετωπίζουν συχνά ένα κοινό πρόβλημα:
Η COD μειώνεται επιτυχώς, αλλά το χρώμα παραμένει ορατό στο απόβλητο.
Το φαινόμενο αυτό είναι ιδιαίτερα συχνό στα υφαντικά, χρωματικά, εκτυπωτικά και χρωματικά λύματα.χημική φύση του χρώματος στα λύματα, και όχι μόνο βιολογική υποβάθμιση.
Το χρώμα στα βιομηχανικά λύματα προκαλείται κυρίως απόδιαλυμένα μόρια βαφήςΟι χρωστικές αυτές περιέχουν:χρωμοφορικές ομάδες, όπως:
Σύνδεσμοι αζο (N=N)
Αρωματικά δαχτυλίδια
Σύνθετες δομές διπλών δεσμών
Αυτές οι δομές απορροφούν το ορατό φως και είναι σχεδιασμένες ναΧημικά σταθερόΑντιστέκεται στο φως, στη θερμότητα και στη βιολογική διάσπαση.
Το πιο σημαντικό,η πλειοψηφία των βιομηχανικών χρωστικών έχει αρνητικό φορτίο στο νερό, καθιστώντας τα εξαιρετικά διαλυτά και δύσκολο να αφαιρεθούν.
Τα συστήματα βιολογικής επεξεργασίας έχουν σχεδιαστεί για να αφαιρούνβιοαποικοδομητέες οργανικές ύλες, όχι χημικά σταθερές χρωστικές.
Οι κύριοι περιορισμοί περιλαμβάνουν:
Πολλά μόρια χρωστικών έχουν σχεδιαστεί για να αντιστέκονται στην επίθεση μικροβίων, επιτρέποντάς τους να επιβιώσουν σχεδόν αμετάβλητα από βιολογικούς αντιδραστήρες.
Σε αντίθεση με τα στερεά υλικά σε αναστολή, οι διαλυμένες χρωστικές ουσίες δεν αποθηκεύονται ή επιπλέουν φυσικά, ακόμη και μετά από βιολογική οξείδωση.
Τα αρνητικά φορτισμένα μόρια χρωστικών ατόμων απωθούνται μεταξύ τους, παραμένουν διασκορπισμένα στο νερό και διατηρούν το ορατό χρώμα.
Ως αποτέλεσμα, ακόμη και μετά από αποτελεσματική βιολογική θεραπεία,Το χρώμα συχνά περνά από το σύστημα χωρίς θεραπεία..
Σε βιομηχανικές εφαρμογές, οι βαφές σχεδιάζονται σκόπιμα για να συνδέονται με τις ίνες.
Αντιδραστικά χρωστικά
Άξιες βαφές
Άμεσες βαφές
Αυτοί οι τύποι χρωστικών συνήθως διαχωρίζονται στο νερό και σχηματίζουνανιακά είδη, η οποία ενισχύει την έλξη των ινών αλλά αυξάνει επίσης τη σταθερότητα των λυμάτων.
Αυτό το αρνητικό φορτίο είναι ο βασικός λόγος για τον οποίοοι συμβατικές μεθόδους αποθέματος, φιλτραρίσματος και βιολογικής επεξεργασίας δεν απομακρύνουν το χρώμα.
Για την αποτελεσματική αφαίρεση του χρώματος, ηΗ ηλεκτρική σταθερότητα των μορίων βαφής πρέπει να καταστραφεί..
Αυτό επιτυγχάνεται μέσωΧημική αποχρωματισμός με χρήση κατιονικών πολυμερών.
Οι κατιονικοί παράγοντες αποχρωματισμού εισάγουν θετικά φορτισμένες λειτουργικές ομάδες στα λύματα, οι οποίες προσελκύουν και εξουδετερώνουν αρνητικά φορτισμένες βαφές.
Μόλις εξουδετερωθούν, τα μόρια χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής χρωστικής.
Τα εξουδετερωμένα σύνθετα βαφής-πολυμερών σχηματίζουν αδιάλυτα σωματίδια τα οποία μπορούν να αφαιρεθούν μέσω ιζηματοποίησης, κολύμβησης ή φιλτραρίσματος.
Η διαδικασία αυτή έχει ως στόχοαιτία του χρώματος, αντί να αντιμετωπίζουμε το χρώμα ως δευτερεύον σύμπτωμα.
Η αποτελεσματικότητα ενός αποχρωματιστή εξαρτάται κυρίως από τηνπυκνότητα κατιονικού φορτίου, όχι το μοριακό του μέγεθος.
Η υψηλότερη πυκνότητα φορτίου παρέχει ισχυρότερη εξουδετέρωση
Κινητική ταχύτερης αντίδρασης
Μικρότερη χημική δόση
Αυτός είναι ο λόγος.Κατιονικά πολυμερή χαμηλού έως μεσαίου μοριακού βάρους με υψηλή πυκνότητα φορτίουΧρησιμοποιούνται ευρέως για την αποχρωματισμό βιομηχανικών λυμάτων.
Η χημική αποχρωματισμός χρησιμοποιείται συνήθως σε:
Απορρίμματα από βαφή υφασμάτων
Απορρίμματα από την παραγωγή βαφών
Απορρίμματα εκτύπωσης και χρωστικών
Χρωματική γυάλωση μετά από βιολογική επεξεργασία
Σε πολλά συστήματα, χρησιμοποιούνται παράγοντες αποχρωματισμού μαζί μεΑνόργανα πήγματα και φλοκκωτικάγια τη βελτιστοποίηση της συνολικής αποτελεσματικότητας της θεραπείας.
Το χρώμα στα βιομηχανικά λύματα είναιπρόβλημα χημικής σταθερότητας, όχι βιολογική.
Όσο τα μόρια της χρωστικής παραμένουν ηλεκτρικά σταθερά και διαλυμένα, το χρώμα παραμένει.
Η αποτελεσματική αφαίρεση χρώματος απαιτείστοχευμένη χημική εξουδετέρωση, καθιστώντας τους κατιονικούς αποχρωματιστές ένα απαραίτητο εργαλείο για τις βιομηχανίες που αντιμετωπίζουν αυστηρά πρότυπα απορρίψεως ή επαναχρησιμοποίησης.