Atıksu arıtmada atıksuya uygulanabilen kimyasal pıhtılaşma, kimyasal çökelme, kimyasal oksidasyon ve ileri oksidasyon, iyon değişimi, kimyasal nötralizasyon ve stabilizasyon dahil olmak üzere farklı kimyasal arıtma yöntemleri vardır. Kimyasal reaksiyonları indükleyen bu kimyasal işlemlere kimyasal birim işlemler denir ve çeşitli su standartlarına ulaşmak için biyolojik veya fiziksel arıtma prosesleri ile birlikte kullanılır.
Kimyasal Atıksu Arıtma Prosesleri
Kimyasal Çökeltme
Kimyasal Çökeltme
Kimyasal çökeltme, çözünmüş metallerin atık sudan uzaklaştırılmasında kullanılan en yaygın yöntemdir. Çözünmüş metalleri katı parçacık formuna dönüştürmek için atıksuya bir çöktürme reaktifi eklenir. Reaktif tarafından tetiklenen kimyasal reaksiyon, çözünmüş metallerin katı partiküller oluşturmasına neden olur. Daha sonra partikülleri karışımdan çıkarmak için filtrasyon kullanılabilir. İşlemin ne kadar iyi çalıştığı, mevcut metalin türüne, metalin konsantrasyonuna ve kullanılan reaktifin türüne bağlıdır.
Hidroksit çökelmesinde, yaygın olarak kalsiyum veya sodyum hidroksit, katı metal hidroksitler oluşturmak için reaktif olarak kullanılır. Bununla birlikte, atık sudaki çözünmüş metal parçacıklarından hidroksitler oluşturmak zor olabilir, çünkü birçok atık su çözeltisi karışık metaller içerir.
Kimyasal Pıhtılaşma
Atık su içinde dağılmış ince katı partiküller negatif elektrik yüzey yükleri taşırlar (normal stabil durumlarında), bu onların daha büyük gruplar oluşturmasını ve çökmesini önler. Kimyasal pıhtılaşma, negatif parçacıkların yükünü azaltan pozitif yüklü pıhtılaştırıcılar ekleyerek bu parçacıkları kararsız hale getirilmesi işlemidir. Anyonik bir topaklaştırıcı ilavesi ile yük azalır, parçacıklar serbestçe daha büyük gruplar oluşturur. Flokülant, partikül gruplarını nötralize eder veya partikülleri daha büyük gruplara bağlamak için aralarında köprüler oluşturur. Daha büyük parçacık grupları oluşturulduktan sonra, partikülleri karışımdan çıkarmak için sedimantasyon kullanılabilir.
Kimyasal Oksidasyon ve İleri Oksidasyon
Oksidasyon, oksijen ile metalin reaksiyona girerek metal-oksit formu oluşturmasıdır. Kimyasal oksidasyon sırasında oksitleyici bir maddenin eklenmesi ile elektronlar oksidandan atık sudaki kirleticilere geçer. Kirleticiler daha sonra yapısal modifikasyona uğrar ve daha az zararlı bileşikler haline gelir. Siyanür gideriminde en yaygın kullanılan metot alkali ortamda oksidan olarak klor kullanımıdır. Bununla birlikte, bir kimyasal oksidasyon işlemi olarak alkalin klorlama, toksik klorlu bileşiklerin oluşumuna yol açabilir ve ek prosesler gerekli olabilir. İleri oksidasyon, buhar sıyırma, hava sıyırma veya aktif karbon adsorpsiyonu gibi işlemlerle kimyasal oksidasyonun bir yan ürünü olarak üretilen herhangi bir organik bileşiğin çıkarılmasına yardımcı olabilir.
İyon Değişimi
Sudaki sertlik, kullanım zorluğu yaratır ve genellikle gri bir kalıntıya sebep olur. Suyu yumuşatmak için ters ozmoz işlemine benzer bir iyon değiştirme işlemi kullanılabilir. İyon değiştirme benzer elektrik yüklü iyonların katı ile temas halindeki bir çözeltiden katının yüzeyine tutunarak katı üzerindeki iyonlar ile yer değiştirdiği doğal bir prosesdir. Esasında katı yüzeyindeki bu iyonlar çözeltiye geçerken elektrostatik kuvvetler vasıtasıyla yer değiştiren iyonlar yüzeye bağlanarak bunların yerine geçerler. Bu değişim prosesi, yüzeydeki ve çözeltideki iki tip iyonun konsantrasyonları bir dengeye varıncaya kadar devam eder. Kalsiyum ve magnezyum su sertliğine yol açan yaygın iyonlardır. Suyu yumuşatmak için, pozitif yüklü sodyum iyonları çözünmüş sodyum klorür tuzu veya tuzlu su formunda eklenir. Sertliğe sebep olan kalsiyum ve magnezyum iyonları sodyum iyonları ile yer değiştirir ve serbest sodyum iyonları suda basitçe salınır. Bununla birlikte sertliğe sebep olan iyonlar belirli bir doygunluğa ulaşabilir, doygunluğa ulaşan çözeltinin rejenerasyonu (tazeleme) gerekebilir.
Kimyasal Stabilizasyon
Bu proses, kimyasal oksidasyona benzer şekilde çalışır. Çamur, klor gibi belirli bir miktarda oksidan ile arıtılır. Oksidanın eklenmesi, çamur içindeki biyolojik büyüme oranını yavaşlatır ve ayrıca karışımdaki kokunun giderilmesine yardımcı olur. Su daha sonra çamurdan ayrılır. Hidrojen peroksit, bir oksidan olarak da kullanılabilir ve daha uygun maliyetli bir seçim olabilir.
.
.