Próisis Chóireála Uisce Tionsclaíoch agus Feidhmeanna Ceimiceacha
Cúlra
Le forbairt thapa na tionsclaíochta, tá tábhacht na cóireála uisce i dtáirgeadh tionsclaíoch éagsúil ag éirí níos soiléire. Ní hamháin gur nasc tábhachtach é cóireáil uisce tionsclaíoch chun dul chun cinn réidh an phróisis a chinntiú, ach is beart ríthábhachtach é freisin chun rialacháin chomhshaoil agus riachtanais forbartha inbhuanaithe a chomhlíonadh.
Cineál Cóireála Uisce
| Cineál cóireála uisce | Príomhchuspóir | Príomhchuspóirí cóireála | Príomhphróisis. |
| Réamhchóireáil uisce amh | Freastal ar riachtanais uisce tí nó tionsclaíoch | Uisce foinse uisce nádúrtha | Scagadh, dríodrú, téachtadh. |
| Cóireáil uisce próisis | Comhlíonann riachtanais phróisis shonracha | Uisce próisis thionsclaíoch | Bogú, díshalannú, dí-ocsaiginiú. |
| Cóireáil uisce fuaraithe a scaiptear | Cinntigh go n-oibríonn an trealamh i gceart | Uisce fuaraithe a scaiptear | Cóireáil dáileog. |
| Cóireáil fuíolluisce | Cosain an comhshaol | Fuíolluisce tionsclaíoch | Cóireáil fhisiceach, cheimiceach, bhitheolaíoch. |
| Cóireáil uisce athchúrsáilte | Laghdaigh tomhaltas uisce úr | Uisce úsáidte | Cosúil le cóireáil fuíolluisce. |
Ceimiceáin Cóireála Uisce a Úsáidtear go Coitianta
| Catagóir | Ceimiceáin a úsáidtear go coitianta | Feidhm |
| Gníomhaire flocúcháin | PAC, PAM, PDADMAC, polaimíní, sulfáit alúmanaim, etc. | Bain solaid ar fionraí agus ábhar orgánach |
| Díghalráin | amhail TCCA, SDIC, ózón, dé-ocsaíd clóirín, hipeaclóirít cailciam, srl. | Maraíonn sé miocrorgánaigh san uisce (amhail baictéir, víris, fungais agus protozoa) |
| coigeartóir pH | Aigéad aimínsulfónach, NaOH, aol, aigéad sulfarach, etc. | Rialáil pH an uisce |
| Bainteoirí ian miotail | EDTA, roisín malairte ian | Bain iain miotail throma (amhail iarann, copar, luaidhe, caidmiam, mearcair, nicil, srl.) agus iain miotail dhíobhálacha eile as uisce |
| Coscóir scála | Orgánafosfáití, aigéid charbocsaileacha orgánafosfair | Cosc a chur ar fhoirmiú scála ag iain chailciam agus maignéisiam. Tá éifeacht áirithe aige freisin maidir le hiain miotail a bhaint. |
| Dí-ocsaídeoir | Sulfít sóidiam, hiodráisín, etc. | Bain ocsaigin tuaslagtha chun creimeadh ocsaigine a chosc |
| Gníomhaire glantacháin | Aigéad citreach, aigéad sulfarach, aigéad aimínsulfónach | Bain scála agus eisíontais |
| Ocsaídeoirí | ózón, peirsulfáit, clóiríd hidrigine, sárocsaíd hidrigine, etc. | Díghalrú, baint truailleán agus feabhsú cháilíocht an uisce, etc. |
| Bogthóirí | amhail aol agus carbónáit sóidiam. | Baintear iain chruas (ian cailciam, iain mhaignéisiam) agus laghdaítear an baol foirmiú scála |
| Dí-chúradóirí/Frithchúr | Cúr a chosc nó a dhíchur | |
| Baint | Hipeaclóirít Cailciam | bain NH₃-N as fuíolluisce chun go gcomhlíonfaidh sé caighdeáin urscaoilte |
Ceimiceáin Cóireála Uisce is Féidir Linn a Sholáthar:
Tagraíonn cóireáil uisce tionsclaíoch don phróiseas chun uisce tionsclaíoch agus a uisce scaoilte a chóireáil trí mhodhanna fisiceacha, ceimiceacha, bitheolaíocha agus modhanna eile. Is cuid riachtanach den táirgeadh tionsclaíoch í cóireáil uisce tionsclaíoch, agus léirítear a thábhacht sna gnéithe seo a leanas:
1.1 Cáilíocht an táirge a chinntiú
Bain eisíontais as uisce amhail iain miotail, solaid ar fionraí, srl. chun freastal ar riachtanais táirgthe agus cáilíocht an táirge a chinntiú.
Cosc a chur ar chreimeadh: Is féidir le hocsaigin thuaslagtha, dé-ocsaíd charbóin, srl. in uisce creimeadh trealaimh miotail a chur faoi deara agus saol an trealaimh a ghiorrú.
Rialú miocrorgánach: Is féidir le baictéir, algaí agus miocrorgánaigh eile san uisce éilliú táirgí a chur faoi deara, rud a théann i bhfeidhm ar cháilíocht táirgí agus ar shábháilteacht sláinte.
1.2 Feabhas a chur ar éifeachtúlacht táirgthe
Laghdaigh an t-am neamhghníomhach: Is féidir le cóireáil rialta uisce cosc a chur go héifeachtach ar scálú agus creimeadh trealaimh, minicíocht chothabháil agus athsholáthair trealaimh a laghdú, agus dá bhrí sin éifeachtúlacht táirgthe a fheabhsú.
Coinníollacha próisis a bharrfheabhsú: Trí chóireáil uisce, is féidir cáilíocht uisce a chomhlíonann ceanglais phróisis a fháil chun cobhsaíocht an phróisis táirgthe a chinntiú.
1.3 Costais táirgthe a laghdú
Sábháil fuinnimh: Trí chóireáil uisce, is féidir tomhaltas fuinnimh trealaimh a laghdú agus costais táirgthe a shábháil.
Cosc a chur ar scálú: Cruthóidh iain chruas amhail iain chailciam agus maignéisiam in uisce scála, cloífidh siad le dromchla an trealaimh, agus laghdóidh siad éifeachtúlacht sheolta teasa.
Saolré trealaimh a leathnú: creimeadh agus scálú trealaimh a laghdú, saolré seirbhíse trealaimh a leathnú, agus costais dímheasa trealaimh a laghdú.
Laghdaigh tomhaltas ábhar: Trí chóireáil uisce, is féidir dramhaíl bithicídí a laghdú agus is féidir costais táirgthe a laghdú.
Laghdú ar thomhaltas amhábhar: Trí chóireáil uisce, is féidir na hamhábhair atá fágtha sa leacht dramhaíola a aisghabháil agus a chur ar ais i dtáirgeadh, rud a laghdaíonn dramhaíl amhábhar agus a íslíonn costais táirgthe.
1.4 An comhshaol a chosaint
Laghdaigh astaíochtaí truailleán: Tar éis cóireáil fuíolluisce tionsclaíoch, is féidir tiúchan na n-astaíochtaí truailleán a laghdú agus is féidir an comhshaol uisce a chosaint.
Athchúrsáil acmhainní uisce a bhaint amach: Trí chóireáil uisce, is féidir uisce tionsclaíoch a athchúrsáil agus is féidir an spleáchas ar acmhainní uisce úr a laghdú.
1.5 Cloí le rialacháin chomhshaoil
Caighdeáin astaíochtaí a chomhlíonadh: Ní mór d’fhuíolluisce tionsclaíoch caighdeáin astaíochtaí náisiúnta agus áitiúla a chomhlíonadh, agus is bealach tábhachtach é cóireáil uisce chun an sprioc seo a bhaint amach.
Mar achoimre, ní hamháin go bhfuil baint ag cóireáil uisce tionsclaíoch le cáilíocht táirgí agus éifeachtúlacht táirgthe, ach freisin le sochair eacnamaíocha agus cosaint chomhshaoil fhiontar. Trí chóireáil uisce eolaíoch agus réasúnta, is féidir an úsáid is fearr a bhaint as acmhainní uisce a bhaint amach agus is féidir forbairt inbhuanaithe an tionscail a chur chun cinn.
Clúdaíonn cóireáil uisce tionsclaíoch raon leathan réimsí, lena n-áirítear tionscail chumhachta, ceimiceacha, cógaisíochta, miotalóireachta, bia agus dí, etc. De ghnáth, déantar a phróiseas cóireála a shaincheapadh de réir riachtanais cháilíochta uisce agus caighdeáin urscaoilte.
2.1 Ceimiceáin agus Prionsabail na Cóireála Insilte (Réamhchóireáil Uisce Amh)
Áirítear leis an réamhchóireáil uisce amh i gcóireáil uisce tionsclaíoch scagachán príomhúil, téachtadh, flocasúchán, dríodrú, snámhacht, díghalrú, coigeartú pH, baint ian miotail agus scagachán deiridh den chuid is mó. I measc na gceimiceán a úsáidtear go coitianta tá:
Téachtáin agus flocculantáin: amhail PAC, PAM, PDADMAC, polaimíní, sulfáit alúmanaim, etc.
Bogthóirí: amhail aol agus carbónáit sóidiam.
Díghalráin: amhail TCCA, SDIC, Hipeaclóirít Cailciam, ózón, dé-ocsaíd clóirín, etc.
Coigeartaitheoirí pH: amhail aigéad aimínsulfónach, hiodrocsaíd sóidiam, aol, aigéad sulfarach, etc.
Bainteoirí ian miotail EDTA, roisín malairte ian srl.,
Coscóir scála: orgánafosfáití, aigéid charbocsaileacha orgánafosfair, etc.
Adsorbents: amhail carbón gníomhachtaithe, alúmana gníomhachtaithe, etc.
Is féidir le meascán agus úsáid na gceimiceán seo cabhrú le cóireáil uisce thionsclaíoch ábhar ar fionraí, truailleáin orgánacha, iain miotail agus miocrorgánaigh a bhaint go héifeachtach as uisce, a chinntiú go gcomhlíonann cáilíocht an uisce riachtanais táirgthe, agus ualach na cóireála ina dhiaidh sin a laghdú.
2.2 Ceimiceáin agus Prionsabail Cóireála Uisce Próisis
Áirítear leis an gcóireáil uisce próisis i gcóireáil uisce tionsclaíoch réamhchóireáil, maolú, dí-ocsaídiú, baint iarainn agus mangainéise, díshalannú, steiriliú agus díghalrú den chuid is mó. Éilíonn gach céim ceimiceáin éagsúla chun cáilíocht an uisce a bharrfheabhsú agus chun gnáthoibriú trealaimh thionsclaíoch éagsúla a chinntiú. Áirítear na ceimiceáin choitianta seo a leanas:
| Téachtáin agus flocculáin: | amhail PAC, PAM, PDADMAC, polaimíní, sulfáit alúmanaim, etc. |
| Bogthóirí: | amhail aol agus carbónáit sóidiam. |
| Díghalráin: | amhail TCCA, SDIC, Hipeaclóirít Cailciam, ózón, dé-ocsaíd clóirín, etc. |
| Coigeartóirí pH: | amhail aigéad aimínsulfónach, hiodrocsaíd sóidiam, aol, aigéad sulfarach, etc. |
| Bainteoirí ian miotail: | EDTA, roisín malairte ian |
| Coscóir scála: | orgánafosfáití, aigéid charbocsaileacha orgánafosfair, etc. |
| Adsorbáin: | amhail carbón gníomhachtaithe, alúmana gníomhachtaithe, etc. |
Is féidir leis na ceimiceáin seo freastal ar riachtanais éagsúla uisce próisis trí chomhcheangail phróisis chóireála uisce éagsúla, a chinntiú go gcomhlíonann cáilíocht an uisce caighdeáin táirgthe, an riosca damáiste trealaimh a laghdú, agus éifeachtúlacht táirgthe a fheabhsú.
2.3 Ceimiceáin agus Prionsabail maidir le Cóireáil Uisce Fuaraithe Scaipthe
Is cuid an-tábhachtach de chóireáil uisce tionsclaíoch í cóireáil uisce fuaraithe imshruthaithe, go háirithe i bhformhór na saoráidí tionsclaíocha (amhail gléasraí ceimiceacha, gléasraí cumhachta, gléasraí cruach, srl.), áit a n-úsáidtear córais uisce fuaraithe go forleathan le haghaidh trealaimh agus próiseas fuaraithe. Bíonn córais uisce fuaraithe imshruthaithe so-ghabhálach i leith scálú, creimeadh, fás miocróbach agus fadhbanna eile mar gheall ar a dtoirt mhór uisce agus a gcúrsaíocht mhinic. Dá bhrí sin, ní mór modhanna éifeachtacha cóireála uisce a úsáid chun na fadhbanna seo a rialú agus oibriú cobhsaí an chórais a chinntiú.
Tá sé mar aidhm ag cóireáil uisce fuaraithe imshruthaithe cosc a chur ar scálú, creimeadh agus éilliú bitheolaíoch sa chóras agus éifeachtúlacht fuaraithe a chinntiú. Déan monatóireacht ar na príomhpharaiméadair in uisce fuaraithe (amhail pH, cruas, moilliúlacht, ocsaigin thuaslagtha, miocrorgánaigh, srl.) agus déan anailís ar fhadhbanna cáilíochta uisce le haghaidh cóireála spriocdhírithe.
| Téachtáin agus flocculáin: | amhail PAC, PAM, PDADMAC, polaimíní, sulfáit alúmanaim, etc. |
| Bogthóirí: | amhail aol agus carbónáit sóidiam. |
| Díghalráin: | amhail TCCA, SDIC, Hipeaclóirít Cailciam, ózón, dé-ocsaíd clóirín, etc. |
| Coigeartóirí pH: | amhail aigéad aimínsulfónach, hiodrocsaíd sóidiam, aol, aigéad sulfarach, etc. |
| Bainteoirí ian miotail: | EDTA, roisín malairte ian |
| Coscóir scála: | orgánafosfáití, aigéid charbocsaileacha orgánafosfair, etc. |
| Adsorbáin: | amhail carbón gníomhachtaithe, alúmana gníomhachtaithe, etc. |
Cuidíonn na ceimiceáin agus na modhanna cóireála seo le scálú, creimeadh agus éilliú miocróbach a chosc, oibriú fadtéarmach cobhsaí an chórais uisce fuaraithe a chinntiú, damáiste do threalamh agus tomhaltas fuinnimh a laghdú, agus éifeachtúlacht an chórais a fheabhsú.
2.4 Ceimiceáin agus Prionsabail na Cóireála Fuíolluisce
Is féidir an próiseas cóireála fuíolluisce tionsclaíoch a roinnt ina ilchéimeanna de réir shaintréithe an fhuíolluisce agus na gcuspóirí cóireála, lena n-áirítear réamhchóireáil, neodrú aigéad-bonn, baint ábhar orgánach agus solad ar fionraí, cóireáil idirmheánach agus ardleibhéil, díghalrú agus steiriliú, cóireáil sloda agus cóireáil uisce athchúrsáilte. Éilíonn gach nasc ceimiceáin éagsúla chun oibriú le chéile chun éifeachtúlacht agus críochnúlacht an phróisis chóireála fuíolluisce a chinntiú.
Tá cóireáil fuíolluisce tionsclaíoch roinnte ina thrí phríomhmhodh: fisiceach, ceimiceach agus bitheolaíoch, d’fhonn caighdeáin astaíochtaí a chomhlíonadh agus truailliú comhshaoil a laghdú.
Modh fisiceach:dríodrú, scagachán, snámhacht, etc.
Modh ceimiceach:neodrú, ocsaídiú-laghdaithe, deascadh ceimiceach.
Modh bitheolaíoch:modh sloda gníomhachtaithe, bith-imoibreoir membrane (MBR), etc.
I measc na gceimiceán coitianta tá:
| Téachtáin agus flocculáin: | amhail PAC, PAM, PDADMAC, polaimíní, sulfáit alúmanaim, etc. |
| Bogthóirí: | amhail aol agus carbónáit sóidiam. |
| Díghalráin: | amhail TCCA, SDIC, Hipeaclóirít Cailciam, ózón, dé-ocsaíd clóirín, etc. |
| Coigeartóirí pH: | amhail aigéad aimínsulfónach, hiodrocsaíd sóidiam, aol, aigéad sulfarach, etc. |
| Bainteoirí ian miotail: | EDTA, roisín malairte ian |
| Coscóir scála: | orgánafosfáití, aigéid charbocsaileacha orgánafosfair, etc. |
| Adsorbáin: | amhail carbón gníomhachtaithe, alúmana gníomhachtaithe, etc. |
Trí na ceimiceáin seo a chur i bhfeidhm go héifeachtach, is féidir fuíolluisce tionsclaíoch a chóireáil agus a urscaoileadh i gcomhréir le caighdeáin, agus fiú é a athúsáid, rud a chabhraíonn le truailliú comhshaoil agus tomhaltas acmhainní uisce a laghdú.
2.5 Ceimiceáin agus Prionsabail na Cóireála Uisce Athchúrsáilte
Tagraíonn cóireáil uisce athchúrsáilte do mhodh bainistíochta acmhainní uisce a athúsáideann fuíolluisce tionsclaíoch tar éis cóireála. Leis an nganntanas méadaitheach acmhainní uisce, tá bearta cóireála uisce athchúrsáilte glactha ag go leor réimsí tionsclaíocha, rud a shábhálann acmhainní uisce ní hamháin, ach a laghdaíonn costas na cóireála agus an urscaoilte freisin. Is é an eochair do chóireáil uisce athchúrsáilte ná truailleáin a bhaint as fuíolluisce ionas go gcomhlíonann cáilíocht an uisce na ceanglais maidir le hathúsáid, rud a éilíonn cruinneas agus teicneolaíocht ardphróiseála.
Áirítear leis an bpróiseas cóireála uisce athchúrsáilte na príomhchéimeanna seo a leanas den chuid is mó:
Réamhchóireáil:bain cáithníní móra eisíontais agus ramhar, ag baint úsáide as PAC, PAM, etc.
Coigeartú pH:coigeartaigh pH, i measc na gceimiceán a úsáidtear go coitianta tá hiodrocsaíd sóidiam, aigéad sulfarach, hiodrocsaíd chailciam, etc.
Cóireáil bhitheolaíoch:ábhar orgánach a bhaint, díghrádú miocróbach a thacú, clóiríd amóiniam, fosfáit déhidrigine sóidiam, etc. a úsáid.
Cóireáil cheimiceach:baint ocsaídiúcháin ábhair orgánaigh agus miotail throma, ózón, peirsulfáit, sulfíd sóidiam, etc. a úsáidtear go coitianta.
Scaradh membrane:úsáid a bhaint as teicneolaíocht osmosis droim ar ais, nana-scagachán, agus ultra-scagachán chun substaintí tuaslagtha a bhaint agus cáilíocht uisce a chinntiú.
Díghalrú:bain miocrorgánaigh, bain úsáid as clóirín, ózón, hipeaclóirít chailciam, etc.
Faireachán agus coigeartú:Cinntigh go gcomhlíonann an t-uisce athúsáidte na caighdeáin agus bain úsáid as rialtóirí agus trealamh monatóireachta le haghaidh coigeartuithe.
Dí-chúradóirí:Cuireann siad cosc ar an gcúr nó cuireann siad deireadh leis trí theannas dromchla an leachta a laghdú agus cobhsaíocht an chúir a scriosadh. (Cásanna úsáide díchúrthóirí: córais chóireála bitheolaíocha, cóireáil fuíolluisce ceimiceach, cóireáil fuíolluisce cógaisíochta, cóireáil fuíolluisce bia, cóireáil fuíolluisce déanta páipéir, srl.)
Hipeaclóirít cailciam:Baintear truailleáin amhail nítrigin amóinia leo.
Cinntíonn cur i bhfeidhm na bpróiseas agus na gceimiceán seo go gcomhlíonann cáilíocht an fhuíolluisce cóireáilte na caighdeáin athúsáide, rud a ligeann dó a bheith in úsáid go héifeachtach i dtáirgeadh tionsclaíoch.
Is cuid thábhachtach de tháirgeadh tionsclaíoch nua-aimseartha é cóireáil uisce tionsclaíoch. Ní mór a phróiseas agus a roghnú ceimiceán a bharrfheabhsú de réir riachtanais phróisis shonracha. Ní hamháin gur féidir le cur i bhfeidhm réasúnach ceimiceán an éifeacht chóireála a fheabhsú, ach costais a laghdú agus an tionchar ar an gcomhshaol a laghdú freisin. Amach anseo, le dul chun cinn na teicneolaíochta agus feabhsú na gceanglas maidir le cosaint an chomhshaoil, forbróidh cóireáil uisce tionsclaíoch i dtreo níos cliste agus níos glasa.