1. Principalele caracteristici
Consum mare de apă și producție mare de apă uzată. Coloranții conferă o culoare închisă apei uzate, ceea ce face dificilă îndepărtarea din cauza cromului ridicat.
Metode de tratament:
Apele uzate pot fi reciclate și refolosite în funcție de caracteristicile sale de calitate.
Metodele de detoxifiere includ tratamente fizice, chimice și biologice.
Metode de tratament fizic
1. Adsorbția
Materiale: Cărbune activat, bentonită, reziduuri industriale (cum ar fi cenușa zburătoare) sau adsorbanți noi (cum ar fi MOF).
Funcție: Îndepărtează moleculele de colorant (în special coloranții cationici) și unele metale grele.
2. Tehnologia de separare a membranei
Tipuri: Ultrafiltrare (UF), Nanofiltrare (NF), Osmoză inversă (RO).
Aplicații: Reținerea coloranților cu molecule mari-(cum ar fi coloranții reactivi) și recuperarea sării (cum ar fi reutilizarea concentratului de RO).
3. Coagulare/Flotație
Agenți: PAC (clorură de polialuminiu), PAM (poliacrilamidă), săruri de fier etc. Efect: Îndepărtează materia în suspensie, materia coloidală și unii coloranți hidrofobi (cum ar fi coloranții dispersi).
Metode de tratament chimic
1. Procese avansate de oxidare (AOP)
Procesul Fenton: H₂O₂ + Fe²⁺ generează radicali ·OH, degradând coloranții azoici (cum ar fi Acid Orange 7).
Oxidarea cu ozon: oxidează direct cromoforii (cum ar fi -C=N{- și -N{=N{-), obținând rate de decolorare care depășesc 90%.
Oxidare electrochimică: Mineralizează materia organică recalcitrantă prin reacții cu electrozi (cum ar fi electrozii BDD).
2. Metode de reducere
Fier zerovalent (ZVI): Reduce coloranții azoici (rupând -N=N{- pentru a forma compuși amino).
NaHSO₃/Fe²⁺: Vizează apele uzate care conțin crom-(Cr⁶⁺ → Cr³⁺ precipitații).
3. Degradarea fotocatalitică
Catalizatori: TiO₂, g-C₃N₄ etc., generează specii reactive de oxigen (ROS) sub lumină UV/vizibilă. Aplicație: Tratarea apelor uzate care conțin coloranți antrachinonă și trifenilmetan.
Metode de tratament biologic
1. Tratament biologic aerob
Procesul cu nămol activat: vizează materia organică ușor degradabilă (cum ar fi șlam de amidon), dar este ineficient la decolorarea coloranților.
Bacterii de peliculă biologică (MBBR): Formarea de biofilm pe purtători crește abundența bacteriilor și tolerează concentrații moderate de substanțe toxice.
2. Tratament biologic anaerob
Reactoare UASB/EGSB: hidrolizează și acidifică materia organică macromoleculară (cum ar fi suspensia de PVA), co-producând metan.
Cheia decolorării: Azoreductaza secretată de bacteriile anaerobe scindează grupările cromogene ale colorantului.
3. Tehnologia agentului bacterian compozit
Bacterii funcționale: ciuperci-albe de putregai (peroxidază de lignină secretă) și Sphingomonas (degradează compușii anilinei).
Aplicație: Țintele de dedimensionare a apelor uzate care conțin PVA (alcool polivinilic) și agenți tensioactivi.