04 MolnarJazic-Zavrsna obrada otpadnih voda · • Uklanjanje rastvorenih gasova uključujući amonijak i gasove kojidaju miris i VOC izotpadne vode stripovanjem gasom (obično vazduhom)

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredineDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

ZAVRŠNA OBRADA OTPADNIH VODAZAVRŠNA OBRADA OTPADNIH VODA

D J l M l J ićDr Jelena Molnar Jazić

Novi Sad 18-20. septembar, 2019.

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredine

rezidualni konstituent efekat i/ili potreba za dodatnim tretmanomNEORGANSKA I ORGANSKA SUSPENDOVANA I KOLOIDNA ČESTIČNA MATERIJAS d t ij M ž ti ti d i f k ij štit ći i

REZIDUALNE ZAGAĐUJUĆE MATERIJE U SEKUNDARNOM EFLUENTU : 2

Departman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

Suspendovana materija Može uticati na dezinfekciju štiteći organizme Može prouzrokovati depozite mulja ili uticati na bistrinu ulazne vodeMože uticati na mutnoću efluenta

Koloidna suspendovana materija Može uticati na mutnoću efluentaOrganska materija (čestična) Može štititi bakterije tokom dezinfekcije može trošiti zalihe kiseonikaOrganska materija (čestična) Može štititi bakterije tokom dezinfekcije, može trošiti zalihe kiseonikaRASTVORENA ORGANSKA MATERIJAUkupan organski ugljenik Može trošiti zalihe ugljenikaRefraktujuće organske suspstance Toksične za ljude, karcinogeneVolatilna organska materija Toksična za ljude, karcinogena, formira fotohemijske oksidanteg j j g jFarmaceutici Utiču na akvatične organizme (e.g., endokrina disrupcija)Surfaktanti Uzrokuju penušanje i mogu uticati na koagulacijuRASTVORENA NEORGANSKA MATERIJAAmonijak Povećava potrebu za hlorom

Može biti konvertovan u nitrat i, u procesu, može trošiti rezerve kiseonikaSa fosforom, može voditi razvoju neželjenog akvatičnog rastaToksičan je za ribe

Nitrat Može stimulisati rast algi i drugi akvatični rastM ž k ti th l bi ij k d l d t i i h dMože uzrokovati methemoglobinemiju kod male dece sa smrtnim ishodom

Fosfor Može stimulisati rast algi i drugi akvatični rastPovećava hemijske zahteve za obradu vodeUtiče na omekšavanje krečom

Kalcijum i magnezijum Povećava tvrdoću i ukupnu rastvorenu čvrstu materijuKalcijum i magnezijum Povećava tvrdoću i ukupnu rastvorenu čvrstu materijuMože uticati na brzinu sorpcije natrijuma

Hlorid i sulfat Može uzrokovati slankast ukusUkupna rastvorena čvrsta materija Uticati na poljoprivredne i industrijske procese

Može uticati na koagulacijuBIOLOŠKE MATERIJEBakterije Mogu prouzrokovati bolestiCiste protozoa i oociste Mogu prouzrokovati bolestiVirusi Mogu prouzrokovati bolesti

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredinePOSTOJI NIZ POSTUPAKA KOJI SE MOGUDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

POSTOJI NIZ POSTUPAKA KOJI SE MOGU PRIMENITI U OKVIRU ZAVRŠNOG

PREČIŠĆAVANJA:

• hemijsko taloženje, • oksidacija, • adsorpcija, p j ,• jonska izmena, • striping vazduhom• striping vazduhom, • elektrodijaliza, • reverzna osmoza, • biološki postupci (nitrifikacija,

3

p p ( j ,denitrifikacija), itd.


IZBOR POSTUPKA ILI KOMBINACIJE POSTUPAKA ZAVISIĆE OD VIŠEDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine

Udruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

POSTUPAKA ZAVISIĆE OD VIŠE FAKTORA:

• tipa otpadne vode, • karakteristika i koncentracije zagađenja, • načina ispuštanja ili upotrebe prečišćene otpadne vode, • oblika u kome se zagađenje odlaže (mulj, tečnost) i načina

odlaganja, • kompatibilnosti određenih postupaka, • ekonomičnosti postupaka, itd.

4


UKLANJANJE REZIDUALNIH ČESTIČNIH I RASTVORENIH KONSTITUENATADepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine


I RASTVORENIH KONSTITUENATA

Klasifikacija filtracionih procesa korišćena uKlasifikacija filtracionih procesa korišćena u upravljanju otpadnom vodom

5


TIPIČNA PRIMENA MEMBRANSKIH TEHNOLOGIJA U TRETMANU OTPADNE VODEDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine


OTPADNE VODEPRIMENA OPISMIKROFILTRACIJA I ULTRAFILTRACIJA

A b i bi l ški t tMembrane su korišćene da odvoje tretiranu otpadnu vodu od aktivne biomase u prosecu sa aktivnim

lj J di i b k ij ž biti i t ( j bi kt ) ili k t dAerobni biološki tretman muljem. Jedinica za membransku separaciju može biti interna (uronjena u bioreaktor) ili eksterna u odnosuza bioreaktor. Takvi procesi su poznati kao membranski bioreaktor (MBR) procesi.

Anaerobni biološki tretmanMembrana je korišćena da odvoji tretiranu otpadnu vodu od aktivne biomase u anaerobnom reaktoru sa kompletnim mešanjem.ploče i ramovi, tubularne i membrane u vidu šupljeg vlakna su korišćene za transfer čistog kiseonika u

Membranski aeracioni biološki tretmanp , p j g gbiomasu pričvršćenu na spoljnoj strani membrane. Takav proces je poznat kao membranski aeracioni bioreaktor (MBR).

Membranski ekstrakcioni biološki tretmanMembrane su korišćene da ekstrahuju organske molekule od neorganskih konstituenata kao što su kiseline, baze i soli iz toka otpadne vode za naknadni biološki tretman. Takvi procesi su poznati kao

( )ekstraktivni membranski bioreaktori (EMBR).Predtretman za nanofiltraciju i reversnuosmozu

Mikrofilteri su korišćeni da uklone rezidualnu koloidnu i suspendovanu čvrstu materiju kao korak predtretmana za dodatnu preradu.

NANOFILTRACIJAKoristi se za tretiranje prethodno filtriranog efluenta (obično mikrofiltracijom) za indirektnu primenu kao

Ponovna upotreba efluentaKoristi se za tretiranje prethodno filtriranog efluenta (obično mikrofiltracijom) za indirektnu primenu kao voda za piće odnosno za injektovanje u podzemne vode. Pažnja se poklanja i dezinfekciji kada se u tu svrhu koristi nanofiltracija.

Omekšavanje otpadne vodeKoristi se da redukuje koncentraciju multivalentnih jona koji doprinose tvrdoći za specifičnu ponovnu upotrebu.

REVERSNA OSMOZA

Ponovna upotreba efluentaKoristi se da tretira prefiltrirani efluent (obično sa mikrofiltracijom) za indirektnu primenu kao voda za pićeodnosno za injektovanje u podzemne vode. Pažnja se poklanja i dezinfekciji kada se u tu svrhu koristireversna osmoza.Re ersna osmo a se poka ala sposobnom a klanjanje elike količine odabranih komponenti kao što s

Disperzija efluenta Reversna osmoza se pokazala sposobnom za uklanjanje velike količine odabranih komponenti kao što suNDMA.

Dvofazni tretman za upotrebu u bojilerimaDvofazna reversna osmoza se kristi da produkuje vodu pogodnu za korišćenje u bojlerima pod visokimpritiskom.

6


ADSORPCIJA• Proces “poliranja” vode koja je već prošla uobičajen biološki tretman.• Uklanjanje bionerazgradljivih organskih materija, suspstance koje daju miris u otpadnoj

vodi i rezidualnih neorganskih konstituenata kao što su azot, sulfidi i teški metali.g ,• Pod optimalnim uslovima, smatra se da adsorpcija može biti korišćena da redukuje HPK

efluenta na manje od 10 mg/l.• Koncentracija preostalih organskih materija nakon obavljene adsorpcije iznosi obično 10‐Koncentracija preostalih organskih materija nakon obavljene adsorpcije iznosi obično 10

20mg HPK/l, odnosno 2‐7 mg BPK/I.• Aktivni ugalj slabo adsorbuje polarne organske materije malih molekulskih težina, i u tom

slučaju treba primeniti biološki aktivan aktivni ugaljslučaju treba primeniti biološki aktivan aktivni ugalj.• Kontrola prekursora nusprodukata dezinfekcije.

Sbardella et al. (2018) Sci. Total. Environ. 636, 519‐529.7


STRIPING GASOM• Uklanjanje rastvorenih gasova uključujući amonijak i gasove koji daju miris i VOC

iz otpadne vode stripovanjem gasom (obično vazduhom). • Alkalisanjem otpadne vode, obično sa krečom, do pH 10,5—11,5 se amonijačni

azot prevodi u amonijak, koji se produvavanjem vazduhom može ukloniti izvode.

• Ovaj postupak je jednostavan i lak za izvođenje, ali mu je glavna slabostnastajanje taloga karbonata zbog visokog pH vode, i mala efikasnost na niskimtemperaturamatemperaturama.

• Striping vazduhom se običnokoristi za uklanjanje amonjaka

b l biz aerobno ili anaerobnoprečišćene otpadne vode, ili izsirove otpadne vode.

8


JONSKA IZMENA• Jonska izmena se koristi u primenama u otpadnoj vodi za uklanjanje:

– azota,– teških metala i– ukupne rastvorene čvrste materije.

• Procesi jonske izmene mogu se vršiti u šaržnom i kontinualnom režimurada.Z kl j j ij č t ( blik ij j NH +)• Za uklanjanje amonijačnog azota (u obliku amonijum jona, NH4

+)jonskom izmenom pogodan jonoizmenjivač je prirodni zeolitklinoptilolit, zbog svog velikog afiniteta prema amonijum jonu (većip , g g g p j j (afinitet je samo prema jonu kalijuma, koji je, međutim, u većini otpadnihvoda u manjim koncentracijama od NH4‐N):

K+ > NH4+ > Na+ > Ca2+ > Fe3+ > Mg2+ 9


kl l l k / d /• Kapacitet klinoptilolita je 0,3—0,4 mekv NH4‐N/g, odnosno 5,4‐7,2 mg NH4‐N/g.• Brzina izmene je 6‐15 (obično oko 10) zapremina vode po zapremini sloja

klinoptilolita na sat.p• Optimalni raspon pH je između 4 i 8. Pod optimalnim uslovima se uklanja oko

95% amonijačnog azota iz otpadnih voda u kojima koncntracija NH4‐N neprelazi 20 mg/lprelazi 20 mg/l.

• Klinoptilolit se može regenerisati pri visokom pH sa krečom ili sa NaOH, i prineutralnom pH sa NaCl ili sa NaOCl koji vrši oksidaciju amonijaka doelementarnog azota.

10


DEZINFEKCIJA• Svi patogeni mikroorganizmi se ne uklanjaju u do sada pomenutim

procesima prečišćavanja otpadnih voda.• Zbog toga je u nekim slučajevima potrebno izvršiti dezinfekciju efluenta

pre upuštanja u recipijent.T k đ j t t b i šiti i j i likih hid ič ih id ij• Takođe je to potrebno izvršiti pri pojavi velikih hidričnih epidemija.

• Kod ispuštanja otpadnih voda iz infektivnih klinika i sanatorijumaneophodno je izvršiti njenu dezinfekciju pre upuštanja u gradskuneophodno je izvršiti njenu dezinfekciju pre upuštanja u gradskukanalizaciju.

•bakterije•oociste i ciste protozoa•Virusi Inaktivacija•Virusi•parazitski crvi. 11

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredineDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"Tipične veličine koncentracijaukupnih koliforma 106 – 109 b.c. / 100 ml

Prethodno 10‐45%Tipične veličine uklanjanja Prvi stepen 25‐80%

Drugi stepen 90‐98%

Ukupno bez dezinfekcije(1‐0,10)x(1‐0,25)x(1‐0,90)=0,0675(1‐0,45)x(1‐0,80)x(1‐0,98)=0,00221

93,25 ‐ 99,78 ≈ 99 %

1

Ako je konc. u dotoku: 108 b.c., izlaz bez dezinfekcije = 108 ∙ 0,01 = 106 b.c./100ml

Standard vode za kupanje je: 500 b c /100ml

500

Standard vode za kupanje je: 500 b.c./100ml

Prema tome, efekat dezinfekcije treba biti: [1‐ ] = 0,9995, odnosno 99,95%500106

12


Izbor dezinfekcionog sredstva zavisi od njegove efektivnosti, cene, praktičnog aspekta

Efikasnost dezinfekcije

primene i potencijala da uzrokuje sporedne efekte.

TehnikedezinfekcijeMetode PrimerFizičke Toplota zračenje

Uslovi mešanja, rezistentnostFizičke Toplota, zračenje

Zračenje Ultraljubičasto (UV) zračenjePrimena metala Srebro

Vreme ekspozicije,

rezistentnost ćelija,

disprezija, oksidacija, vreme

Korekcija pH Kiseline, bazePrimenaoksidacionihsredstava

Hlor, natrijum‐ ili kalcijum‐hipohlorit, hlor‐dioksid, ozon

toksičnost dezinfektanta

prema mikroorganizmima

zadržavanja

sredstavaDruge Površinski aktivni agensi

Z lik d d i f k ij d ić id l d j t d i f k i d t j ž ljZa razliku od dezinfekcije vode za piće rezidualno dejstvo dezinfekcionog sredstva je nepoželjno.Ukoliko primenjeno sredstvo ima rezidualno dejstvo, mora se izvršiti njegovo uklanjanje iz vode prenjenog ispuštanja u prirodni prijemnik. 13

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredineFAKTORI KOJI UTIČU NA DEZINFEKCIJUDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

1 Karakteristike dezinfekcionog sredstva1. Karakteristike dezinfekcionog sredstva• Koncentracija (C)

2 Karakteristike otpadne vode2. Karakteristike otpadne vode• Temperatura• E‐Coli koncentracija• SM koncentracija

3. Karakteristike kontaktnog reaktora3. Karakteristike kontaktnog reaktora • Vreme zadržavanja (Θ)

Obično je: C . Θ = konstantnoTo znači:Ak j lik Θ ( lik i )→ l CAko je veliko Θ (velika zapremina) → malo CAko je malo Θ (mala zapremina)→ veliko C 14


Dezinfekcija hlorom, natrijum hipohloritom i kalcijum hipohloritomDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine


hipohloritom i kalcijum hipohloritom

• Oblici hlora: gasoviti hlor, tečni rastvor hipohlorita (u vidu natrijum‐ ilikalcijum‐hipohlorita) i hlor‐dioksid.

• Svi oblici hlora daju iste reakcije sa vodom:

Cl2 + H2O HOCl + HClNaOCl + H2O HOCl + NaOH2

Ca(OCl)2 + 2H2O 2HOCl + Ca(OH)2

• Nastala hipohlorasta kiselina je najbaktericidnija od svih hlornih jedinjenja• Nastala hipohlorasta kiselina je najbaktericidnija od svih hlornih jedinjenjauz moguć izuzetak hlor‐dioksida.

• Hipohlorasta kiselina je "slaba" kiselina, što znači da teži parcijalnojdi ij ijidisocijaciji:

HOCl H+ + OCl‐

15• U vodama čiji je pH između 6,5 i 8,5 reakcija je nepotpuna.


DISOCIJACIONA KONSTATA


HOClOClHKi

• Sa povećavanjem temperature raste i vrednost konstate.

• Hipohlorasta kiselina ima bržu kinetiku dezinfekcije nego hi hl i i jhipohloritni jon.

• Za dezinfekciju je poželjno pH vode 7 ili malo niže.

• Vrednost konstate disocijacijeEfekat temperature i pH na frakciju

I k f kti t d i f k ij hl ž č j d i H d t k l ih

Vrednost konstate disocijacije zavisi od jonske jačine rastvoraslobodnog hlora prisutnog u

hipohlornoj kiselini

Iako efektivnost dezinfekcije sa hlorom može značajno da varira, pH vrednost komunalnihotpadnih voda koja je bliska neutralnoj neće imati uticaj na efikasnost dezinfekcije

primenom rastvora hipohlorita .16


Upotreba hloraDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"• Široka upotreba (do sada najviše zastupljena dezinfekcija)

• Dobro poznat postupak (mnogo se koristi kod pitkih voda)Z t li hl i t k ič i f k t ži t di• Zaostali hlor ima toksični efekat na život u vodi

Preduslovi za korištenje:Pridržavanje strogih propisa o hlornom ostatku (rezidualu) u efluentu.

Iritantni gas, toksičan za čoveka u niskim koncentracijama

Oblici hlora koji se koriste za dezinfekciju:

Cl2 gasoviti hlorNaOCl natrijum‐hipohloritCa(OCl) kalcium hipohlorit

Vrlo opasan za transport, skladištenje i korištenje.

š šCa(OCl)2 kalcium‐hipohloritClO2 hlor dioksid

Z l đ j N OCl

Potrebno korištenje zaštitne opreme

Za male uređaje NaOClZa velike uređaje obično Cl2 17


HLORISANJE DO PRELOMNE TAČKE, BRAKE POINT CHLORINATION•Hlorisanjem otpadne vode se amonijačni azot oksiduje prvo do hloramina a zatimDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

•Hlorisanjem otpadne vode se amonijačni azot oksiduje, prvo do hloramina, a zatim u prvom redu do gasovitog azota, i do nitrata. •To je tzv. hlorisanje preko prevojene tačke.

•NH + + HOCl → NH Cl + H O + H+•NH4+ + HOCl → NH2Cl + H2O + H+

•NH2Cl + HOCl → NHCl2 + H2O

•0 5NHCl + 0 5H O → 0 5NOH + H+ Cl‐•0,5NHCl2 + 0,5H2O → 0,5NOH + H+ Cl

•0,5NHCl2 + 0,5NOH → 0,5N2 + 0,5HOCl + 0,5H+ + 0,5Cl‐

•Zbirna reakcija: NH4+ + 1,5HOCl →

0,5N2 + 1,5H2O + 2,5H+ + 1,5Cl‐

AB : Samo oksidacija ‐ nema dezinfekcijeBC : Reakcija sa NH3 Formiranje vezanog hlora

k d hl18

CD : Oksidacija vezanog hloraDE : Dodani hlor ostaje kao slobodni hlor dezinfekcija


TIPIČNE DOZE HLORA PRI DEZINFEKCIJI OTPADNE VODE SU:Departman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine


OTPADNE VODE SU:

za sirovu otpadnu vodu: 6‐25 mg/I i čišć d d /l za primarno prečišćenu otpadnu vodu: 5‐20 mg/l za efluent posle hemijske precipitacije: 2‐6 mg/l fl t l bi filt 3 15 /l za efluent posle biofiltera: 3‐15 mg/l za efluent posle aktivnog mulja: 2‐8 mg/l za efluent posle filtracije (III stepen): 1 5 mg/l za efluent posle filtracije (III stepen): 1‐5 mg/l Doziranje hlora se može vršiti u cevi, u kanalu ili na prelivu. Dodati hlor se mora izmešati po celoj zapremini otpadne vode što Dodati hlor se mora izmešati po celoj zapremini otpadne vode što

se postiže odgovarajućim objektom i opremom.

19


• Dezinfekcija hlorom zahteva određeno vreme kontakta• Dezinfekcija hlorom zahteva određeno vreme kontaktaizmeđu vode i hlora (obično 30 min) što se postiže prolaskomvode kroz kontaktni bazen sa tokom u obliku klipa.

• Neophodna je odgovarajuća oprema za doziranje hlora ikontrolu rezidualnog hlora.Ak j l d i f k ij l id l hl• Ako je posle dezinfekcije preostalo rezidualnog hlora uefluentu onda se vrši dehlorisanje sumpor‐dioksidom iliaktivnim ugljem u prahu.g j p

SO2 + H2O HSO3‐ + H+

2 2 3

HOCl + HSO3‐ Cl‐ + SO4

2‐ + 2H+

C + 2Cl2 + H2O 4HCl + CO2

20

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredineSISTEM ZADepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

SISTEM ZA HLORISANJE/DEHLORISANJE

Ulazno oknoVrlo intenzivno mešanjeMesto dodavanja hlora

Glavni reaktorKlipno tečenjeReaktor sa šikanamašikanama (pregradama)

Vrlo intenzivno

Izlazno okno mešanjeMesto dodavanja SO2

21


PRIMENA HLOR‐DIOKSIDA ZA DEZINFEKCIJU OTPADNIHDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine


DEZINFEKCIJU OTPADNIH VODA

• Hlordioksid je veoma eksplozivan gas pa se mora proizvoditi na samom postrojenju iz natrijum‐hlorita (NaClO2) i hlora:

2N ClO Cl 2CIO 2N Cl2NaClO2 + Cl2 2CIO2 + 2NaCl

• Ili hlorita i HCl

5NaClO2 + 4HCl 4ClO2 + 5NaCl + 2H2O

Proizvodnja CIO2 je veoma skup proces pa je pri opredeljenju za dezinfekciju sa CIO2 potrebno izvršitisa CIO2 potrebno izvršititehnoekonomsku analizu.

22


Relativna baktericidna efikasnost hlor‐dioksida i hloraRelativna baktericidna efikasnost hlor‐dioksida i hlora

23


DEHLORISANJE EFLUENTADEHLORISANJE EFLUENTA

• Sumpor‐dioksid (SO2),Sumpor dioksid (SO2),• natrijum‐tiosulfat (Na2S2O3),• natrijum‐bisulfit (Na2S2O5),• i adsorpcija na aktivnom uglju.

• Za slobodni hlor:SO2 +H2O+HOCl →3H++Cl‐ +SO42‐2 2 4

• Za hloramine:SO2 +2H2O+NH2Cl→NH4+ +2H++CI‐ +SO42‐

• Reakcije zahtevaju adekvatno mešanje i odvijaju segotovo trenutno,zahtevajući vreme kontakta od oko 2minuta.

• Izračunavanje potrebne količine SO2:

Brzina uvođenja SO2 (kg/dan)=Protok (ml/dan)xrezidualni hlor(mg/l)xfaktor konverzije 24


DIZAJN POSTROJENJA ZA HLORISANJE I DEHLORISANJE


ž k čVažni parametri koji utiču nadizajn postrojenja zahlorisanje/dehlorisanje su:

• procena potrebne doze hlora, • kontrola doziranja,

i j k i j i č š j• injektiranje i početno mešanje, • dizajn kontaktora, • održavanje brzine transportaodržavanje brzine transporta, • merenje hlora na izlazu i kontrola

reziduala, • skladištenje hlora, • zadržavanje hemikalija i

postrojenje za neutralizaciju ipostrojenje za neutralizaciju, i• postrojenje za dehlorisanje Kontaktni reaktor za hlorisanje (gore),oprema za

proizvodnju hlora na licu mesta (dole)25

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredine DEZINFEKCIJA OZONOMDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

• Snažno oksidaciono sredstvo.• Dezinfekciono delovanje počiva na činjenici da se lako raspada na

molekulski i nascentni kiseonik To delovanje je praktično nezavisno domolekulski i nascentni kiseonik. To delovanje je praktično nezavisno dopH vrednosti.

• Ozon negativno deluje na širi krug mikroorganizama. Uništava ne samog j g gvegetativne oblike već i spore mikroorganizama i to 15‐20 x brže i 300‐600 puta jače od hlora.O j fik i k i ij b k ij E li j j d d• Ozon je veoma efikasan za inektivaciju bakterija. E.coli je jedna odnajosetljivijih vegetativnih bakterija, dok su gram‐pozitivne koke(Staphylococcus i Streptococcus), gram‐pozitivni štapići (Bacillus), kao i( p y p ), g p p ( ),Mycobacteria,mnogo rezistentnije.

26

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredine DEZINFEKCIJA OZONOMDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

Opšte osobine

DEZINFEKCIJA OZONOM

Jače i brže dezinfektantno sredstvo od Cl2 300 ‐ 3000 puta !

Opšte osobine

Vrlo nestabilan Ne može se skladištiti

Mora se na licu mesta kontinualno proizvoditi

Otrovan za čoveka Potrebno korištenje zaštitne opreme

• Nema O3 reziduaDobar za vodni ekostem • Povećanje rastvorenog O2 u prijemniku

27

Univerzitet uNovom SaduPrirodno‐matematički fakultetDepartman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredineProjektovanjeb čDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredine

Udruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"ObičnoC = 3 ‐ 20 mg/lΘ = nekoliko minuta zavisno od C iΘ = nekoliko minuta zavisno od C i željenim % dezinfekcije Kontaktni reaktor mora

biti dubok da se poveća efikasnost transfera Oefikasnost transfera O3 difuzorimaZatvoreni

reaktor*

28


UV DEZINFEKCIJADepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

• Ubija bakterije i viruse na 253 7 nm UV transmisije• Ubija bakterije i viruse na 253,7 nm• Ne proizvodi ostatke postupka• Efikasnost zavisi od:

UV transmisije1. rastvorene materije2. suspendovane materije3. boja

SS koncentracijeVeličina protokaVeličina protoka

SM kl iti ij UV d i f k ij

Dovod

SM ukloniti prije UV dezinfekcije

Odvod

Obično:TSS<10‐15 mg/LMutnoća<5 10 NTUUV svetiljka Mutnoća<5‐10 NTU

29

j


Uništavanje mikroorganizama kao uzročnika bolesti

fotooksidacija DNADepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

fotooksidacija DNA

Rentgentski zraci Ultraviolet Vidljiva svjetlostInfracrvena

svjetlost

Wavelength (nm)

Mehanizam delovanje UV k DNA

Dimer

zraka na DNA

Dimer

254 nmDimer

30


UVLampe

Brisač lampiDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

p

Relativna efikasnost

Aquionics UV systems

Relativna efikasnost dezinfekcije u odnosu na talasnu dužinu zračenjaj

31


Doza zračenja = I . ΘUV-UREDJAJ

Doza zračenja I Θ

Ι = zračenje svetiljke [mW/cm2]Θ = kontaktno (izlaganje) vreme [s]Θ kontaktno (izlaganje) vreme [s]

E = exp[-K . Doze]EEO

K = konstanta [cm2/W . s]

32


• Postrojenje za prečišćavanje

t d ih dDepartman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"otpadnih voda

• Christchurch, Velika Britanijaj

• dezinfekcija 2,000 m³/h

33


UMESTO ZAKLJUČKA

34


NE SMEMO ZABORAVITI!Departman za hemiju,biohemiju i zaštitu životne sredineUdruženje za unapređenje zaštite životne sredine „NoviSad“Fondacija "Docentdr Milena Dalmacija"

AOPs

ORGANIC TRACEORGANIC TRACE POLLUTANTS

35


36

Documents

04 MolnarJazic-Zavrsna obrada otpadnih voda · • Uklanjanje rastvorenih gasova uključujući amonijak i gasove kojidaju miris i VOC izotpadne vode stripovanjem gasom (obično vazduhom)