Quali sono le principali tipologie di impianti di trattamento acqua?
Nella società moderna,impianti di trattamento delle acquesvolgono un ruolo fondamentale nel garantire la sicurezza idrica e la salute pubblica. Esistono molti tipi di impianti di trattamento delle acque, che possono essere suddivisi approssimativamente in diverse categorie in base alle loro funzioni e agli obiettivi di trattamento: impianti di trattamento dell'acqua potabile, impianti di trattamento delle acque reflue, impianti di trattamento delle acque industriali e impianti di dissalazione dell'acqua di mare.
Questo articolo introdurrà in dettaglio questi principali tipi di impianti di trattamento delle acque e i rispettivi processi e caratteristiche di trattamento.
Impianti di trattamento dell'acqua potabile
Il compito principale degli impianti di trattamento dell'acqua potabile è quello di trasformare le fonti d'acqua naturali (come fiumi, laghi, acque sotterranee, ecc.) in acqua sicura che soddisfi gli standard di potabilità. Il processo di trattamento comprende solitamente le seguenti fasi:
1. Coagulazione e flocculazione:Nella fase di coagulazione e flocculazione, all'acqua vengono aggiunti agenti chimici (come allume, sali di ferro) per favorire l'aggregazione di piccole particelle in fiocchi più grandi. Questo processo aiuta a rimuovere le sostanze sospese e la torbidità nell'acqua.
2. Sedimentazione:I fiocchi si depositano nella vasca di sedimentazione formando fanghi e vengono rimossi. Questo passaggio riduce notevolmente il contenuto solido nell'acqua.
3. Filtrazione:L'acqua depositata passa attraverso un filtro a sabbia o altro tipo di filtro per rimuovere ulteriormente le particelle microscopiche residue. Questo passaggio garantisce la limpidezza dell'acqua.
4. Disinfezione:L'acqua filtrata deve essere disinfettata per uccidere i microrganismi patogeni residui. I metodi di disinfezione comuni includono la clorazione, il trattamento con ozono e la disinfezione con raggi ultravioletti.
● Esempio di applicazione: l'impianto di trattamento delle acque del Beijing Water Group tratta ogni giorno una grande quantità di acque superficiali e sotterranee per fornire acqua potabile sicura ai cittadini di Pechino.
Impianto di trattamento delle acque reflue
Lo scopo di un impianto di trattamento delle acque reflue è quello di trattare le acque reflue urbane e industriali in acqua che soddisfi gli standard di scarico e riduca l'inquinamento ambientale. Il trattamento delle acque reflue è solitamente suddiviso nelle seguenti fasi:
1. Pretrattamento:La fase di pretrattamento comprende fasi quali la vagliatura, la sedimentazione della sabbia e la separazione del grasso per rimuovere particelle di grandi dimensioni e grasso dalle acque reflue.
2. Trattamento primario:Nella fase di trattamento primario, i liquami passano attraverso una vasca di sedimentazione primaria, dove i solidi sospesi e la materia organica vengono rimossi per formare fanghi primari.
3. Trattamento secondario:Il trattamento secondario è la fase di trattamento biologico, che utilizza microrganismi per decomporre gli inquinanti organici nelle acque reflue attraverso processi come fanghi attivi, filtri percolatori o reattori a biofilm.
4. Trattamento terziario:Il trattamento terziario viene utilizzato per rimuovere ulteriormente azoto, fosforo e altri inquinanti, solitamente utilizzando tecnologie come la precipitazione chimica, la filtrazione e l'adsorbimento su carbone attivo.
5. Disinfezione:Infine, i liquami trattati devono essere disinfettati per garantire che l'acqua scaricata non contenga microrganismi patogeni dannosi.
● Esempio di applicazione: Bailonggang di ShanghaiImpianto di trattamento delle acque reflueè uno dei più grandi impianti di trattamento delle acque reflue in Cina, con una capacità giornaliera di trattamento delle acque reflue di 2 milioni di metri cubi, proteggendo efficacemente la qualità dell'acqua del fiume Huangpu.
Impianto di trattamento delle acque industriali
Gli impianti di trattamento delle acque industriali vengono utilizzati principalmente per trattare varie acque reflue industriali per soddisfare gli standard di scarico o di riutilizzo. La composizione delle diverse acque reflue industriali varia notevolmente, quindi anche i metodi di trattamento sono diversi. I metodi comuni di trattamento delle acque industriali includono:
1. Trattamento fisico:I metodi di trattamento fisico comprendono la filtrazione, la sedimentazione e la flottazione, utilizzati per rimuovere i solidi sospesi e il grasso nelle acque reflue.
2. Trattamento chimico:I metodi di trattamento chimico comprendono la neutralizzazione, l'ossidoriduzione e la precipitazione chimica, ecc., che vengono utilizzati per rimuovere metalli pesanti, sali inorganici e altre sostanze chimiche dannose dalle acque reflue.
3. Trattamento biologico:I metodi di trattamento biologico includono il metodo dei fanghi attivi, il biofiltro e la digestione anaerobica, ecc., che vengono utilizzati per decomporre gli inquinanti organici nelle acque reflue.
4. Trattamento della membrana:Le tecnologie di trattamento a membrana includono microfiltrazione, ultrafiltrazione, nanofiltrazione e osmosi inversa, ecc., che vengono utilizzate per purificare in profondità le acque reflue e rimuovere minuscole particelle e sostanze solubili.
● Esempio di applicazione: un'azienda chimica nella provincia di Shandong utilizza una tecnologia avanzata di trattamento a membrana e processi di trattamento biologico per rimuovere efficacemente le sostanze tossiche e nocive generate durante il processo di produzione e ottenere il riutilizzo delle acque reflue e zero scarichi.
Impianto di desalinizzazione
Gli impianti di desalinizzazione rimuovono sale e altri minerali dall'acqua di mare e la convertono in acqua dolce che può essere utilizzata per uso potabile o industriale. I principali metodi di desalinizzazione comprendono la distillazione e l'osmosi inversa.
1. Distillazione:La distillazione utilizza acqua di mare riscaldata per evaporarla in vapore acqueo, che viene poi condensato in acqua dolce. Questo metodo può rimuovere efficacemente il sale e altre sostanze disciolte nell'acqua di mare, ma consuma molta energia.
2. Osmosi inversa:L'osmosi inversa utilizza l'alta pressione per far passare l'acqua di mare attraverso una membrana semipermeabile. I sali e le altre sostanze disciolte vengono intrappolate su un lato della membrana, mentre l'acqua dolce passa attraverso l'altro lato della membrana. L'osmosi inversa ha un basso consumo energetico ed è semplice da utilizzare, quindi è ampiamente utilizzata.
● Esempio di applicazione: l'impianto di desalinizzazione di Ras Tanura in Arabia Saudita è uno dei più grandi impianti di desalinizzazione del mondo, che produce più di 1 milione di metri cubi di acqua dolce al giorno, fornendo una fonte d'acqua affidabile per i residenti e le industrie locali.
Impianto integrato di trattamento delle acque
Gli impianti di trattamento dell'acqua integrati combinano più processi di trattamento per trattare vari tipi di qualità dell'acqua. Questo tipo di impianto di trattamento delle acque viene solitamente utilizzato per trattare le acque reflue con qualità dell'acqua complessa e una varietà di inquinanti. È comune nei grandi parchi industriali e nei sistemi di trattamento delle acque reflue urbane.
1. Trattamento fisico:Gli impianti integrati di trattamento delle acque utilizzano metodi fisici come la vagliatura, la sedimentazione della sabbia e la filtrazione per rimuovere inizialmente la materia sospesa e le particelle di grandi dimensioni dalle acque reflue.
2. Trattamento chimico:Metalli pesanti, sali inorganici e sostanze chimiche nocive vengono rimossi dalle acque reflue attraverso metodi chimici come la neutralizzazione, la coagulazione e la riduzione dell'ossidazione.
3. Trattamento biologico:Utilizzare metodi biologici come i fanghi attivi, la digestione anaerobica e il biofiltro per decomporre ulteriormente gli inquinanti organici nelle acque reflue.
4. Trattamento avanzato:Compresa la tecnologia di trattamento a membrana, metodi di adsorbimento con carbone attivo e scambio ionico per purificare in profondità le acque reflue per soddisfare standard di trattamento più elevati.
● Esempio di applicazione: l'impianto completo di trattamento delle acque nella zona di sviluppo economico e tecnologico di Yizhuang, Pechino, adotta una varietà di processi di trattamento avanzati per trattare vari tipi di acque reflue industriali e domestiche nell'area, garantendo che la qualità dell'acqua scaricata soddisfi rigorosi standard di protezione ambientale .
Conclusione sui tipi di impianti di trattamento delle acque
Le principali tipologie di impianti di trattamento acque sono:
1. Impianti di trattamento dell'acqua potabile,
2. Impianti di trattamento delle acque reflue,
3. Impianti di trattamento acque industriali,
4. Impianti di dissalazione dell'acqua di mare.
Esistono molti tipi di impianti di trattamento dell'acqua e diversi tipi diimpianti di trattamento delle acqueutilizzare diversi processi e tecnologie di trattamento per diversi requisiti di qualità e trattamento dell’acqua.
Gli impianti di trattamento dell'acqua potabile garantiscono principalmente la sicurezza della qualità dell'acqua, gli impianti di trattamento delle acque reflue si concentrano sulla rimozione degli inquinanti e sulla protezione dell'ambiente, gli impianti di trattamento delle acque industriali si occupano di componenti complessi delle acque reflue e gli impianti di desalinizzazione dell'acqua di mare risolvono il problema delle scarse risorse di acqua dolce.
Comprendendo questi diversi tipi di impianti di trattamento delle acque e il loro funzionamento, possiamo comprendere meglio l’importante ruolo svolto dal trattamento delle acque nella protezione dell’ambiente e nella salvaguardia della salute pubblica.