Materiale nanocatalitice pe bază de fier

Datorită situației severe de eutrofizare a corpurilor de apă, în ultimii ani, guvernele și oamenii din diferite țări și-au crescut din ce în ce mai mult cerințele pentru tratarea apelor uzate urbane, iar indicatorii nutrienților din standardele de evacuare a apelor uzate au devenit din ce în ce mai stringenți. Pentru a îndeplini standardele de deversare, tot mai multe stații de epurare urbane au introdus procese de tratare a apelor uzate cu funcții de denitrificare și eliminare a fosforului, care pot reduce semnificativ conținutul de azot și fosfor din efluent, purificând în același timp poluanții organici din canalizarea urbană. Cu toate acestea, din diverse motive, procesele biologice de denitrificare și îndepărtare a fosforului ale multor stații de canalizare nu au îndeplinit așteptările și este dificil ca fosforul efluent să îndeplinească standardele bazându-se exclusiv pe eliminarea biologică a fosforului.

Îndepărtarea fosforului prin adsorbție este un proces de îndepărtare a fosforului din apă reziduală care utilizează afinitatea anumitor substanțe solide poroase sau cu suprafață specifică mare pentru ionii de fosfat din apă. Fosforul este separat de ape uzate prin adsorbție fizică, schimb ionic sau co-precipitare de suprafață pe suprafața adsorbantului, iar resursele de fosfor pot fi recuperate în continuare prin tratament de desorbție.

În prezent, cea mai mare parte a epurării apelor uzate din orașe și sate este încă limitată la COD ca principal control, iar indicatorii precum azotul și fosforul nu pot îndeplini deloc cerințele de evacuare. Acest lucru se datorează nu numai limitării nivelului de management tehnic, ci și limitat în mare măsură de operațiunea greoaie a eliminării convenționale a fosforului, costurile ridicate de operare și cantitatea mare de generare de nămol.

Materialele nanocatalitice pe bază de fier sunt fabricate din materiale nanomagnetice de înaltă precizie și resturi de aliaj amorf pe bază de fier topite la temperatură ridicată și amestecate uniform, astfel încât materialele pe bază de nanofier au proprietăți macroscopice precum electricitatea, magnetismul, lumina și chimia, astfel încât să aibă o bună adsorbție. Avantajele unice fac ca nanomaterialele pe bază de fier să aibă perspective bune de aplicare în tratarea poluanților de mediu.

Viteză de reacție rapidă, funcționare simplă, poate fi reciclată, nu va provoca poluare secundară a mediului și poate fi realizată în echipamente;

Potrivit pentru

• Apă de coadă cu conținut scăzut de fosfor după tratament biochimic;
• Scale mari, medii și mici,
• Poate fi conectat perfect cu diverse sisteme de tratare biochimică.

(1) Apele uzate se scurg de la ieșirea rezervorului de sedimentare secundar al sistemului de tratare biochimică într-un filtru de nisip de mică adâncime pentru a elimina poluanții insolubili din apă;

(2) Filtratul din etapa (1) este trecut printr-un turn de adsorbție umplut cu materiale nano-catalitice pe bază de fier pentru a absorbi eficient materia organică solubilă și fosforul din apa biochimică de coadă care sunt greu de biodegradat, iar un dispozitiv de aerare este adăugat în partea de jos a turnului de adsorbție pentru aerare. După adsorbție, concentrațiile de COD și fosfor total din efluent sunt mult reduse;

(3) Când adsorbția atinge punctul de străpungere, adsorbția este oprită și se adaugă un agent compozit de regenerare special pentru a desorbi și a regenera agentul nano-compozit pe bază de fier pentru reciclare;

(4) Lichidul de desorbție cu concentrație mare obținut în etapa (3) este neutralizat, concentrat și uscat, apoi sigilat și depozitat pentru a fi utilizat la următoarea epurare a apelor uzate.

• S-au schimbat ideile tradiționale de tratare a apelor uzate și eliminarea fosforului;
• Materialul este ușor de obținut,
• Nu se produce nămol chimic,
• Nu se produce poluare secundară mediului;
• Lichidul concentrat produs prin regenerare saturată poate fi reciclat și reutilizat după neutralizare;
• Poate fi asortat cu ușurință cu diferite sisteme actuale de tratare a apelor uzate.