1. Afvalwater van zware metalen
Belangrijkste kenmerken:
Dit soort afvalwater is voornamelijk afkomstig van industriële processen zoals mijnbouw, metaalsmelten, galvaniseren, pesticiden- en farmaceutische productie, verf- en pigmentproductie. Het belangrijkste kenmerk is de hoge concentratie van verschillende metaalionen, zoals koper, zink, chroom, cadmium en lood. Deze metaalionen bezitten een aanzienlijke biologische toxiciteit, waarbij de toxiciteitsniveaus sterk variëren tussen de verschillende metalen; sommige zijn uiterst gevaarlijk voor het ecologische milieu en de menselijke gezondheid. Bovendien hebben veel zware metaalionen de neiging onoplosbare neerslagen te vormen onder specifieke omstandigheden, zoals bepaalde pH-niveaus.
Behandelingsmethoden:
Behandelingstechnologieën voor afvalwater van zware metalen draaien voornamelijk rond twee kernprincipes:
Chemische transformatie en scheiding:Dit omvat het omzetten van opgeloste zware metalen in onoplosbare verbindingen of elementaire vormen door middel van chemische reacties, gevolgd door scheiding via precipitatie of flotatie. Gebruikelijke methoden zijn onder meer neutralisatieprecipitatie, sulfideprecipitatie, flotatiescheiding, elektrolytische precipitatie/flotatie en membraanelektrolyse.
Fysieke concentratie en herstel:Dit heeft tot doel het afvalwater te concentreren en te scheiden zonder de chemische soorten van de zware metalen te veranderen, waardoor mogelijk terugwinning van hulpbronnen mogelijk wordt. Veel voorkomende methoden zijn onder meer omgekeerde osmose, elektrodialyse, verdampingsconcentratie en ionenuitwisseling.
In de praktijk hangt de keuze voor een enkele methode of een combinatie van processen af van de kwaliteit, kwantiteit en zuiveringsdoelstellingen van het afvalwater.
2. Metallurgisch afvalwater
Belangrijkste kenmerken:
Afvalwater uit de metallurgische industrie wordt gekenmerkt door een groot volume, een complexe samenstelling en aanzienlijke schommelingen in de waterkwaliteit. Op basis van herkomst en aard kan het worden onderverdeeld in koelwater, beitswater, spoelwater, slakkenspoelwater, verkooksingsafvalwater en afvalwater uit productieprocessen zoals condensaat, scheidingsvloeistoffen en overstorten.
Behandelingsmethoden:
Bij de behandeling van metallurgisch afvalwater wordt de nadruk gelegd op bronreductie en geïntegreerd beheer:
Schonere productie bevorderen:Onderzoek naar en toepassing van nieuwe water-besparende, niet-vervuilende of minder vervuilende processen en technologieën, zoals droogkoken van cokes, voorverwarmen van steenkool en directe ontzwaveling en decyanering uit cokesovengas.
Herstel van hulpbronnen verbeteren:Het ontwikkelen van uitgebreide gebruikstechnologieën om waardevolle materialen en thermische energie uit afvalwater en uitlaatgassen terug te winnen, waardoor het verlies aan hulpbronnen wordt geminimaliseerd.
Verbetering van de waterrecyclagepercentages:Implementatie van een geïntegreerde planning van de watervoorraden en gecascadeerd gebruik (sequentieel hergebruik) op basis van de waterkwaliteitseisen van verschillende procesfasen, naast het versterken van waterstabilisatietechnieken om de waterrecyclingpercentages aanzienlijk te verhogen.
Efficiënte behandelingstechnologieën ontwikkelen:Innovatieve nieuwe behandelingsprocessen afgestemd op de kenmerken van metallurgisch afvalwater. Magnetische scheiding voor de behandeling van staalafvalwater biedt bijvoorbeeld voordelen zoals hoge efficiëntie, kleine voetafdruk en bedieningsgemak.
