Kontrolli i shkumës në trajtimin e ujërave të zeza: Pse zgjedhja e duhur e defoamer-it ka vërtet rëndësi në vendin e punës

Pas më shumë se njëzet vjetësh punë me impiante trajtimi të ujërave të zeza industriale dhe komunale, kam mësuar se shpuama është një nga ato probleme që duken të thjeshta në letër, por mund të dëmtojnë në heshtje operacionet nëse nuk trajtohet si duhet. Një shtresë e trashë shkumë mbi një rezervuar aerimi ose qarkullues dytësor nuk duket vetëm e rrëmujshme. Ajo redukton efikasitetin e transferimit të oksigjenit, rrit rrezikun e përmbytjeve gjatë stuhive, krijon rreziqe rrëshqitëse për sigurinë dhe madje mund të shtyjë grimcat e ngurta përtej pragtave drejt rrjedhës përfundimtare. Në shumë raste, ndryshimi midis një impjanti që funksionon në mënyrë të qëndrueshme dhe një tjetri që lufton me ndërprerje të vazhdueshme varet nga zgjedhja dhe aplikimi i agjentit të duhur për shkumëzimin, në përputhje me kiminë dhe biologjinë e trajtimit të ujërave të zeza.

Shkuma në trajtimin e ujërave të zeza zakonisht formohet kur përbërësit sipërfaqësorë aktivë stabilizojnë flluskat e ajrit. Këto përbërës vijnë nga detergjentët dhe surfaktantët në ujërat e zeza shtëpiake, por shpesh janë shumë më të këqij në rrjedhat industriale — proteina dhe yndyra nga përpunimi i ushqimit, lignina dhe rezinat nga mullinj të pulpe dhe letrës, ose vajra dhe yndyra nga rafineritë dhe përpunimi i metaleve. Në sistemet me baltë të aktivizuar, kombinimi i flluskave të imëta nga aerimi dhe substancave polimerike ekstracelulare të prodhuara nga biomasa mund të krijojë një shkumë shumë të qëndrueshme dhe të qëndrueshme që nuk shpërbëhet vetvetiu. Kur kjo mbulesë shkumë bëhet e trashë, ajo izolon sipërfaqen e lëngut, redukton tretjen e oksigjenit dhe madje mund të nxisë rritjen e filamenteve që shkaktojnë shkumë, si Nocardia ose Microthrix.

Një agjent anti-shkumë vepron duke prishur shtresën sipërfaqësore që mban flluskën të bashkuar. Agjentët anti-shkumë të mirë për ujëra të zeza janë formuluar për t'u përhapur shpejt në ndërfaqen ajër-likuid, për të zhvendosur surfaktantët stabilizues dhe për të shkaktuar hollimin dhe çarjen e mureve të flluskës. Për shkak se ujërat e zeza rrallë janë të pastra, defoameri duhet të funksionojë edhe në prani të grimcave të ngurta të pezulluara, niveleve të ndryshme të pH-së dhe ndonjëherë temperaturave të larta ose salinitetit. Ai duhet ta bëjë këtë pa dëmtuar procesin e trajtimit biologjik ose pa krijuar probleme të reja më poshtë në rrjedhë.

Jo çdo defoamues është i përshtatshëm për sistemet biologjike të ujërave të zeza. Produktet me bazë silikoni janë të shpejta dhe efektive në doza të ulëta, por disa prej tyre mund të veshin biomassen ose të reduktojnë transferimin e oksigjenit nëse dozësohen tepër, dhe ato mund të qëndrojnë në impiant dhe të arrijnë në ujin pritës. Defoamerët me bazë vaji mineral ose hidrokarburesh janë më të lirë dhe përdoren gjerësisht, megjithatë ata mund të rrisin kërkesën kimike për oksigjen të efluentit dhe ndonjëherë të ndërhyjnë në tharjen e baltës. Në vitet e fundit, më shumë impiante kanë kaluar në drejtim të defoamerëve me bazë alkooli yndyror, vaj vegjetal ose polimer, të cilët ofrojnë profile më të mira mjedisore dhe toksicitet më të ulët për jetën ujore. Këto opsione zakonisht janë më të përputhshme me proceset biologjike të ndjeshme, megjithatë mund të kërkojnë doza pak më të larta ose pika aplikimi më të kujdesshme.

Në praktikë, rezultatet më të mira arrihen kur defoameri përputhet me burimin e shkumës dhe fazën e trajtimit. Në pellgjet e aerimit, dozimi i vazhdueshëm me nivel të ulët shpesh funksionon më mirë se shtesat e papritura. Shumë impiante furnizojnë defoamer-in direkt në tankun e aeracionit ose pak para tij, duke përdorur një pompë dozimi të lidhur me sensorë të nivelit të shkumës ose me kohëmatës të thjeshtë. Në trajtimin e baltës ose në digesterët anaerobë mund të nevojitet një produkt tjetër ose një dozë më e lartë, sepse kimia e shkumës është e ndryshme. Kam parë raste kur një agjent i vetëm kundër shkumës ka funksionuar mirë në rezervuarët e aeracionit, por ka shkaktuar probleme në qelizat përfundimtare të qartësimit, sepse ka ndikuar në karakteristikat e depozitimit. Prandaj, testimi në enë dhe provat në shkallë të vogël me ujin aktual të impiantit janë thelbësore para se të angazhoheni në përdorim në shkallë të plotë.

Normat e dozimit zakonisht variojnë nga 5 deri në 50 mg/L, në varësi të ashpërsisë së shkumës dhe përqendrimit të produktit, por çelësi i vërtetë është aplikimi i qëndrueshëm, jo ndjekja e kulmeve me doza të mëdha të njëherëshme. Mbingarkesa me dozë është një gabim i zakonshëm — shpërdoron para dhe ndonjëherë mund ta përkeqësojë shkumën ose të shkaktojë probleme të tjera operative, si rritja e vëllimit të baltës ose vështirësi me dezinfektimin në dalje. Dozimi i pamjaftueshëm lë problemin e shkumës vetëm gjysmë të zgjidhur. Operatorët e mirë gjithashtu i kushtojnë vëmendje mënyrës se si defoameri për trajtimin e ujërave të zeza ndikon në pjesët e tjera të impiantit. Disa produkte mund të ulin efektivitetin e dezinfektimit me rreze UV ose të shkaktojnë kalim në efluent, duke shkelur kufijtë lokalë të shkarkimit për yndyra ose surfaktantë.

Nga përvoja, impiantet që trajtojnë zgjedhjen e defoamerit si pjesë të kontrollit të përgjithshëm të procesit, në vend që ta konsiderojnë si një mendim të mëvonshëm, arrijnë rezultatet më të mira. Ata monitorojnë nivelet e shkumës së bashku me oksigjenin e tretur, indeksin e vëllimit të llumit dhe cilësinë e ujërave të shkarkuara para dhe pas ndryshimeve. Gjithashtu punojnë me furnizues që kuptojnë si kiminë ashtu edhe biologjinë e trajtimit të ujërave të zeza, jo vetëm ata që shesin defoamerë industrialë të përgjithshëm. Në një impiant komunal me të cilin kam punuar, kalimi nga një emulsioni standard silikoni në një produkt më të synuar me bazë acidesh yndyrore uli çrregullimet e lidhura me shkumën me më shumë se gjysmën dhe përmirësoi transferimin e oksigjenit aq sa të ulte ndjeshëm përdorimin e energjisë për aeracion.

Sigurisht që ka kufij. Asnjë agjent anti-shkumë nuk zgjidh problemet themelore, si kontrolli i dobët i moshës së llumit ose ngarkesa e tepruar me surfaktantë nga industritë përpara. Thyesit mekanikë të shkumës, sistemet e spërkatjes ose ndryshimet në dizajnin e difuzorëve të aerimit ndonjëherë mund të ulin varësinë nga kimikatet. Presioni rregullator gjithashtu po shtyn impiantet drejt opsioneve me toksicitet më të ulët dhe më të biodegradueshme, gjë që do të thotë se produktet më të vjetra me bazë vaj mineral po zëvendësohen gradualisht në shumë rajone.

Në fund, kontrolli efektiv i shkumës në trajtimin e ujërave të zeza varet nga kuptimi i kimisë specifike të shkumës suaj, zgjedhja e defoamerëve që funksionojnë me biologjinë tuaj në vend që të luftojnë kundër saj, dhe aplikimi i tyre në mënyrë të qëndrueshme në pikat e duhura. Kur ky kombinim është i saktë, impjanti funksionon më rrjedhshëm, siguria përmirësohet, dhe ju shmangni luftën e vazhdueshme kundër zjarreve që zakonisht shkaktojnë problemet e shkumës. Nëse keni të bëni me shkumë të qëndrueshme, hapi i parë mbetet i njëjti që kam rekomanduar për vite me radhë: kaloni kohë duke karakterizuar shkumën dhe duke kryer teste të duhura të përputhshmërisë para se të zgjidhni një produkt. Ky përpjekje paraprake pothuajse gjithmonë sjell përfitime në një funksionim më të qëndrueshëm ditë pas dite.