L’ennemi juré des matières organiques réfractaires : les performances exceptionnelles des dispositifs d’oxydation avancés

Matière organique réfractaire (ROM) représente un défi important pour le traitement des eaux usées. Ce sont des composés complexes qui résistent à la dégradation par les méthodes traditionnelles de traitement biologique et chimique. Que ce soit dans les eaux usées industrielles, les eaux usées municipales ou les eaux souterraines contaminées, le ROM reste dans l'environnement, provoquant de longues-terme contamination. Heureusement, des procédés d'oxydation avancés (AOP) sont apparus comme une solution puissante à cette longue-problème de position debout. Cet article explore le fonctionnement des AOP, leurs performances dans la dégradation des matières organiques réfractaires et leur importance croissante dans le traitement moderne des eaux usées.

Qu’est-ce que la matière organique réfractaire ?

Les matières organiques réfractaires font référence aux polluants organiques chimiquement stables et difficiles à décomposer par les méthodes traditionnelles telles que le traitement biologique, comme les boues activées. Ces composés contiennent souvent des structures complexes telles que des cycles aromatiques, des substances halogénées ou des produits chimiques synthétiques, qui les rendent résistants à la dégradation microbienne ou enzymatique. Les sources courantes de ROM comprennent les déchets pharmaceutiques, les produits chimiques industriels, les produits pétrochimiques et le ruissellement agricole.

Comment fonctionnent les processus d'oxydation avancés (AOP) travail?

Les AOP sont des méthodes de traitement chimique qui produisent des radicaux hydroxyles hautement réactifs (•OH) pour oxyder et décomposer les polluants organiques. Ces radicaux hydroxyles comptent parmi les oxydants les plus puissants connus, capables d’attaquer un large éventail de liaisons chimiques dans les polluants.

Les mécanismes de base de l’AOP comprennent :

Génération de radicaux hydroxy : Les radicaux hydroxyles sont généralement générés à l'aide de processus tels que l'ozone (O₃) génération, peroxyde d'hydrogène (H₂O₂) décomposition ou rayonnement UV. Ces radicaux décomposent les polluants complexes en espèces plus simples et biodégradables.

Oxydation des composés récalcitrants : Une fois générés, les radicaux hydroxyles réagissent avec les matières organiques récalcitrantes, entraînant une oxydation. Cela provoque la décomposition des composésnocifs en morceaux plus petits etnon toxiques.-espèces toxiques telles que le dioxyde de carbone, l’eau et les ions inorganiques.

L'AOP est considéré comme le “étalon-or” pour traiter les eaux usées contenant des composés récalcitrants quin’ont pas bien répondu aux méthodes conventionnelles.

Technologies AOP clés pour la dégradation de la ROM

Ozone-Oxydation basée

Dans l'ozone-procédé au peroxyde d'hydrogène, ozone (O₃) est généralement utilisé en combinaison avec du peroxyde d’hydrogène (H₂O₂) pour générer des radicaux hydroxyles. L'ozone réagit avec les polluants pour générer des radicaux hydroxyles, qui décomposent les matières organiques récalcitrantes.

UV/Processus H₂O₂

Aux UV/Procédé H₂O₂, la lumière ultraviolette est utilisée pour décomposer le peroxyde d'hydrogène en radicaux hydroxyles, qui décomposent ensuite les polluants cibles. Cette méthode est très efficace pour éliminer les produits chimiques organiques de l’eau.

Réactif de Fenton

Le réactif de Fenton est un mélange de peroxyde d'hydrogène et d'un sel de fer (généralement du sulfate ferreux) qui produit des radicaux hydroxyles dans des conditions acides. Ce procédé est largement utilisé pour traiter les eaux usées contenant des polluants organiques complexes.

Oxydation électrochimique

Dans un système électrochimique, un courant électrique traverse les eaux usées pour produire des radicaux hydroxyles à la surface de l’électrode. Cette méthode peut être utilisée dans des processus continus et par lots pour traiter des-à-dégrader les composés organiques.

Avantages des usines d'oxydation avancées

Efficace contre les polluants persistants

Les usines d’oxydation avancée excellent dans la décomposition des polluants organiques résistants aux traitements biologiques,notamment les pesticides, les produits pharmaceutiques et les résidus pétrochimiques. Cela les rend idéales pour traiter les eaux usées industrielles ou les eaux usées d’industries telles que les produits pharmaceutiques, pétrochimiques et textiles.

Haute efficacité de traitement

Les processus d'oxydation avancés permettent d'atteindre des efficacités d'élimination élevées en peu de temps. En oxydant des composés complexes en molécules plus simples, les usines d’oxydation avancées garantissent que les polluants sont complètement décomposés, réduisant ainsi le risque de dommages environnementaux.

Production minimale de boues

Contrairement aux méthodes de traitement biologique traditionnelles qui produisent de grandes quantités de boues, les AOP produisent un minimum de déchets solides, ce qui en fait une option écologique pour traiter les eaux usées.

Flexibilité des applications

Les AOP peuvent être utilisés comme support-méthode de traitement seule ou en combinaison avec d'autres méthodes telles que la biofiltration, le charbon actif ou la filtration membranaire. Cette flexibilité permet des solutions plus ciblées basées sur les caractéristiques spécifiques des eaux usées.

Le rôle des AOP dans le traitement durable des eaux usées

Les AOP jouent un rôle de plus en plus important dans le traitement des eaux usées alors que les préoccupations concernant la pollution de l'eau et la durabilité environnementale continuent de croître. En apportant une solution à la dégradation des matières organiques récalcitrantes, l’AOP contribue à purifier l’eau, offrant ainsi une solution fiable, efficace et respectueuse de l’environnement pour le traitement des eaux usées. À mesure que la technologie continue de se développer, l’AOP devrait devenir encore plus efficace, jouant un rôle central dans la garantie d’une gestion sûre et durable de l’eau pour les industries et les communautés du monde entier.

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