2024-09-11
Wartość COD w wodzie morskiej jest zazwyczaj niska, zazwyczaj w zakresie od 1 do 10 mg/l. Chemiczne zapotrzebowanie na tlen (COD) jest ważnym wskaźnikiem jakości wody stosowanym do pomiaru wartości substancji redukujących w wodzie.
Substancje redukujące mogą obejmować materię organiczną, azotyn, siarczan itp., które można zmierzyć za pomocą utleniaczy.
Dzieje się tak dlatego, że woda morska zawiera mniej substancji organicznych i innych substancji redukujących, których zawartość zależy od wielu czynników, w tym klimatu, położenia geograficznego i gatunków biologicznych.
Zrozumienie wartości COD w wodzie morskiej ma znaczenie dla oceny zdrowia oceanów i zarządzania jakością wody,zwłaszcza w odniesieniu do ochrony ekosystemów morskich i wpływu działalności człowieka na środowisko morskie.
Stosunek różnych jonów w wodzie morskiej jest stosunkowo stabilny, właściwość znana jako stałość składu wody morskiej.Ta stałość zapewnia sprzyjające warunki do badania właściwości fizycznych i chemicznych wody morskiej.
Wskaźniki stężenia tych jonów są stosunkowo stałe, głównie ze względu na mieszanie się wody morskiej, jej ogromną objętość i jej długoterminową ewolucję historyczną.które utrudniają wpływom zewnętrznym (takim jak odpływ kontynentalny) spowodowanie znaczących zmian w ich względnym składzie.
Mineralizacja wody morskiej odnosi się docałkowita ilość rozpuszczonych substancji solnych w wodzie morskiej, który jest ważnym wskaźnikiem pomiaru zawartości soli w wodzie morskiej.
Średnia solitość wody morskiej na Ziemi wynosi około 35‰ (35 gramów soli na kilogram wody morskiej), a TDS wynosi 35 000 ppm.
Jednak mineralizacja wody morskiej różni się w zależności od regionu i głębokości.
Zawartość jonów w wodzie morskiej jest określona przez jej udział w wodzie morskiej.
Do głównych pierwiastków w wodzie morskiej należą następujące i ich średnie stężenia:
Ion chlorku (Cl)-): 19,10 g/kgSodu
Ion (Na+): 10,62 g/kg Magnez
jony (Mg)2+): 1,29 g/
kgJon siarczanowy (SO)42-): 2,74 g/kg
jony (Ca2+): 0,412 g/kg
jonu (K+): 0,399 g/kgBoru
(B): 4,5 mg/kg węglanu
(CO32-/HCO3-): 27,6 mg/kgFluoryd
Ion (F-): 1,3 mg/kgSilikatu
(Si): 2,8 mg/LBromid
Ion (Br)-): 67 mg/kg Strontium
Ion (Sr)2+): 7,9 mg/kg
Ponadto sól w wodzie morskiej występuje głównie w postaci chlorku sodu (NaCl), który stanowi 77,7% zawartości soli w wodzie morskiej, a następnie chlorku magnezu (MgCl).2) stanowiących 10,9%, siarczan magnezu (MgSO)4) stanowiących 4,9%, siarczan wapnia (CaSO)4) stanowiących 3,6%, siarczan potasu (K)2Tak.4) o 2,5%, węglan wapnia (CaCO)3) stanowiących 0,3%, oraz pozostałe sole.
Rysunek 3 Zawartość soli w wodzie morskiej
Należy zauważyć, że wartości te są średnimi, a rzeczywisty skład chemiczny wody morskiej może się różnić w zależności od takich czynników, jak położenie geograficzne, pory roku i klimat.
Zawartość oleju w wodzie morskiej odnosi się zazwyczaj do zawartości substancji olejowych w wodzie morskiej, które mogą pochodzić z zjawisk naturalnych lub działalności człowieka.
Każdego roku około 5 do 10 milionów ton ropy wpada do wód przez różne kanały na całym świecie.z czego około 8% pochodzi z naturalnych źródeł, a około 92% pochodzi z działalności człowieka.
Źródła pochodzące z działalności człowieka obejmują wypadki z czołgami, wycieki z poszukiwań ropy naftowej na morzu, oleiste ścieki zrzucane z portów i operacji statków, ścieki z przemysłu naftowego,i oleistych ścieków zrzucanych z sektora gastronomicznego, przemysłu spożywczego i prania samochodów.
Po wprowadzeniu zanieczyszczeń olejowych do środowiska wodnego, przechodzą one procesy takie jak migracja, przekształcenie i degradacja oksydacyjna,powodujące ogólne zmniejszenie zawartości oleju w wodzieIstnieją cztery główne stany zanieczyszczeń olejowych w zbiornikach wodnych: pływający olej, olej emulgowany, olej rozpuszczony i pozostałości skondensowane.
Gdy zawartość oleju w wodzie morskiej osiąga poziom 0,01 mg/l, może powodować, że ryby, krewetki i skorupiaki w ciągu 24 godzin wywołują zapach, który wpływa na wartość spożywczą produktów wodnych.monitorowanie i kontrolowanie zawartości oleju w wodzie morskiej ma kluczowe znaczenie dla ochrony środowiska morskiego i zdrowia ludzi.
Normalna, niezanieczyszczona woda morska zawiera oleje w zakresie mikrogramów.
Podsumowując,Odsalanie wody morskiej stało się bardzo dojrzałą technologią.
Odpady przemysłowe o większej zawartości soli niż woda morska pochodzą głównie z wielu gałęzi przemysłu, które wytwarzają odpady zawierające dużą ilość soli podczas procesu produkcji.Główne gałęzie przemysłu to:
(1)Przemysł chemiczny i petrochemiczny
Przemysł chemiczny i petrochemiczny są jednym z głównych źródeł wysokiej zasolonej wody przemysłowej.zawierający dużą ilość soli, takich jak chlorek sodu, chlorek wapnia, siarczan sodu itp. Stężenie soli w tych ściekach jest często znacznie wyższe niż w wodzie morskiej.
(2)Górnictwo i przetwarzanie minerałów
Proces wydobycia i przetwarzania minerałów wytwarza dużą ilość odpadów i ścieków, które zawierają również dużo soli i są jednym z ważnych źródeł wody o wysokiej zasolności przemysłowej.Zawartość soli w tych wodach ściekowych może również przekraczać zawartość soli w wodzie morskiej.
(3)Przetwarzanie żywności
W procesie przetwarzania żywności powstaje duża ilość ścieków, które oprócz substancji organicznych mogą zawierać również dużą ilość soli, takiej jak chlorek sodu, chlorek potasu,itd. Chociaż specyficzna zawartość soli różni się w zależności od rodzaju przetwarzania i procesu, niektóre ścieki z przetwórstwa żywności mogą również zawierać wysoką zawartość soli.
(4)Produkcja papieru i celulozy
W procesie wytwarzania papieru i masy powstaje duża ilość ścieków, które zawierają nie tylko materię organiczną, ale także sole, takie jak chlorek sodu i siarczan sodu.Chociaż stężenie soli w tych wodach ściekowych może się różnić w zależności od procesu i surowców,, w niektórych przypadkach ich zawartość soli może przekroczyć zawartość wody morskiej.
(6)Tekstylia i drukowanie i barwienie
W procesach wytwarzania włókien, druku i farbowania powstaje również duża ilość ścieków, które mogą zawierać substancje słone, takie jak chlorek sodu i chlorek potasu.Chociaż stężenie soli w tych wodach ściekowych może się różnić w zależności od konkretnego procesu i barwnika, zawartość soli w ściekach może być również wysoka w niektórych procesach drukowania i barwienia.
(7)Inne branże
Oprócz wyżej wymienionych gałęzi przemysłu, niektóre inne gałęzie przemysłu mogą również wytwarzać ścieki o wysokiej zawartości soli, takie jak ścieki odsiarczania z przemysłu energetycznego,ścieki z przemysłu chemicznego węglowegoZawartość soli w tych wodach ściekowych może również przekraczać zawartość soli w wodzie morskiej.
Należy zauważyć, żezawartość soli w wodzie o wysokiej zawartości soli wytwarzanej w różnych gałęziach przemysłu jest różna, a na konkretny rodzaj soli i jej stężenie wpływa również wiele czynników.podczas oczyszczania tych wysokospalnych ścieków, należy wybrać odpowiednie metody obróbki i środki techniczne w zależności od rzeczywistej sytuacji.
W celu osiągnięcia zerowego zrzutu ścieków przemysłowych o wysokiej zawartości soli wymaga się systematycznego rozwiązania.koloidy i ogólne jony skalowaniaNastępnie procesy oczyszczania membranowego są wykorzystywane do ponownego wykorzystania wody słodkiej i zmniejszenia ilości ścieków.W tym artykule przedstawiono głównie powszechnie stosowane procesy obróbki błony.
Możemy to zrozumieć w ten sposób: wykorzystując metody fizyczne, chemiczne, biochemiczne i inne do oczyszczania wysokiej soli, wysokiej twardości, wysokiego COD ścieków przemysłowych do składu zbliżonego do wody morskiej,Możemy również wykorzystać ideę odsalania wody morskiej do rozwiązania problemu "zero emisji".
W zależności od rozmiaru porów membrany powszechnie stosowane technologie membranowe można podzielić na mikrofiltrację (MF), ultrafiltrację (UF), nanofiltrację (NF), odwrotną osmozę (RO) itp.
Zgodnie z ciśnieniem filtracji i wielokrotnością końcowego stężenia,odwrotna osmoza powszechnie stosowana do zerowego zrzucania ścieków może być dalej podzielona na odwrotną osmozę niskiego ciśnienia (np. BWRO), średniociśnieniowa odwrotna osmoza (SWRO membrany wody morskiej), odwrotna osmoza pod wysokim ciśnieniem (HPRO lub DTRO) itp.
Jednocześnie na rynku dostępne są również technologie takie jak EDI (elektrodializacja) i osmoza naprzód (FO), które zostały zastosowane w przemyśle o wysokiej zawartości soli i zerowej emisji.Ze względu na różne zakresy stosowania i różne warunki pracy, ich połączona konstrukcja była szeroko stosowana w projektach zeroemisyjnych.