آنچه که برای ادامه حیات انسان ضروری است، دسترسی به منابع آب شیرین فراوان است که در تمام جنبه ها، از آبیاری مزارع و باغ ها گرفته تا پرورش حیوانات و بخش های مختلف صنعتی و تجاری نیاز به آب دارند. یکی از این بخش ها که همواره میزانی آب را به مصرف می رساند، بخش باتری سازی است و فاضلاب تولید شده از آن نیز قابل توجه است. برای این امر تمهیداتی اندیشیده شده تا با استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی، بتوان آن را به درستی مورد بهره برداری مجدد قرار داد.
هنگامی که آب مورد استفاده قرار می گیرد، از چرخه ی آب سالم و تمیز خارج شده و به پساب تبدیل می شود. به عبارتی فاضلاب یا پساب، همان آب سالم مصرف شده توسط انسان است که اکنون دارای میزان زیادی آلاینده می باشد. با توجه به کمبود آب شیرین در جهان، انسان ها الگوی مصرفی خود را تغییر داده اند و همچنین با استفاده از تصفیه فاضلاب ها، شرایطی را برای استفاده مجدد از آب و عدم بروز قحطی فراهم نموده اند. موضوع مهم در استفاده مجدد از پساب این است که باید به میزان و درجه ای از کیفیت استاندارد برسد تا به عنوان آب شرب استفاده شود و اگر فاضلاب با کیفیت پائین تری تصفیه شود، از آن برای مصارف صنعتی و کشاورزی استفاده می شود.
تصفیه فاضلاب صنعتی
یکی از انواع پساب های موجود در سطح جهان، فاضلاب صنعتی است که به دلیل رشد روزافزون صنعت و تکنولوژی، تولید آن نیز افزایش می یابد. پساب های صنعتی دارای میزان زیادی مواد سمی و خطرناک، پاتوژن ها، میکروارگانیسم ها می باشند و از آنجایی که میزان آلاینده های درون آن بسیار زیاد است، یکی از سخت ترین فرآیند های تصفیه فاضلاب می باشد. امروزه به دلیل به کارگیری مخازن تصفیه فاضلاب و استفاده ی مفید از آب های مصرفی، نگرانی از معضل کمبود آب تا حدود زیادی کاهش یافته است. زیرا می توان بخش قابل توجهی از آب مصرف شده را مجددا به چرخه ی مصرف بازگرداند.
صنعت باتری سازی چیست؟
تولید باتری شامل تولید منبع انرژی الکتریکی مدولار است که بخشی از آن یا تمام آن در داخل واحد قرار دارد و انرژی الکتریکی مستقیما از یک واکنش شیمیایی تولید می شود. یک سلول باتری دارای سه مولفه اصلی به نام های آند، کاتد و الکترولیت می باشد و در کنار این تجهیزات، قطعات مکانیکی و رسانا نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
در صنعت باتری سازی، برای تهیه مواد واکنش دهنده و الکترولیت ها، شارژ الکترود، از بین بردن ناخالصی های آن و شستشوی نهایی سلول از آب استفاده می شود و تمام فرایندهای تولید باتری که به ترتیب شامل پخت پلاک، شستشوی محصول، خنک کردن تجهیزات، شستشوی سطح، کف، شستشوی آزمایشگاهی، شستن دست، لباسشویی، شستشوی کامیون و اسکرابرهای مرطوب می باشد، منجر به تولید فاضلاب می شود. فاضلاب حاصل از صنعت باتری سازی دارای آلاینده هایی چون کادمیوم، کروم، کبالت، مس، آهن، سرب، منگنز، جیوه، نیکل، روغن، گریس، نقره و روی است که در طی فرایند تصفیه فاضلاب باتری سازی، از بین می روند.
فرایند تصفیه فاضلاب باتری سازی
در فاضلاب تولید شده در صنعت باتری سازی، میزانی اسید سولفوریک و فلزات سنگین مانند سرب، مس و روی مشاهده می شود. در حال حاضر فرآیند تصفیه فاضلاب صنعتی به گونه ای انجام می شود که بتوان پساب تولید شده را به محیط بیرون از مخزن تخلیه کرد.
از آنجایی که حاوی میزانی اسید سولفوریک هستند، بنابراین pH این پساب ها به طور عادی در حدود ۲ است. در مرحله اول تصفیه، کربنات کلسیم به همراه یک ماده اکسید کننده مانند هوا به محلول اضافه می شود، به دلیل اضافه شدن کربنات کلسیم کافی میزان pH محلول به سطح ۵ می رسد و در ترکیب با دیگر فلزات سنگین مانند سرب، مس و روی واکنش نشان می دهد. سپس سولفات کلسیم و کربنات های فلزی سنگین موجود در فاضلاب، رسوب نموده و در کف مخزن، ته نشین می شوند. در مرحله ی دوم، برای حفظ میزان اضافی یون کربنات، مقداری هیدروکسید کلسیم همراه با کربنات کلسیم به آن اضافه می شود و باعث می شود که عمل جداسازی فلزات سنگین به طور کامل انجام شود. در مرحله ی آخر عمل فیلتراسیون مناسب، برای از بین بردن کامل رسوب از محلول انجام می شود.
از دیگر فرآیند های تصفیه فاضلاب باتری سازی، میتوان به فرآیند خنثی سازی با NaOH، در حضور نمک ( FeIII) نیز اشاره نمود.
پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی
پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی، قابلیت ایجاد نمک های پایدار فلزات سنگین را دارد و این عمل را طی فرایند فیلتراسیون انجام می دهد و باعث حذف روغن و گریس های موجود در فاضلاب می شود و همچنین pH اسیدی محلول را به سطح ۵ می رساند. با توجه به فرایندهای مذکور بابت تصفیه فاضلاب، پساب های درون پکیج تصفیه قابل تخلیه در محیط بیرون هستند.
کاربرد پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی
کاربرد مهم پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی در کارخانه های باتری سازی و صنایع مشابه، برای خنثی نمودن اسید سولفوریک و حذف فلزات سنگین است. به عبارتی پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی در هر صنعتی که فاضلاب تولیدی آن به خنثی سازی اسید و یا اکسیداسیون فلزات نیاز داشته باشد، می تواند مورد استفاده واقع شود.
روش‌های پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی
فرایند تصفیه فاضلاب در پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی با دیگر پکیج تصفیه فاضلاب در مکان های مختلف، متفاوت است. زیرا اهمیت تصفیه فاضلاب در این روش بدین صورت است که قابلیت حذف فلزات سنگین و روغن و گریس را داشته باشد و بتواند اسیدیته محلول را کنترل نماید. روش های موجود در این نوع پکیج، روش اکسیداسیون و خنثی سازی با کمک کربنات کلسیم می باشد. سپس فرایند فیلتراسیون باعث می شود تا نمک های موجود در پساب، از بین رفته و حذف شوند.
مزایای پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی
• باعث افزایش pH اسیدی فاضلاب می شود و آن را از سطح ۲ به سطح ۵ می رساند.
• تمامی عناصر و فلزات سنگین و سمی موجود در پساب را از بین می برد و آن را برای استفاده مجدد آماده می کند و فلزات غیر سمی موجود را به شکل نمک های پایدار از فاضلاب جدا می کند.
• روغن و گریس موجود درون پساب را به طور کامل حذف نموده و باعث جلوگیری از انتقال آلاینده های آلی می شود.
محدودیت‌های پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی
عمل اصلی پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی، رسوب دادن و ته نشینی فلزات سنگین و تبدیل آن به صورت نمک های کربناتی است و از آنجایی که این نوع فاضلاب دارای میزان زیادی اسید سولفوریک است، فرایند خنثی نمودن pH آن را نیز انجام می دهد. بنابراین این نوع از پکیج تصفیه، برای حذف فلزات سنگین و کنترل pH تعبیه شده و برای این امر به خوبی عمل می کند و در بخش ها و زمینه های متفاوت دیگر، مفید نمی باشد.
عوامل موثر در قیمت پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی
• مورد اول جنس مواد اولیه به کار رفته برای ساخت پکیج است و با توجه به ماده سازنده که ممکن است فلز، بتن، پلی اتیلن باشد، قیمت آن متفاوت است.
• دومین مورد روش ها و فرآیندهای مورد استفاده در پکیج برای فرایند تصفیه است.
• مورد سوم، دبی تولید پساب است که انتخاب روش تصفیه و انتخاب مخزن نیز به آن بستگی دارد.
• مورد چهارم، آلاینده های ورودی به درون پکیج و کیفیت مورد نظر برای پساب خروجی می باشد.
• مورد آخر سرعت ورود فاضلاب، حجم آن و تعداد دفعات مورد نیاز برای تخلیه پساب است.
تمامی موارد بیان شده در تعیین قیمت نهایی اثرگذار است، یعنی پکیج تصفیه فاضلاب باتری سازی دارای یک قیمت مشخص و واحدی نمی باشد و بسته به هر یک از عوامل بالا، قیمت آن مشخص می شود.
