2024-09-11
Deniz suyundaki COD değeri genellikle düşüktür, genellikle 1-10 mg/L arasında. Kimyasal oksijen talebi (COD), suda azaltıcı maddelerin değerini ölçmek için kullanılan önemli bir su kalitesi göstergesidir.
Redüksiyon maddeleri, oksidantlarla ölçülebilen organik madde, nitrit, sülfit vb. içerebilir. Deniz suyu genellikle bileşimi ve çevre nedeniyle düşük bir COD değerine sahiptir.
Bunun nedeni, deniz suyunda daha az organik madde ve diğer azaltıcı maddelerin bulunmasıdır..
Okyanus sağlığını ve su kalitesi yönetimini değerlendirmek için deniz suyundaki COD değerlerini anlamak önemlidir.Özellikle deniz ekosistemlerinin korunması ve insan faaliyetlerinin deniz çevresine etkisi düşünüldüğünde.
Deniz suyundaki çeşitli iyonların oranı nispeten istikrarlıdır, bu özellik deniz suyunun bileşiminin sabitliği olarak bilinir.Bu sabitlik, deniz suyunun fiziksel ve kimyasal özelliklerini incelemek için uygun koşullar sağlar.
Bu iyonların konsantrasyon oranları nispeten sabit, esas olarak deniz suyunun karışımı, büyük hacmi ve uzun vadeli tarihsel evrimi nedeniyle,Bu da dış etkilerin (kıtadaki akıntı gibi) göreceli bileşimlerinde önemli değişikliklere neden olmasını zorlaştırır..
Deniz suyunun mineralizasyonu,Deniz suyunda çözünmüş tuz maddelerinin toplam miktarı, deniz suyunun tuz içeriğini ölçmek için önemli bir göstergedir.
Dünya üzerindeki deniz suyunun ortalama tuzluluğu yaklaşık 35‰ (35 gram tuz her kilogram deniz suyu başına) ve TDS 35.000 ppm'dir.
Bununla birlikte, deniz suyunun mineralizasyonu bölgeye ve derinliğe göre değişir.
Deniz suyundaki iyon içeriği, deniz suyundaki oranına göre belirlenir.
Deniz suyundaki ana elementler aşağıdakileri ve ortalama konsantrasyonlarını içerir:
Klorür iyonu (Cl)-): 19.10 g/kgSodyum
İyon (Na+): 10,62 g/kgManyasyum
İyon (Mg)2+): 1.29 g/
kgSülfat iyonu (SO)42-): 2,74 g/kgKalsiyum
İyon (Ca2+): 0,412 g/kgPotasyum
İyon (K)+): 0,399 g/kg Boron
(B): 4,5 mg/kg Karbonat
(CO)32-/HCO3-): 27.6 mg/kgFlorür
İyon (F-): 1,3 mg/kgSilikat
(Si): 2,8 mg/LBromid
İyon (Br)-): 67 mg/kg Strontium
İyon (Sr)2+): 7,9 mg/kg
Ayrıca, deniz suyundaki tuz çoğunlukla deniz suyunun tuz içeriğinin %77,7'sini oluşturan sodyum klorür (NaCl) şeklinde bulunur, ardından magnezyum klorür (MgCl) gelir.2) % 10,9'u oluşturan magnezyum sülfat (MgSO)4% 4,9'u, kalsiyum sülfatı (CaSO)4) %3,6'sı, potasyum sülfat (K)2Öyle.4% 2,5, kalsiyum karbonat (CaCO)3) % 0,3'ü ve diğer tuzları oluşturur.
Şekil 3 Deniz suyundaki tuz içeriği
Bu değerlerin ortalama olduğunu ve deniz suyunun gerçek kimyasal bileşiminin coğrafi konum, mevsim ve iklim gibi faktörlere bağlı olarak değişebileceğini belirtmek gerekir.
Deniz suyunun yağ içeriği genellikle deniz suyundaki doğal olaylardan veya insan faaliyetlerinden kaynaklanabilecek yağlı maddeler içeriğini ifade eder.
Her yıl, yaklaşık 5 ila 10 milyon ton petrol, dünyanın çeşitli kanalları üzerinden su kütleleri içine giriyor.Bunların yaklaşık %8'i doğal kaynaklardan ve yaklaşık %92'si insan faaliyetlerinden geliyor..
İnsan faaliyetlerinden kaynaklanan kaynaklar arasında tanker kazaları, açık deniz petrol araştırmasından kaynaklanan sızıntılar, limanlardan ve gemi operasyonlarından akıtılan yağlı atık sular, petrol endüstrisinin atık suları,ve yemek endüstrisinden akıtılan yağlı atık sular, gıda işleme endüstrisi ve araba yıkama endüstrisi.
Petrol kirleticileri su ortamına girdikten sonra, göç, dönüşüm ve oksidasyon bozulması gibi süreçlere maruz kalacaklar.Suyun yağ içeriğinde genel bir düşüşe yol açanSu kütleleri içindeki petrol kirleticilerinin dört ana durumu vardır: yüzen petrol, emülsiyonlu petrol, çözünmüş petrol ve yoğunlaşmış kalıntılar.
Deniz suyundaki yağ içeriği 0.01 mg/L'ye ulaştığında, 24 saat içinde balık, karides ve kabuklu deniz ürünlerinin yeme değerini etkileyen bir kokuya neden olabilir.Deniz suyundaki yağ içeriğinin izlenmesi ve kontrolü, deniz ekolojik çevresinin ve insan sağlığının korunması için çok önemlidir..
Normal, kirlenmemiş deniz suyu, mikro gram aralığında yağ içerir.
Özetle,Deniz suyunun COD ve ölçeklendirici iyon içeriği çok düşük ve neredeyse hiç petrol yoktur.
Deniz suyundan daha yüksek tuz içeriğine sahip endüstriyel atık sular, çoğunlukla üretim sürecinde büyük miktarda tuz içeren atık su üreten bir dizi endüstriden gelir.Ana endüstriler :
(1)Kimya ve petrokimya endüstrileri
Kimya ve petrokimya endüstrileri, endüstriyel yüksek tuzlu su kaynaklarından biridir.Çok miktarda tuz içerir.Bu atık suların tuz konsantrasyonu genellikle deniz suyundan çok daha yüksektir.
(2)Madencilik ve mineral işleme
Madencilik ve maden işleme süreci büyük miktarda atık ve atık su üretir, bu da çok fazla tuz içerir ve endüstriyel yüksek tuzlu suların önemli kaynaklarından biridir.Bu atık suların tuz içeriği de deniz suyununkinden fazla olabilir..
(3)Gıda işleme
Gıda işleme sırasında büyük miktarda atık su üretilir. Organik maddeye ek olarak, bu atık sularda ayrıca sodyum klorür, potasyum klorür gibi büyük miktarda tuz da olabilir.,Özel tuz içeriği işleme türüne ve işleme bağlı olarak değişse de, bazı gıda işleme atık suları da yüksek tuz içeriğine sahip olabilir.
(4)Kağıt üretimi ve pulp üretimi
Kağıt ve pulp işleminde, sadece organik madde değil, sodyum klorür ve sodyum sülfat gibi tuzlar da içeren büyük miktarda atık su üretilir.Bu atık suların tuz konsantrasyonu, işleme ve hammaddelere bağlı olarak değişebilir., bazı durumlarda tuz içeriği deniz suyundaki miktarı aştı.
(6)Tekstil ve baskı ve boyama
Tekstil ve baskı ve boyama işlemleri ayrıca, sodyum klorür ve potasyum klorür gibi tuzlu maddeler içerebilecek büyük miktarda atık su üretir.Bu atık suların tuz konsantrasyonu, spesifik işlemi ve boya ile değişebilir., bazı baskı ve boya işlemlerinde atık suyun tuz içeriği de yüksek olabilir.
(7)Diğer endüstriler
Yukarıdaki endüstrilere ek olarak, bazı diğer endüstriler de yüksek tuzlu atık su üretebilir, örneğin enerji endüstrisinden sülfürsüzleme atık suyu,Kömür kimyasal endüstrisinden atık suBu atık suların tuz içeriği de deniz suyununkinden fazla olabilir.
Şunu belirtmek gerekir ki:Farklı endüstriler tarafından üretilen endüstriyel yüksek tuzlu suyun tuz içeriği farklıdır ve spesifik tuz türü ve konsantrasyonu da birçok faktörden etkilenir.Bu yüksek tuzlu atık suların arıtılmasında, gerçek duruma göre uygun işleme yöntemleri ve teknik araçlar seçilmesi gerekir.
Yüksek tuzlu endüstriyel atık suların sıfır boşaltmasına ulaşmak sistematik bir çözüm gerektirir.Kolloidler ve genel ölçeklendirme iyonlarıDaha sonra, tatlı suyu yeniden kullanmak ve atık suyu azaltmak için membran arıtma işlemleri kullanılır. Son olarak, konsantrasyon buharlaştırılır ve atık suyun sıfır boşaltılmasına ulaşmak için kristalleştirilir.Bu makalede, genellikle kullanılan zar işleme süreçleri başta tanıtılıyor.
Bunu şöyle anlayabiliriz: yüksek tuzlu, yüksek sertlik, yüksek COD'li endüstriyel atık suları deniz suyuna yakın bir bileşime dönüştürmek için fiziksel, kimyasal, biyokimyasal ve diğer yöntemler kullanarak,"Sıfır emisyon" problemini çözmek için deniz suyunun tuzsuzlaştırılması fikrini de kullanabiliriz..
Membran gözenek boyutu ayrımına göre, yaygın olarak kullanılan membran teknolojileri mikrofiltrasyon (MF), ultrafiltrasyon (UF), nanofiltrasyon (NF), ters osmöz (RO), vb. olarak bölünebilir.
Süzme basıncına ve nihai konsantrasyon çarpısına göre,Sıfır atık su boşaltması için yaygın olarak kullanılan ters osmosi, düşük basınçlı ters osmoseye (örneğin BWRO) daha da bölünebilir., orta basınçlı ters osmosi (deniz suyu zarı SWRO), yüksek basınçlı ters osmosi (HPRO veya DTRO), vb.
Aynı zamanda, pazarda yüksek tuzlu sıfır emisyonlu endüstride uygulanan EDI (elektrodiyaliz) ve ileri osmoz (FO) gibi teknolojiler de mevcuttur.Farklı kullanım alanları ve farklı çalışma koşulları nedeniyle, kombine tasarımları sıfır emisyonlu projelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.