Îndepărtarea uleiului și a grăsimilor din apele uzate industriale folosind o nouă abordare de utilitate
1 șef al departamentului de chimie organică, Laboratorul central pentru monitorizarea calității mediului (CLEQM), Centrul Național de Cercetare a Apelor (NWRC), P.O. Caseta 13621/6, El-Kanater, Qalubiya, Cairo, Egipt
Abstract
Prezentul studiu este o încercare de a investiga poluarea cu petrol și grăsimi care poate polua apa dulce și influența mediul acvatic. Apoi îndepărtarea uleiului și a grăsimilor din apele uzate de fabricație este esențială, dar tehnicile comune nu sunt suficiente. Au fost selectate unitățile enzimatice și de adsorbție care reprezintă principalele noi laboratoare dezvoltate pentru a evalua calitatea apei și umilința potențială a uleiului și a grăsimilor din apele uzate. Mai multe componente și variabile de mediu care au fost oxigenul dizolvat, măsura bacteriologică, debitul și cantitatea de material de adsorbție studiate pentru a evalua performanța de îndepărtare a uleiului și a grăsimii. Rezultatele au elucidat variații semnificative între diferite teste care au influențat rolul necesar microbian al oxidării în scădere, dezvoltarea procesului de tratament biologic a ajuns la 72%. Studiul a subliniat materialul natural (zeolit) care a îmbunătățit reducerea organică în condiții optime. Aceste condiții au fost o distanță mai mare și o lungime ridicată a unității adsorbante, ceea ce a condus la creșterea perioadei de contact cu uleiul și grăsimea cu adsorbant și adăugate pentru a crește performanța de eliminare a ajuns la 99%.
1. Introducere
Deșeurile toxice organice (ulei și grăsimi (O&G)) provoacă daune ecologice organismelor acvatice [1], vegetale, animale și, în mod egal, mutagen și cancerigen pentru ființa umană [2]. Se descarcă din diferite surse pentru a forma un strat pe suprafața apei care scade oxigenul dizolvat. Stratul O&G reduce activitatea biologică a procesului de tratare în cazul în care formarea filmului de ulei în jurul microbilor în materie suspendată și apă. Acest lucru duce la scăderea nivelului de oxigen dizolvat în apă. Atunci moleculele de oxigen au dificultăți de a fi oxidative pentru moleculele microbiene pe hidrocarburi și provoacă daune ecologice corpurilor de apă [3, 4].
Tehnicile convenționale îndepărtează uleiul și grăsimile folosind rezervoare de degajare și capcane pentru ulei și grăsime în stațiile de tratare, dar principalul dezavantaj al acestor metode este eficiența lor scăzută de îndepărtare.
Uleiul rămas provoacă înfundarea conductelor în unitățile de tratare care necesită curățare și uneori înlocuirea conductelor. Acest lucru a dus la creșterea costurilor de întreținere și inspecție [5]. Recent, utilizările alternative ale căii biochimice (enzime și lipaze) au câștigat mai multă atenție datorită aplicării lor curate și prietenoase și pentru a depăși limitarea [6]. Activitatea microbiană joacă un rol semnificativ în performanță, procesul de purificare a rezistenței și eliminarea procesului de pretratare în stația de epurare a apelor uzate, în funcție de costurile enzimei [7]. Studiile de mediu au descris prevenirea blocării grăsimilor sau filmării în sistemele de deșeuri înainte de deversarea apelor uzate în sistemul de canalizare. Aceste studii au investigat o nouă abordare a degradării materiei organice cu amestec comercial (enzime lipazice) care curăță rezervoarele de reținere, fosele septice, capcanele de grăsime și alte sisteme [8].
Lipazele constituie o mare categorie de enzime omniprezente care sunt solubile în apă. Aceștia hidrolizează legăturile esterice ale apei în substraturi solubile și acționează la interfața dintre o fază de substrat și o fază apoasă [9]. Acestea au un cost de producție redus, au o semnificație ecologică în reducerea oxidării și pot reflecta circulația materiei organice pentru tratarea apelor uzate [10]. Acestea nu necesită purificare, iar activitatea enzimatică servește ca indicator biologic pentru sedimente pentru a reflecta nivelul de eutrofizare a resurselor de apă [11]. Aceste caracteristici au dus la creșterea tehnologiei de producere a enzimelor și la căutarea de noi microorganisme cu o capacitate diversă de a produce enzime. Lipazele găsesc aplicații în formularea detergenților, industria textilă, industria hârtiei, bio-diesel și pretratarea apelor uzate bogate în lipide. Procesele biotehnologice ca lipazele microbiene sunt cele mai atractive pe care le pot aplica proprietățile lor, cum ar fi flexibilitatea și ușurința producției în masă [12]. Aplicarea Pseudomonas spp. activitățile tulpinilor catalizează hidroliza crescândă a deșeurilor de O&G; poate fi considerat ca un pretratament pentru a reduce concentrația de materie organică, culoarea și solidele suspendate [13, 14].