Eureka! Institutional Repository

ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η ολοένα αυξανόμενη απαίτηση του ανθρώπου για καλύτερη ποιότητα πόσιμου νερού και η θεσμοθέτηση όλο και πιο αυστηρών νομοθετικών ορίων, δημιουργεί την ανάγκη αναζήτησης, σύγχρονων τεχνικών επεξεργασίας του νερού. Η ταυτόχρονη μείωση των φυσικών πηγών καθαρού νερού και η ρύπανση του υδροφόρου ορίζοντα από τις ανθρωπογενείς διεργασίες, κάνουν ακόμα πιο επιτακτική την ανάγκη της επεξεργασίας του νερού. Η ανάπτυξη της σύγχρονης τεχνολογίας, έχει προσφέρει πολλές τεχνικές και μεθόδους επεξεργασίας του νερού. Οι τεχνικές αυτές προσφέρουν εξαιρετικής ποιότητας νερό αλλά ανεβάζουν πάρα πολύ το κόστος του παραγόμενου νερού. Για το λόγο αυτό, οι έρευνες επικεντρώνονται περισσότερο σε πιο πρακτικές, οικονομικές και ευρείας εφαρμογής μεθόδους, επεξεργασίας νερού. Η πιο διαδεδομένη μέθοδος επεξεργασίας του νερού, για την απομάκρυνση μικροοργανισμών (βακτήρια, άλγη) και φυσικών οργανικών ενώσεων (χουμικά και φουλβικά οξέα), θεωρείται η κροκίδωση με την χρήση κατάλληλων προσθέτων. Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκαν τέσσερα είδη, προ πολυμερισμένων κροκιδωτικών, σε νερό που συλλέχθηκε από το παραπόταμο του Αλιάκμονα στην περιοχή του Πλατύ Ημαθίας. Από τα κροκιδωτικά που χρησιμοποιήθηκαν, τρία ήταν αργιλούχα (PAC 18, PASC 23 και το ACH 12,5) και το ένα με σίδηρο (PFS). Η επιλογή των συγκεκριμένων, προ πολυμερισμένων κροκιδωτικών, έναντι των συμβατικών, έγινε επειδή αυτά εκτιμάται ότι παρουσιάζουν καλύτερα αποτελέσματα, σε σχέση με τα συμβατικά, σε μεγαλύτερο εύρος συνθηκών λειτουργίας (θερμοκρασία, pH). Ειδικότερα μελετήθηκε η απόδοση του PAC 18 και του PASC 23 για την μείωση της θολότητας σε διάφορες συγκεντρώσεις από 6 mg/l έως 12 mg/l ως Al2O3. Επιπλέον, μελετήθηκε η επίδραση της προ-οξείδωσης στην ακόλουθη κροκίδωση κατά την επεξεργασία με υποχλωριώδες νάτριο σε συγκεντρώσεις 6,5 μl/l και 13 μl/l. Η μείωση της θολότητας που παρατηρήθηκε ήταν από 75% έως 90% με ανάλογα το κροκιδωτικό, την χρησιμοποιούμενη συγκέντρωση και τις συνθήκες του πειράματος (pH και προ οξείδωση). Η μείωση στη συγκέντρωση του ολικού και διαλυμένουοργανικού άνθρακα που παρατηρήθηκε ήταν από 3% έως 27%, ενώαντίστοιχα η μεταβολή του αρωματικού χαρακτήρα των διαλυμένων οργανικών ουσιών (χουμικά και φουλβικά οξέα) ήταν από 9% έως 56%. Το υπολειμματικό αργίλιο σε δείγματα από επιφανειακό νερό του Αλιάκμονα ποταμού έπειτα από κροκίδωση και καθίζηση των συσσωματωμάτων με τις παραπάνω συνθήκες ήταν πολύ χαμηλότερη από 200 μg/l που αντιστοιχεί στο όριο που ορίζει η νομοθεσία. Επιπλέον, πέραν των κροκιδωτικών και των συνθηκών pH και προ οξειδώσης που μελετήθηκαν στην μονάδα καθίζησης, διερευνήθηκαν οι συνθήκες λειτουργίας μια υφιστάμενης μονάδας επεξεργασίας νερού, σε μια γαλακτοβιομηχανία, ώστε να εντοπιστούν τυχόν αστοχίες στην μηχανολογική εγκατάσταση οι οποίες επηρεάζουν την απόδοση της μονάδας καθίζησης. Στη μονάδα αυτή λαμβάνει χώρα επεξεργασία νερού από τον ποταμό Αλιάκμονα με διεργασίες καθίζησης, διήθησης και προσρόφησης, ώστε το τελικό νερό να είναι κατάλληλο για χρήση σε παραγωγικές διεργασίες. Τέλος, έγινε προσπάθεια να δοθούν διάφορες λύσεις, βάση των αποτελεσμάτων των πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν. Τα πειράματα, κατέδειξαν ότι η καλύτερη συγκέντρωση κροκιδωτικού για την ικανοποιητική και οικονομική λειτουργία ενός συστήματος επεξεργασίας νερού είναι τα 8 mg/l ως Al2O3 και για τα δύο κύρια κροκιδωτικά που εξετάστηκαν, το PAC 18 και το PACS 23. Επιπροσθέτως, διαπιστώθηκε ότι η μείωση του pH δεν επιφέρει αύξηση της απόδοσης ενώ η προσθήκη του υποχλωριώδους νατρίου στη μισή συγκέντρωση (6,5 ml/m3) από την μέχρι τώρα χρησιμοποιούμενη (13 ml/m3) στην υφιστάμενη μονάδα, βελτιώνει την απόδοση όσο αφορά την θολότητα και επιπλέον αυξάνει την απομάκρυνση του διαλυμένου οργανικού άνθρακα. Έτσι όχι μόνο μειώνεται το κόστος λειτουργίας της μονάδας, αλλά αποφεύγεται η πιθανή δημιουργία των ανεπιθύμητων και ιδιαίτερα επικίνδυνων παραπροϊόντων χλωρίωσης.