Käänteisosmoosin esikäsittelymenetelmät

Abstract

Käänteisosmoosisuodatusta käytetään erityisesti teollisuuden jätevesien loppupuhdistuksessa. Suodatuksen ongelmana on kalvojen likaantuminen ja tukkiutuminen. Tässä työssä on aiempia tutkimuksia hyväksikäyttäen tutkittu käänteisosmoosiin tulevan veden esikäsittelemistä niin, että kalvojen likaantumiselta vältyttäisiin. Menetelmien vertailussa on käytetty erilaisia veden laadusta kertovia parametreja. Ongelmallisimmiksi aineksiksi huomattiin orgaaninen aines ja jotkin veteen liuenneet ionit. Kiintoaineen erottaminen ei ole ollut suuri ongelma, sillä sen saa poistettua tavallisesti käytetyillä rakeissuodatuksella, laskeutuksella, flotaatiolla ja kalvosuodatuksella. Orgaanista ainesta on saatu erotettua erityisesti hapettamalla, aktiivilieteprosessilla ja biologisella aktiivihiilisuodattimella. Mikro- ja ultrasuodatusta käytetään usein juuri ennen käänteisosmoosia poistamaan erityisesti kolloidista materiaalia ja joitain liuenneita ioneja. Flokkien muodostaminen koagulaatiossa ja flokkulaatiossa parantaa lähes kaikkien menetelmien toimivuutta selvästi. Veden puhdistuksessa käytetyt kemikaalit voivat myös liika-annosteltuina liata kalvoja. Vesien pitoisuuksissa eri ainesten osalta on huomattavia eroja, joten puhdistettava vesi on hyvä analysoida etukäteen parhaiden käsittelymenetelmien valitsemiseksi.

Reverse osmosis is used especially as the final stage of treating effluents from industrial wastewater treatment plants. Because fouling of the membranes is a real problem, pretreatment options for reverse osmosis have been studied in this work. Previous studies of pretreatment have been compared based on different parameters for quality of the water. Organic substances and some dissolved ions have been found to be the most problematic sources for fouling. Suspended solids can be removed with several methods, like granular media filtration, sedimentation, flotation and membrane filtration. Organic substances can be effectively handled with oxidation, activated sludge sedimentation and biological activated carbon filtration. Micro- and ultrafiltration are often used just before reverse osmosis for removal of colloidal particles and some dissolved ions. Coagulation and flocculation have been found to be effective prior to almost every other pretreatment method. However, the chemicals used to treat waters may foul the membranes too, if the dosing is not correct. The composition of different waters vary a lot, and therefore wastewater is suggested to have analysed before setting up the pretreatment process.