Η πολυπλοκότητα των συστατικών των αστικών λυμάτων είναι ιδιαίτερα εμφανής. Το λίπος που μεταφέρεται από τα λύματα τροφοδοσίας θα σχηματίσει γαλακτώδη θολότητα, ο αφρός που παράγεται από τα απορρυπαντικά θα φαίνεται μπλε-πράσινος και το έκπλυμα των απορριμμάτων είναι συχνά σκούρο καφέ. Αυτό το πολύχρωμο μικτό σύστημα θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για αποχρωματιστές λυμάτων: πρέπει να έχει πολλαπλές λειτουργίες όπως απογαλακτωματοποίηση, αποαφρισμό και μείωση της οξείδωσης ταυτόχρονα. Η έκθεση δοκιμής μιας μονάδας επεξεργασίας λυμάτων στο Ναντζίνγκ δείχνει ότι το εύρος διακύμανσης χρωματικότητας των εισροών του μπορεί να φτάσει τους 50-300 βαθμούς και η χρωματικότητα των λυμάτων που επεξεργάζονται με τους παραδοσιακούς αποχρωματιστές λυμάτων εξακολουθεί να είναι δύσκολο να σταθεροποιηθεί κάτω από τους 30 βαθμούς.
Σύγχρονοι αποχρωματιστές λυμάτων έχουν επιτύχει ένα άλμα απόδοσης μέσω του σχεδιασμού μοριακής δομής. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το τροποποιημένο πολυμερές δικυανοδιαμιδίου-φορμαλδεΰδης, οι ομάδες αμίνης και υδροξυλίου στην μοριακή του αλυσίδα σχηματίζουν ένα συνεργιστικό αποτέλεσμα: η ομάδα αμίνης συλλαμβάνει ανιονικές χρωστικές ουσίες μέσω ηλεκτροστατικής δράσης και η ομάδα υδροξυλίου σχηματίζει χηλική ένωση με μεταλλικά ιόντα για την εξάλειψη του μεταλλικού χρωματισμού. Τα πραγματικά δεδομένα εφαρμογής δείχνουν ότι ο ρυθμός απομάκρυνσης χρωματικότητας των αστικών λυμάτων έχει αυξηθεί σε περισσότερο από 92% και ο ρυθμός καθίζησης νιφάδων στυπτηρίας έχει αυξηθεί κατά περίπου 25%. Πιο αξιοσημείωτο είναι ότι αυτός ο αποχρωματιστής λυμάτων μπορεί να διατηρήσει υψηλή δραστικότητα υπό συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας.
Από την οπτική γωνία ολόκληρου του συστήματος επεξεργασίας νερού, ο νέος αποχρωματιστής λυμάτων προσφέρει πολλαπλές βελτιώσεις. Όσον αφορά την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας, μετά την υιοθέτηση ενός σύνθετου αποχρωματιστή λυμάτων από μια μονάδα ανακτημένου νερού, ο χρόνος συγκράτησης της δεξαμενής ταχείας ανάμειξης μειώθηκε από 3 λεπτά σε 90 δευτερόλεπτα. Όσον αφορά το λειτουργικό κόστος, το κόστος των χημικών ουσιών ανά τόνο νερού μειώθηκε κατά περίπου 18% και η παραγωγή λάσπης μειώθηκε κατά 15%. Όσον αφορά την περιβαλλοντική φιλικότητα, η περιεκτικότητα σε υπολειμματικά μονομερή ελέγχθηκε κάτω από 0,1 mg/L, η οποία είναι πολύ κάτω από το βιομηχανικό πρότυπο. Ειδικά κατά την επεξεργασία λυμάτων συνδυασμένου δικτύου αποχέτευσης, έχει καλή ρυθμιστική ικανότητα για ξαφνικά χρωματικά σοκ που προκαλούνται από έντονη βροχόπτωση.
Η τρέχουσα έρευνα επικεντρώνεται σε τρεις καινοτόμους τρόπους: οι φωτοκαταλυτικοί αποχρωματιστές λυμάτων μπορούν να αυτοαποδομηθούν μετά την επεξεργασία για να αποφευχθεί η δευτερογενής ρύπανση, οι αποχρωματιστές λυμάτων που ανταποκρίνονται στη θερμοκρασία μπορούν να προσαρμόσουν αυτόματα τη μοριακή διαμόρφωση ανάλογα με τη θερμοκρασία του νερού και οι βιοενισχυμένοι.αποχρωματιστές λυμάτων ενσωματώνουν δυνατότητες μικροβιακής αποικοδόμησης. Αυτές οι καινοτομίες συνεχίζουν να οδηγούν την επεξεργασία των αστικών λυμάτων προς μια πιο αποτελεσματική και πιο πράσινη κατεύθυνση.
Ώρα δημοσίευσης: 23 Ιουλίου 2025