Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Τεχνοοικονομική αξιολόγηση απομάκρυνσης υπολειμματικού διοξειδίου του χλωρίου από το πόσιμο νερό

Gkika Vasileia

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Η απολύμανση του νερού αποτελεί αναγκαίο στάδιο στην επεξεργασία του για την προστασία της δημόσιας υγείας, καθώς στοχεύει στην εξουδετέρωση παθογόνων μικροοργανισμών. Το διοξείδιο του χλωρίου είναι ένα πολύ ισχυρό απολυμαντικό, ικανό στην εξουδετέρωση των μικροβίων. Η σημασία του είναι ιδιαίτερα έντονη στην επεξεργασία πόσιμου νερού, καθώς μετριάζει την παραγωγή επιβλαβών υποπροϊόντων που συνδέονται με την συμβατική χρήση χλωρίου. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η αξιολόγηση της καταλληλότερης χημικής μεθόδου αποχλωρίωσης, μεταξύ επιλεγμένων χημικών για την απομάκρυνση του υπολειμματικού διοξειδίου του χλωρίου από το νερό, καθώς και η εκτίμηση του κόστους εφαρμογής των μεθόδων αυτών, σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας νερού. Τα χημικά που χρησιμοποιήθηκαν ήταν το θειώδες νάτριο, το μεταδιθειώδες νάτριο, το χλωριούχο αμμώνιο και το θειοθειικό νάτριο από τα οποία όλα είχαν την μορφή σκόνης, ενώ το θειοθειικό νάτριο χρησιμοποιήθηκε και σε μορφή ταμπλετών. Τα αποτελέσματα της πειραματικής διερεύνησης έδειξαν ότι το θειώδες νάτριο (Na2SO3) πέτυχε εξαιρετικά υψηλή απόδοση αποχλωρίωσης (98,7 %), καθιστώντας το την πιο αποδοτική λύση σε επίπεδο απόδοσης. Παρόμοια υψηλή αποτελεσματικότητα παρουσίασε και το μεταδιθειώδες νάτριο (Na2S2O5), με αποχλωρίωση της τάξης του 97,4%. Το θειοθειικό νάτριο (Na2S2O3) παρουσίασε σημαντικές διακυμάνσεις καθώς, σε μορφή σκόνης είχε απόδοση από 12-87%, ενώ σε μορφή ταμπλέτας πέτυχε αποχλωρίωση άνω του 98,5 %, καταδεικνύοντας την επίδραση της μορφής του υλικού στην αποτελεσματικότητα. Αντίθετα, το χλωριούχο αμμώνιο (NH4Cl) εμφάνισε χαμηλή αποδοτικότητα (περίπου 40 %) και κρίθηκε ανεπαρκές για χρήση ως αποχλωριωτικό μέσο. Η τεχνοοικονομική αξιολόγηση περιέλαβε τη διερεύνηση του κόστους προμήθειας του διοξειδίου του χλωρίου, καθώς και την εκτίμηση του κόστους προμήθειας των χημικών για την αποχλωρίωση του ClO2 σε μονάδα επεξεργασίας νερού με μέγιστη δυναμικότητα 10.000 m3/d. Από την ανάλυση προέκυψε ότι το μεταδιθειώδες νάτριο (Na2S2O5) αποτελεί την πιο οικονομική επιλογή μεταξύ των αποχλωριωτικών που δοκιμάστηκαν, με ετήσιο κόστος 9.260 €/y και κατανάλωση 10.290 kg/y, συνδυάζοντας υψηλή αποδοτικότητα με σχετικά χαμηλή χρήση. Το θειώδες νάτριο (Na2SO3) ακολουθεί με ετήσιο κόστος 10.230 € και μικρότερη κατανάλωση 6820 kg/y, προσφέροντας μια ισορροπημένη επιλογή. Τέλος, το θειοθειικό νάτριο πενταϋδρικό (Na2S2O3·5H2O), παρότι αποτελεσματικό, παρουσίασε την μεγαλύτερη ετήσια κατανάλωση (16790 kg/y), γεγονός που αυξάνει το κόστος προμήθειας (18.470 €/y) και επιβαρύνει τις απαιτήσεις σε αποθήκευση και διαχείριση. Συνολικά, το Na2SO3 αναδεικνύεται ως η βέλτιστη επιλογή για εφαρμογές αποχλωρίωσης, καθώς συνδυάζει υψηλή αποδοτικότητα και χαμηλό κόστος και προτείνεται για εφαρμογές όπου απαιτείται σταθερά μέγιστη αποτελεσματικότητα. Το Na2S2O5 προτείνεται για περιπτώσεις που απαιτείται μέγιστη αποδοτικότητα, παρά την ελαφρώς μεγαλύτερη κατανάλωση, ενώ το NH4Cl λόγω της χαμηλής του αποτελεσματικότητας, δεν συνιστάται. Τέλος, η τεχνοοικονομική σύγκριση επιβεβαιώνει ότι η επιλογή αποχλωριωτικού πρέπει να βασίζεται τόσο στην αποτελεσματικότητα όσο και στην βιωσιμότητα της εφαρμογής του, ώστε να διασφαλίζεται η περιβαλλοντική προστασία χωρίς υπερβολικές δαπάνες.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες