Μελέτη περίπτωσης εφαρμογής για την παρακολούθηση της απόρριψης λυμάτων σε μια επιχείρηση νέων υλικών στο Wenzhou

Η επεξεργασία των λυμάτων χρωστικών ουσιών παραμένει μία από τις βασικές προκλήσεις που περιορίζουν τη βιώσιμη ανάπτυξη τόσο των μεμονωμένων επιχειρήσεων όσο και της ευρύτερης βιομηχανίας. Τα οργανικά λύματα χρωστικών ουσιών χαρακτηρίζονται από μια μεγάλη ποικιλία σύνθετων ρυπογόνων δομών, σημαντικές διακυμάνσεις στον όγκο ροής και την ποιότητα του νερού, καθώς και υψηλές συγκεντρώσεις χημικά απαιτούμενου οξυγόνου (COD), οργανικού αζώτου και αλάτων. Επιπλέον, τα λύματα περιέχουν ποικίλες ενδιάμεσες ενώσεις και μεγάλες εκπομπές ανθεκτικών ουσιών που είναι δύσκολο να βιοδιασπαστούν, μαζί με έντονο χρωματισμό. Οι συγκεκριμένες περιβαλλοντικές και υγειονομικές επιπτώσεις περιγράφονται παρακάτω:

1. Αρνητικές επιπτώσεις στα υδάτινα οικοσυστήματα
- Εξάντληση Διαλυμένου Οξυγόνου: Υψηλές συγκεντρώσεις οργανικής ύλης (π.χ., COD) στα λύματα καταναλώνουν διαλυμένο οξυγόνο σε υδάτινα περιβάλλοντα, οδηγώντας σε υποξικές συνθήκες που μπορούν να οδηγήσουν στον θάνατο υδρόβιων οργανισμών και στη διατάραξη της οικολογικής ισορροπίας.
- Μειωμένη διείσδυση φωτός: Τα πολύχρωμα λύματα εμποδίζουν τη μετάδοση του ηλιακού φωτός, αναστέλλοντας έτσι τη φωτοσύνθεση στα υδρόβια φυτά και επηρεάζοντας αρνητικά ολόκληρη την υδρόβια τροφική αλυσίδα.
- Συσσώρευση τοξικών ουσιών: Ορισμένες χρωστικές ουσίες μπορεί να περιέχουν βαρέα μέταλλα ή αρωματικές ενώσεις που βιοσυσσωρεύονται στους οργανισμούς και μπορούν να μεταφερθούν στους ανθρώπους μέσω της τροφικής αλυσίδας, ενέχοντας κινδύνους χρόνιας τοξικότητας ή καρκινογόνων επιδράσεων.

2. Μόλυνση εδάφους και καλλιεργειών
- Αλάτωση και αλκαλοποίηση του εδάφους: Η διείσδυση λυμάτων υψηλής περιεκτικότητας σε άλατα στο έδαφος μπορεί να οδηγήσει σε αλάτωση, η οποία υποβαθμίζει την ποιότητα του εδάφους και μειώνει την γεωργική παραγωγικότητα.
- Διείσδυση Έμμονων Οργανικών Ρύπων: Οι μη βιοδιασπώμενες ουσίες, όπως οι αζωχρωστικές ουσίες, μπορούν να παραμείνουν στο έδαφος, μολύνοντας τα υπόγεια ύδατα και καταστέλλοντας τη μικροβιακή δραστηριότητα που είναι απαραίτητη για την υγεία του εδάφους.

3. Άμεσες απειλές για την ανθρώπινη υγεία
- Βλάβη του Αναπνευστικού Συστήματος: Οι πτητικές επικίνδυνες ενώσεις (π.χ. ανιλίνες) που υπάρχουν στους ατμούς των λυμάτων μπορεί να προκαλέσουν αναπνευστικά συμπτώματα όπως βήχα και σφίξιμο στο στήθος. Η παρατεταμένη έκθεση αυξάνει τον κίνδυνο χρόνιων αναπνευστικών παθήσεων.
- Δερματολογικοί και Νευρολογικοί Κίνδυνοι: Η άμεση επαφή με μολυσμένο νερό μπορεί να προκαλέσει ερεθισμό του δέρματος ή δερματίτιδα, ενώ η απορρόφησή του στην κυκλοφορία του αίματος μπορεί να επηρεάσει το νευρικό σύστημα, οδηγώντας ενδεχομένως σε πονοκεφάλους και γνωστικές διαταραχές όπως απώλεια μνήμης.
- Κίνδυνοι καρκινογένεσης: Ορισμένες χρωστικές περιέχουν αρωματικά παράγωγα αμίνης που είναι γνωστά ως καρκινογόνα. Η μακροχρόνια έκθεση μπορεί να αυξήσει την πιθανότητα εμφάνισης απλαστικής αναιμίας ή διαφόρων μορφών καρκίνου.

4. Μακροπρόθεσμες Περιβαλλοντικές Συνέπειες
- Ρύπανση από χρώματα και αιωρούμενα στερεά: Τα σκουρόχρωμα λύματα συμβάλλουν στη θολότητα των επιφανειακών υδάτων, υποβαθμίζοντας την αισθητική και την οικολογική τους αξία. Τα αιωρούμενα στερεά, όταν καθιζάνουν, μπορούν να φράξουν τα κανάλια των ποταμών και να επιδεινώσουν τους κινδύνους πλημμύρας.
- Αυξημένη Πολυπλοκότητα Επεξεργασίας: Η συσσώρευση επίμονων, χαμηλής βιοδιασπασιμότητας ουσιών (π.χ. ακρυλικές ρητίνες) στο περιβάλλον αυξάνει την τεχνική δυσκολία και το κόστος των επακόλουθων διεργασιών επεξεργασίας λυμάτων.

Συνοπτικά, η αποτελεσματική διαχείριση των χρωστικών λυμάτων απαιτεί αυστηρό έλεγχο μέσω τεχνολογιών επεξεργασίας πολλαπλών σταδίων —όπως ολοκληρωμένες οξειδο-βιολογικές διεργασίες— για τον μετριασμό των πολύπλευρων περιβαλλοντικών και υγειονομικών κινδύνων που ενέχουν.

Για να διασφαλίσει τη συμμόρφωση με τους κανονισμούς απόρριψης, η Wenzhou New Materials Technology Co., Ltd. έχει εγκαταστήσει ηλεκτρονικά συστήματα παρακολούθησης για το αμμωνιακό άζωτο, τον ολικό φώσφορο και το ολικό άζωτο στην έξοδο απόρριψής της. Αυτά τα συστήματα, που παρέχονται από την Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd., επιτρέπουν τη συνεχή συλλογή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Τα αποτελέσματα της παρακολούθησης δείχνουν ότι τα επεξεργασμένα λύματα πληρούν σταθερά τα κριτήρια Βαθμού Α που ορίζονται στο "Πρότυπο Απόρριψης Ρύπων για Μονάδες Επεξεργασίας Αστικών Λυμάτων" (GB 18918-2002), εξασφαλίζοντας ελάχιστες επιπτώσεις στα υδάτινα σώματα υποδοχής. Η παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο επιτρέπει στην επιχείρηση να παρακολουθεί δυναμικά την ποιότητα των λυμάτων και να ανταποκρίνεται άμεσα σε πιθανά συμβάντα μη συμμόρφωσης. Επιπλέον, η εταιρεία συνεχίζει να βελτιώνει τη λειτουργική διαχείριση των εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων της σύμφωνα με τους τοπικούς περιβαλλοντικούς κανονισμούς, ώστε να διασφαλίζεται η μακροπρόθεσμη σταθερότητα και αξιοπιστία της διαδικασίας επεξεργασίας.

Εξοπλισμός που αναπτύχθηκε:
- Αυτόματη ηλεκτρονική παρακολούθηση αμμωνιακού αζώτου NHNG-3010
- TPG-3030Αυτόματος Αναλυτής Ολικού Φωσφόρου στο Διαδίκτυο
- TNG-3020Αυτόματος αναλυτής ολικού αζώτου στο διαδίκτυο