Η σημασία του PH στην επεξεργασία των λυμάτων

Επεξεργασία λυμάτωνσυνήθως περιλαμβάνει την απομάκρυνση βαρέων μετάλλων ή/και οργανικών ενώσεων από τα λύματα. Η ρύθμιση του pH μέσω της προσθήκης όξινων/αλκαλικών χημικών είναι σημαντικό μέρος κάθε συστήματος επεξεργασίας λυμάτων, καθώς επιτρέπει στα διαλυμένα απόβλητα να διαχωριστούν από το νερό κατά τη διαδικασία επεξεργασίας.

Το νερό αποτελείται από θετικά φορτισμένα ιόντα υδρογόνου και αρνητικά φορτισμένα ιόντα υδροξειδίου. Στο όξινο (pH<7) νερό υπάρχουν υψηλές συγκεντρώσεις θετικών ιόντων υδρογόνου, ενώ στο ουδέτερο νερό οι συγκεντρώσεις ιόντων υδρογόνου και υδροξειδίου είναι ισορροπημένες. Το αλκαλικό νερό (pH>7) περιέχει περίσσεια αρνητικών ιόντων υδροξειδίου.

PH ρύθμιση σεεπεξεργασία λυμάτων
Ρυθμίζοντας χημικά το pH, μπορούμε να αφαιρέσουμε βαρέα μέταλλα και άλλα τοξικά μέταλλα από το νερό. Στις περισσότερες απορροές ή λύματα, τα μέταλλα και άλλοι ρύποι διαλύονται και δεν καθιζάνουν. Αν αυξήσουμε το pH, ή την ποσότητα των αρνητικών ιόντων υδροξειδίου, τα θετικά φορτισμένα μεταλλικά ιόντα θα σχηματίσουν δεσμούς με τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα υδροξειδίου. Αυτό δημιουργεί ένα πυκνό, αδιάλυτο μεταλλικό σωματίδιο που μπορεί να καταβυθιστεί από τα λύματα σε δεδομένο χρόνο ή να φιλτραριστεί χρησιμοποιώντας μια πρέσα φίλτρου.

Επεξεργασίες νερού υψηλού pH και χαμηλού pH
Σε όξινες συνθήκες pH, η περίσσεια θετικών ιόντων υδρογόνου και μετάλλων δεν έχουν δεσμό, επιπλέουν στο νερό, δεν θα καθιζάνουν. Σε ουδέτερο pH, τα ιόντα υδρογόνου συνδυάζονται με ιόντα υδροξειδίου για να σχηματίσουν νερό, ενώ τα μεταλλικά ιόντα παραμένουν αμετάβλητα. Σε αλκαλικό pH, η περίσσεια ιόντων υδροξειδίου συνδυάζεται με μεταλλικά ιόντα για να σχηματίσει υδροξείδιο μετάλλου, το οποίο μπορεί να αφαιρεθεί με διήθηση ή καθίζηση.

Γιατί να ελέγξετε το pH στα λύματα;
Εκτός από τις παραπάνω επεξεργασίες, το pH του νερού μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να σκοτώσει τα βακτήρια στα λύματα. Οι περισσότερες οργανικές ύλες και βακτήρια με τα οποία είμαστε εξοικειωμένοι και ερχόμαστε σε επαφή καθημερινά, ταιριάζουν καλύτερα σε ουδέτερα ή ελαφρώς αλκαλικά περιβάλλοντα. Σε όξινο pH, η περίσσεια ιόντων υδρογόνου αρχίζει να δημιουργεί δεσμούς με τα κύτταρα και να τα διασπά, επιβραδύνοντας την ανάπτυξή τους ή σκοτώνοντάς τα εντελώς. Μετά τον κύκλο επεξεργασίας των λυμάτων, το pH πρέπει να αποκατασταθεί στο ουδέτερο χρησιμοποιώντας πρόσθετες χημικές ουσίες, διαφορετικά θα συνεχίσει να βλάπτει τα ζωντανά κύτταρα που αγγίζει.