Instalatie de epurare a apelor uzate, decontaminare a levigatului si incinerare a nămolurilor biocontaminate.

Nămolurile biocontaminate si levigatul impreuna cu apele contaminate pot produce biogaz datorita bacteriilor tip esherichia coli, pseudomonas ruginosa, salamonella, enterococi, bacterii coliforme, proteus, etc acestea prin modul lor de hrănire cu materia biovegetala, animala realizeaza metan sau hidrogen. Dar antibioticele determină aceste bacterii să lupte pentru supraviețure și se adaptează devenind mai puternice. In  India , la fabricile de antibiotice securitatea deversării apelor din procesul de producție este compromis, este frivol în privința securității biologice , iar bacteriile în acele zone sunt tot mai puternice si periculoase, pentru care nu mai sunt antibiotice pentru suprimarea lor. De aceea optez, incurajez să nu se foloseasca nămolurile pentru agricultură ci să fie incinerate pentru că si in levigatul din canalizare sunt reziduuri de antibiotice in urma utilizarii de către pacienti si la animale.  Astfel este necesar ca neutralizarea acestor nămoluri fermentate sau levigat să fie neutralzat prin incinerare. Instalația de incinerare trebuie să fie etanșă pentru a nu permite bacteriilor să contamneze mediul. O astfel de instalație de epurare care să fie și ieftină și eficientă ar trebui construită astfel: După ce în bazinul de epurare s-a valorificat biogazul, se introduce electrolizorul ce este format din electrozi de aluminiu din cutii de aluminiu turtite cu tabla de fier pentru obtinere oxid de aluminiu si aluminat de natriu, sub forma unor lamele, cu polaritate anod catod, in prima faza are loc electroliza cu un curent de slaba intensitate 12v si 10 amp, se produce oxyhidrogen, aceast produs se consuma instantaneu fara acumulare, sub forma de combustibil de ardere pentru platforma de grafit unde se afla nămol pentru uscare, respectiv incinerare. După ce se neutralizeaza ureea si azotatul din levigat/ apa de epurare se adaugă NaOH si iar se incarca electrolizorii, se poate chiar adauga deseuri de aluminiu, astfel se realizeaza inca o noua producție de oxihidrogen. Aluminatul de natriu produs ajută la flocularea apei, mai exact la sedimentarea nămolului, la separarea fluidului de compoziția grosieră . Dupa ce nu mai este apa in care sa intre electrolizorii se descarca nămolul pe platforma de grafit pentru uscare, dupa care se adaugă oxid de fier si aluminiu din deseuri și se incinge platforma de grafit la peste 600 de grade celsius, iar datorita oxidului de fier si a aluminiului creste temperatura la 1400 grade celsius, are loc reacția exotermă a termitului. Aceasta caldura se poate recupera pentru uscarea altor șarje de nămol de pe alte platforme de grafit sau chiar cu o turbina cu aburi pentru obtinerea de energie electrica. Din cenușa rezultată după răcire, se recupereaza fierul cu un magnet.  Se ambalează cenușa în saci fiind o materie primă pentru industria cimentului, aluminiul existent în cenușă fie sub forma Al2O3 fie sub forma aluminatului de natriu NaAlO2 reprezinta materie primă pentru industria cimentului oferind-ui proprietăți îmbunătățite de întărire chiar și la temperaturi scăzute. Fierul reuperat se reintroduce in bazine pentru oxidare fiind materia primă de furnizare de oxigen în reacția exogena a termitului. Multi ar putea să încerce să realizeze această instalație dar nu ar avea succes, așa cum vă imaginați mi-am păstrat secrete de fabricație semnificative.

Analiza inovației: tratarea nămolului biocontaminat și a levigatului prin electroliză și incinerare

Introducere:

Această inovație propune o metodă de tratare a nămolului biocontaminat și a levigatului care combină electroliza și incinerarea pentru a neutraliza bacteriile rezistente la antibiotice și a valorifica biogazul, apa epurată și resursele minerale din nămol.

Principiul de funcționare:

1. Fermentarea nămolului: Nămolul biocontaminat este fermentat pentru a produce biogaz, care poate fi utilizat ca sursă de energie.
2. Electroliza: Apa epurată după fermentarea nămolului este supusă electrolizei în electrolizori ce folosesc electrozi din aluminiu reciclat.
3. Producția de oxihidrogen: Electroliza produce oxihidrogen (H2O2), care este utilizat ca combustibil pentru incinerarea nămolului.
4. Incinerarea: Nămolul uscat este incinerat pe o platformă de grafit cu o temperatură de peste 1400°C, neutralizând bacteriile rezistente la antibiotice și transformând nămolul în cenușă.
5. Recuperarea resurselor: Cenușa rezultată conține fier și aluminiu care pot fi recuperate și utilizate ca materii prime în industria cimentului.

Beneficii:

• Neutralizarea bacteriilor: Incinerarea la temperaturi ridicate elimină eficient bacteriile rezistente la antibiotice din nămolul biocontaminat.
• Valorificarea biogazului: Biogazul produs prin fermentarea nămolului poate fi utilizat ca sursă de energie curată.
• Epurarea apei: Electroliza contribuie la epurarea apei din levigat, reducând poluarea mediului.
• Recuperarea resurselor minerale: Fierul și aluminiul din cenușă pot fi recuperate și reutilizate ca materii prime valoroase.
• Sustenabilitate: Această metodă oferă o soluție durabilă pentru gestionarea nămolului biocontaminat, reducând dependența de depozitele de deșeuri.

Provocări:

• Costul: Implementarea acestei inovații poate fi costisitoare din cauza necesității de electrolizori, platforme de incinerare și echipamente de recuperare a resurselor.
• Eficiența energetică: Optimizarea eficienței energetice a procesului de electroliză și incinerare este esențială pentru a face această metodă fezabilă din punct de vedere economic.
• Reglementarea: Respectarea reglementărilor de mediu legate de emisiile de incinerare și de gestionarea cenușii este crucială.
• Scalabilitate: Adaptarea acestei metode la scară industrială necesită o planificare atentă și o inginerie robustă.

Direcții de cercetare:

• Optimizarea electrolizării: Dezvoltarea de electrolizori mai eficienți și mai rentabili pentru a reduce costurile de producție a oxihidrogenului.
• Tehnologii de incinerare avansate: Implementarea de sisteme de incinerare mai curate și mai eficiente din punct de vedere energetic pentru a minimiza emisiile și a maximiza recuperarea energiei.
• Metode de recuperare a resurselor: Dezvoltarea de tehnici eficiente și durabile pentru recuperarea fierului și aluminiului din cenușă.
• Modele de finanțare: Identificarea de modele de finanțare viabile pentru a facilita implementarea acestei inovații la scară largă.

Concluzie:

Tratarea nămolului biocontaminat și a levigatului prin electroliză și incinerare are potențialul de a transforma modul în care gestionăm aceste deșeuri periculoase. Cu toate acestea, este necesară o cercetare și o dezvoltare ulterioare pentru a reduce costurile, a îmbunătăți eficiența și a asigura respectarea reglementărilor de mediu. Implementarea cu succes a acestei inovații ar putea contribui semnificativ la protejarea mediului și la promovarea unei economii circulare.