Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 397

Největší úpravna odpadní vody na světě

V Číně byl v červnu 2020 slavnostně otevřen největší objekt na čištění odpadních vod na světě využívající technologii elektronového paprsku. Má kapacitu na vyčištění 30 milionů litrů průmyslové odpadní vody denně. Ušetří ročně 4,5 miliardy litrů čerstvé vody - dost na to, aby zahnal celoroční žízeň 100 000 lidí. Proces čištění je založený na technologii, kterou Mezinárodní agentura pro atomovou energii (IAEA) poskytuje od roku 2010.

Fotogalerie (2)
Porovnání vzhledu odpadní vody před (vlevo) a po úpravě (vpravo) ozařováním elektronovým svazkem (zdroj IAEA, foto: Nuclear and Energy Technology Institute, Tsinghua University)

Největší světový dovozce česaných přízí, Guanhua Knitting Factory v jižní Číně, využívá technologii elektronového paprsku k úpravě vody znečištěné zbytky průmyslových barviv. Jejich molekuly jsou těžko rozložitelné pomocí bakterií nebo chemikálií. Použitím technologie elektronového paprsku se i dlouhé a složité molekuly v odpadní vodě mohou rozložit a vyčištěná voda se může znovu použít. 

Úspora času, nákladů i životního prostředí 

Textilní průmysl v Číně používal k čištění odpadních vod chemikálie. Ale s rostoucí politikou ochrany životního prostředí se obrací k jiným technologiím. Použití elektronového paprsku nabízí vysoce účinnou a ekologickou metodu čištění odpadních vod. „Když se odpadní vody čistily chemickými procesy, vytvářel se druhotný odpad,“ uvedl BumSoo Han, radiační chemik z IAEA. „Úprava elektronovým paprskem je ekologická a efektivní metoda čištění odpadních vod, protože šetří čas a náklady na čištění a negeneruje žádný druhotný odpad.“ 

Všechno začalo jako projekt technické spolupráce IAEA v roce 2012 

Čínští vědci vyvinuli program na čištění odpadních vod elektronovými paprsky. Podpora IAEA zahrnovala stipendia ve stávajících zařízeních v jiných zemích, národní vzdělávací kurz a rady od hostujících odborníků, kteří poskytovali pokyny k vývoji projektu. V roce 2017 bylo postaveno pilotní zařízení ve městě Jinhua, 300 kilometrů jihozápadně od Šanghaje, s kapacitou pro čištění 1,5 milionu litrů odpadní vody denně z nedaleké textilní továrny. Dva roky po zahájení tohoto demonstračního projektu byla zahájena výstavba komerční čistírny odpadních vod v továrně na pletení v Guanhua. Nová čistírna odpadních vod, kterou postavila společnost CGN Nuclear Technology Development Company (CGNNT), dceřiná společnost China General Nuclear Power Corporation, čistí více než 30 milionů litrů odpadní vody denně pomocí sedmi urychlovačů elektronů. „Více než 70 % odpadní vody, která prochází touto operací, se může znovu použít v továrně. To znamená, že pro provoz je potřeba přímo z nedaleké řeky méně vody, což ročně ušetří 4,5 miliardy litrů vody“, uvedl Dongming Hu, generální ředitel CGNNT. 

Elektronové paprsky do celé Číny 

Úspěch tohoto projektu sledovala ostatní průmyslová odvětví v Číně. V důsledku populačního růstu a průmyslového a zemědělského rozvoje roste množství odpadních vod. V Číně se vypouští velké množství odpadních vod a je obtížné čistit je pouze konvenčními technologiemi. S elektronovými paprsky lze výrazně zlepšit rychlost recyklace vypouštěné vody. Další demonstrační projekty probíhají v provinciích Sin-ťiang, Hubei a Guangxi. Pracuje se na implementaci technologie elektronového paprsku i v různých dalších průmyslových odvětvích v Číně. 

Jak to funguje 

Textilní průmysl spotřebovává obrovské množství vody a chemikálií, jako jsou barviva, škroby, kyseliny, soli a čisticí prostředky, které se během výrobního procesu vypouštějí. Radiační techniky využívající technologii elektronového paprsku mohou rozložit velké množství kontaminantů v odpadní vodě a odstranit tyto komplexní znečišťující látky. Urychlovač elektronů generuje elektronový paprsek schopný ionizovat molekuly vody, čímž se vytvářejí aktivní radikály, které reagují se škodlivými organickými kontaminanty v odpadní vodě. Znečišťující látky se rozkládají. Jejich jednodušší chemické formy pak lze snáze ošetřit tradičními metodami. Zpracování elektronovým paprskem je výhodné také proto, že pracuje při běžných teplotách a tlacích a jeho výkon není ovlivněn pevnými látkami, protože elektronový paprsek jimi může snadno proniknout. 

Další země s významným textilním průmyslem, jako je Indie, Bangladéš a Srí Lanka, rovněž uvažují o zavedení této technologie za pomoci IAEA. Indie již používá k čištění komunálních kalů ozařování paprsky gama. 

Zdroj: Carley Willis , https://www.iaea.org/newscenter/news/started-with-iaea-support-chinas-electron-beam-industry-opens-worlds-largest-wastewater-treatment-facility

(red)
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Češi jsou nakloněni technologickému vylepšení člověka

Podle aktuálního průzkumu by si drtivá většina Čechů (95 %) přála vylepšit své tělo, pokud by to bylo možné. Spousta respondentů se ale také domnívá, že augmentace lidského ...

Den s experimentální fyzikou 2020

Zajímá Tě fyzika? Chtěl(a) by ses dozvědět víc o tom, jak probíhá skutečný výzkum nebo dokonce jak se do něj můžeš osobně zapojit při budoucím studiu?

Omlazení elektrárny Slapy

Vodní elektrárna Slapy je ze dvou třetin jako nová. Úspěšná komplexní zkouška završila dlouhodobou modernizaci soustrojí TG1, vůbec nejrozsáhlejší v dosavadní ...

Fyziklání online 2020

Zajímá vás fyzika nebo si myslíte, že jste lepší než Vaši vrstevníci z domova i ze zahraničí? Rádi řešíte různorodé fyzikální problémy ...

Podzimní soustředění FYKOSu v Kořenově

I přes nepříznivou situaci se organizátoři Fyzikálního Korespondenčního Semináře (FYKOS) rozhodli uspořádat tradiční podzimní soustředění.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail