Абдугаффарова К.К_МТМм_1402-converted. Диссертация содержит 91 страницу, в том числе 29 рисунков, 19 таблиц, 90 источников, 1 приложение
 Скачать 2.37 Mb.
|
Химические методы очистки сточных водПри химическом методе очистки в стоки добавляют различные химические реагенты, вступающие в реакцию с загрязнителями, что приводит к осаждению продуктов реакции в нерастворимый осадк. Химической очисткой добиваются снижения нерастворимых примесей до 95 % и растворимых до 25 %. В патенте [8] описан способ очистки сточных вод для извлечения ионов тяжелых металлов, при котором стоки обрабатываются жидким щелочным торфо-гуминовым препаратом (ТГП) при разных отношениях его к раствору сточных вод (от 1:100 до 1:1000). Отделенный осадок металлорганических комплексов подвергают термическому обогащению при температуре 450-600 °C [8]. Схема процесса представлена на рисунке 1.2. В таблице 1.2 представлены результаты степени эффективности очистки вод от металлов дренажных вод при различных соотношениях щелочного ТГП к техногенному раствору. Физико-химические методы очистки сточных водПосле узла предварительной механической очистки концентрация нефтепродуктов в воде снижается до 50-70 мг/л, что превышает величину, при которой эти воды могут подаваться на биологическую очистку. Поэтому зачастую в схемах предусмотрена физико-химическая очистка.  Рисунок 1.2 – Схема извлечения металлов из промышленных сточных вод [8] При физико-химической обработке удаляются растворенные и тонкодисперсные неорганические примеси, и разрушаются как органические, так и плохо окисляемые примеси. Этот метод обработки стоков является один из наиболее распространенных. Наилучшая эффективность, данного метода обработки, достигается при локальной очистке сточных вод промышленных предприятий. Физико-химическая очистка включает множество разных способов, основными из которых являются [9]: Экстракция - процесс разделения примесей в смеси двух нерастворимых жидкостей (экстрагента и сточной воды). Флотация и коагуляция - это процессы всплывания примесей при обволакивании их пузырьками воздуха, подаваемого в сточную воду при укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия с флокулянтами или коагулянтами. В качестве коагулянтов используют соли металлов или их смеси. Сорбция - процесс поглощение твердым телом или жидкостью веществ из жидкостей или газов. Поглощающее тело называется сорбентом, поглощаемое им вещество — сорбатом. Различают: адсорбция - поглощение поверхностным слоем твёрдого или жидкого сорбента, абсорбцию - поглощение вещества всей массой жидкого сорбента. Диализ - освобождение коллоидных растворов и растворов высокомолекулярных веществ от растворённых в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны. Электрохимические методы. Электрокоагуляция основана на укрупнении примесных частиц при прохождении загрязненной воды между электродами, через которые пропускается постоянный ток. Электролиз, при несомненных достоинствах, имеют ряд существенных недостатков: не всегда позволяет провести глубокую очистку и требует больших затрат на электроэнергию [9]. Предложен способ очистки воды от тяжелых металлов, нефтепродуктов, канцерогенов, смазочно-охлаждающих жидкостей, токсинов, органики, радионуклидов, микроорганизмов и других загрязнений [10]. Данный способ состоит из обработки воды импульсными электрическими разрядами в гранулированном слое металла. Процесс осуществляют последовательной подачей высоковольтных и сильноточных импульсов с противоположной полярностью при соотношении энергий сильно точных импульсов к высоковольтным в диапазоне 0,1-10. Напряжение сильноточных импульсов составляет 100-300 В, а высоковольтных - 800-1000 В, сила тока импульсов составляет соответственно 500-1500 А и 150-300 А. Через реактор прокачивается предварительно очищенная воду с расходом 2 м3/ч, содержащая, мг/л: Сr+6 37,8; Cu2+ 20,0; Zn2+ 19,0; Ni2+ 28,5; Sn2+Sn4+ 10, при рН=3,8. После реактора вода направлялается в отстойник, где происходит осаждение шлама. В течении последующих 10 мин вода фильтруется. Концентрация остаточных загрязнений в воде составляет, мг/л: Cr6+<0,02; Сu2+<0,15; Zn2+<0,05; Ni2+<0,1; Sn2+; Sn4+<0,3. При сумме загрязнений 128,8 мг/л, удельные затраты энергии составляют 0,3 кВтч/м3, расход гранул составляет 50 г/м3 [10]. В качестве очистке сточных вод от эмульгированных жировых загрязнений физико-химической обработкой в патенте [11] авторы раскрывают следующее изобретение: электрофлотатор (рисунок 1.3), содержащее корпус с патрубками для подвода сточной и отвода чистой воды и патрубком для отвода пены, с размещенными в корпусе катодом и анодом. Корпус разделен вертикальной перегородкой с нижним переливом на камеру электрофлотации и камеру доочистки с катализатором. Для сбора водорода, в верхней части камеры электрофлотации выделен отсек. В камере доочистки выделен отсек для сбора кислорода. Газораспределительная решетка, с расположенной на ней загрузкой для катализатора, жестко закреплена в нижней части камеры доочистки. При концентрации в исходной сточной воде следующих загрязнений: белков - 100 мг/л, нефтепродуктов - 30 мг/л, жиров - 80 мг/л, эффективность очистки составляет соответственно 79%, 84%, 92% [11]. Таблица 1.2 - Содержание металлов в сточных водах горнодобывающей промышленности и степень их очистки при различных соотношениях ТГП к техногенному раствору [8]
После физико-химической очистки в сточных водах содержание нефтепродуктов не должно превышать 25 мл/л. При этом БПК в этих водах колеблется в диапазоне 60-150 мгО2/л, ХПК (химическое потребление кислорода) – 150-400 О2/л. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||