Вывоз мусора при строительстве в Подмосковье: www.musorshik.ru
Архитектура ->  Канализация. Охрана окружающей среды 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 [ 176 ] 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209

а - содержание активного хлора в товарной хлорной извести или гипохлорите кальция, %.

Однако при проведении реакции окисления цианидов гипохлорит-ио-ном окислитель может расходоваться не только на цианиды, но и на окисление других веществ, присутствующих в сточной воде. Поэтому значение коэффициента п должно быть найдено для конкретной сточной воды путем пробного ее хлорирования.

Рабочий раствор реагента обычно приготовляют в виде 5%-ной концентрации по активному хлору.

Технологическая схема автоматически работающей установки для обезвреживания сточных вод цеха гальванических покрытий на одном из заводов приведена на рис. 5.31.

NaOH NQDCl

цианистые стоки

та»

га Р

а QOO

ODDd


Рис 5 31. Технологическая схема автоматизированной установки для обезвреживания сточных вод цеха гальванических покрытий

/ - баки для реагентов; 2-щит управления и автоматики; 3 - вентили ручного дозирования реагентов; 4 - резервуар для цианистых стоков; 5 - регулирующие вентили; 6 - лопастные мешалки: 7 -датчик рН-метра, S - датчик концентрации цианидов; 9 - резервуар для хромовых стоков; /О-датчик концентрации хрома; - резервуар-нейтрализатор; /2 - поплавковый регулятор; /3-резервуар для обезвреженных сточных вод; / - насос для перекачки обезвреженных сточных

Сточные воды цеха разделены на три группы: первая - содержащие 5-50 мг/л цианидов, вторая-17-105 мг/л шестивалентного хрома Сг+, третья - кислоты и щелочи.

Каждая группа стоков поступает в отдельный резервуар, рассчитанный на 30-40-минутное пребывание в нем стоков. Часть его полезной емкости (10-15%) является камерой смешения, куда автоматически подаются реагенты, в том числе щелочи и кислоты для поддержания постоянной величины рН. В резервуаре для цианистых стоков рН=10,5, для хромовых стоков рН = 2,5.

Обезвреженные и нейтрализованные стоки направляются в отстойник. Стоки, содержащие простые и комплексные соединения циана, обезвреживаются гипохлоритом натрия.

Обезвреживание хрома в основном происходит в той же технологической последовательности, что и обезвреживание циана.

В качестве реагента для восстановления Сг+ до Сг+ используется гидросульфит натрия. Реакция идет сначала в кислой среде. В последующем в щелочной среде Сг+ выпадает в осадок в виде Сг(ОН)з.

Осаждение гидроксида хрома происходит в отстойнике.

Остаточные концентрации цианидов и хрома в очищенной воде не превышают допустимых санитарными нормами.



Электрохимическое окисление. Электрохимическая обработка производственных сточных вод применяется либо в целях разрушения содержащихся в них вредных веществ путем их электрохимического окисления на аноде, либо в целях извлечения металлов, кислот и других веществ, содержащихся в отработанных растворах.

Так, например, при обработке сточных вод цехов гальванических покрытий и полиметаллических рудообогатительных фабрик, содержащих комплексные цианиды меди, на катодах выделяется 60-70% металлической меди.

Электролиз отработанных травильных растворов, содержащих FeSO и свободную H2SO4, с применением анионитовых мембран дает возможность регенерировать 80-90% H2SO4 и получить порошкообразное металлическое железо (25-50 кг из 1 м растворов).

Очищенные в результате электролиза растворы можно полностью использовать при приготовлении свежих травильных растворов и растворов H2SO4, загружаемых в анодные камеры электролитической ванны перед следующим циклом очистки.

При обработке концентрированных сточных вод (содержание CN более 1 г/л) электрохимический способ значительно дешевле реагентного.

Озонирование. Применение озона для обработки производственных сточных вод обусловлено необходимостью разработки методов глубокой очистки сточных вод с целью их повторного использования.

Высокая реакционная способность озона вступать во взаимодействие со многими минеральными и органическими соединениями, сильное окислительное действие, возможность получения его прямо на станции из кислорода воздуха обусловливают перспективность применения озона в качестве реагента.

Кроме того, озонирование не приводит к увеличению солевого состава очищенной воды, не загрязняет воду продуктами реакции и другими примесями. Это важно при повторном использовании воды для технологических нужд.

Окислительное действие озона объясняется легкостью отдачи им атома кислорода. Под действием озона почти все металлы переходят в окислы.

В процессе обработки сточной воды озон, подаваемый в реактор в виде озоно-воздушной смеси, диспергированной на мельчайшие пузырьки, вступает в химические реакции. Озонирование представляет собой процесс абсорбции, осложненный химической реакцией в жидкой фазе.

Основным промышленным способом получения озона является его синтез из кислорода воздуха под действием электрического разряда в генераторе озона.

На рис. 5.32 представлена принципиальная технологическая схема озонаторной установки для глубокой очистки производственных сточных вод. Установка состоит из двух самостоятельных узлов: узла получения озона и узла очистки сточных вод.

Узел получения озона состоит из блока подготовки воздуха - очистки и осушки и блока получения озона.

Блок подготовки воздуха включает следующие аппараты: фильтры, теплообменники трубчатого типа, влагоотделитель, осушительную установку.

Кислород или воздух охлаждается в теплообменниках до 6° С и, попадая во влагоотделитель, частично освобождается от капельной влаги. На выходе из влагоотделителя установлен войлочный фильтр.

Для устойчивой работы озонатора предусматривается осушительная установка типа УОВ, которая обеспечивает осушку газа перед озонаторами до содержания влаги 0,05-0,1 г/м.

Охлажденный, обеспыленный и освобожденный от влаги воздух



поступает в генератор озона, где под действием тихого электрического разряда образуется озон. При пуске озонаторов первые 15-20 мни они работают «на свечу» до установления нормального режима, а затем переключаются на подачу озоно-воздушной смеси в реакторы.

Сточная вода, прошедшая предварительную очистку на биохимических сооружениях, самотеком или с помощью насосов поступает в контактные резервуары, в которые подается озонированный воздух. Для более полного использования озона и предотвращения попадания его в окружующую среду рекомендуется применение двух последовательно работающих реакторов. При этом обедненная озоно-воздушная смесь

В<Щх


Рис 5 32. Технологическая схема озонаторной установки

/-теплообменники, 2 - впагоотделитель, J - войлочны11 фильтр, 4 - осушительная установка; 5-генератор озона, 6-отвод отработанного газа, 7-впуск сточной воды, S - предварительный реактор, 5 - основной реактор, 10 - выпуск очищенной воды

ИЗ основного реактора подается в предварительный реактор, где вступает в контакт со свежими порциями воды. Благодаря этому обеспечивается почти полная абсорбция озона водой. В предварительном реакторе протекают преимущественно процессы окисления органических веществ, содержащихся в сточной воде. В основном же реакторе, наряду с процессом окисления, начинается интенсивное стерилизующее действие озона. В верхней части этого реактора при противоточном движении превалируют окислительные процессы, а в нижней части, над филь-тросными пластинами, вода максимально очищается.

Для диспергирования озонированного воздуха в сточной воде используют перфорированные трубы или фильтросные пластины.

В качестве запорной арматуры применяются вентили из нержавеющей стали диафрагменного типа, футерованные фторопластом.

При конструировании озонаторной установки важно правильно подобрать объем реакторов.

Общий объем реакторов определяется по формуле

WTiQ (5.24)

где Q- количество сточной воды, мч;

/ - продолжительность пребывания сточной воды в реакторах, ч, определяемая скоростью химической реакции или скоростью массообмена;

г)-коэффициент увеличения объема воды при-продунк€, принимаемый равным 1,1.




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 [ 176 ] 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209