Навигация
Главная
 
Главная arrow Экология arrow Экология - Джигирей BC
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая

366 Способы очистки сточных вод

Предупреждение загрязнения водных объектов сточными водами может быть обеспечено организационными и техническими мероприятиями

Организационные мероприятия сводятся к предупреждению сброса сточных вод в водоемы без их очистки Технические мероприятия предусматривают очистку сточных вод различными методами, повторное использование сточных вод д для технических нужд и полива, создание обортних и замкнутых систем водопользования, совершенствование технологических процессов на предприятиях в направлении уменьшения поступления загрязнений в канализацию, пе рехид на безотходные технологии, змешення загрязнения территорий нефтепродуктами, которые с ливневыми стоками могут попадать в водойм.

Очистка сточных вод на предприятиях может осуществляться по одной из следующих схем:

- очистка сточных вод на заводских очистных сооружениях;

- очистка сточных вод после их загрязнения на заводских, а затем на городских очистных сооружениях с последующим спуском в водоемы;

- непрерывное очистки промышленных вод и растворов на локальных очистных сооружениях в течение определенного времени, после чего они передаются на регенерацию, после регенерации возвращаются в оборот и только посл ля выяснения невозможности регенерации усредняются и передаются на заводские очистные сооружения и утилизируются.

Способы очистки загрязненных промышленных вод можно объединить в следующие группы: механические, физические, физико-механические, химические, физико-химические, биологические, комплексные (рис 36)

Механические способы очистки применяются для очистки стоков от твердых и масляных загрязнений Механическая очистка производится одним из следующих способов:

- измельчение больших по размеру загрязнений в меньше помощи механических устройств;

Класифікація способів очищення стічних вод

Рис 36 Классификация способов очистки сточных вод

- отстаивание загрязнений из стоков с помощью нефтеловушки, песколовок и других отстойников;

- разделение воды и загрязнителей с помощью центрифуг и гидроциклонов;

- усреднение стоков чистой водой с целью снижения концентрации вредных веществ и примесей до уровня, при котором стоки можно сбрасывать в водоемы или в канализацию;

- изъятие механических примесей с помощью элеваторов, решеток, скребков и других устройств;

- фильтрование стоков через сетки, сита, специальные фильтры, а чаще всего - путем пропускания их через песок;

- освещение воды путем пропускания ее через песок или специальные устройства, наполненные композициями или минералами, способными поглощать взвешенные частицы

Выбор схемы очистки воды от взвешенных частиц и нефтепродуктов зависит от вида и количества загрязнений, требуемой степени очистки

Физико-механические способы очистки стоков и воды базируются на флотации, мембранных методах очистки, азотроп-ной видгонци

Флотация - процесс молекулярного прилипания частиц загрязнений к поверхности раздела двух фаз (вода - воздух, вода - твердое вещество) Процесс очистки СПАВ, нефтепродуктов, волокнистых материалов флотацией по олягае в образовании системы"частицы загрязнений - пузырьки воздуха\", всплывает на поверхность и утилизируется По принципу действия флотационные установки классифицируются следующим образомтаким чином:

- флотация с механическим диспергированием воздуха;

- флотация с подачей воздуха через пористые материалы;

- электрофлотация;

- биологическая флотация

Обратный осмос (гиперфильтрация) - процесс фильтрации сточных вод через полупроницаемые мембраны под давлением При концентрации солей 2-5 г / л должен быть давление до 1 МПа, а при концентрации солей 10-ЗО г / / л - около 10 МПа.

Ультрафильтрация - мембранный процесс распределения растворов, осмотическое давление которых малый Применяется для очистки сточных вод от высокомолекулярных веществ, взвешенных частиц и коллоидов

Электродиализ - процесс сепарации ионов солей в мембранном аппарате, который осуществляется под воздействием постоянного электрического тока Электродиализ применяется для де-минерализации сточных вод Основным оборудованием м является электро-диализаторы, состоящие из катионитовых и анионитовых мембраныан.

Химическая очистка используется как самостоятельный метод или как предварительный перед физико-химическим и биологическим очищением Его используют для снижения коррозионной активности сточных вод, удаление с них тяжелых металлов, очистки стоков гальванических участков, для окисления сероводорода и органических веществ, для дезинфекции воды и ее обесцвечиваниея.

Нейтрализация применяется для очистки стоков гальванических, травильных и других производств, где применяются кислоты и щелочи Нейтрализация осуществляется путем смешивания кислых сточных вод с лугам мы, добавлением к сточным водам реагентов (известь, карбонаты кальция и магния, аммиак и др.) или фильтрованием через нейтрализующие материалы (известь, доломит, магнезит, мел, известняк и т.п.) Количество реагирует нта для нейтрализации сточных воод

где R - коэффициент запаса реагента;

В - количество активной составляющей в сточной воде;

V в - количество сточных вод;

M - расход реагента для нейтрализации активных веществ;

С к - концентрация кислоты и щелочи

Окисление применяется для обеззараживания сточных вод от токсичных примесей (медь, цинк, сероводород, сульфиды), а также от органических соединений Окислителями является хлор, озон, кислород, хлорная известь, гипохлор рид кальция тощо.

Рассмотрим физико-химические методы

Коагуляция - процесс соединения мелких частиц загрязнителей в больше помощи коагулянтов Для положительно заряженных частиц коагулирующей ионами являются анионы, а для отрицательно заряженных - катионы коагулянта является является известковое молоко, соли алюминия, железа, магния, цинка, сернокислого кальция, углекислого газа и др. коагулирующей способностью солей трехвалентных металлов в десятки раз выше, чем двухвалентных и в тысячу раз больше, чем одновалентныених.

Флокуляция - процесс агрегации мелких частиц загрязнителей в воде за счет образования мостиков между ними и молекулами флокулянтов флокулянтов является активная кремниевая кислота, эфиры, крахмал, целлюлоза, синтетичес ни органические полимеры (полиакриламид, полиоксиэтилена, полиакрилат, полиетиленамины т.д.).

Для осветления воды одновременно используются коагулянты и флокулянты, например, сернокислый алюминий и полиакриламид ППА Коагуляция и флокуляция осуществляются в специальных емкостях и камерах

При очистке воды используется и электрокоагуляция - процесс укрупнения частиц загрязнителей под действием постоянного электрического тока

Сорбция - процесс поглощения загрязнений твердыми и жидкими сорбентами (активированным углем, золой, мелким коксом, торфом, селикагелем, активной глиной и т.п.) Адсорбционные свойства сорбентов зависят от с структуры пор, их величины, распределения по размерам, природы образования Активность сорбентов характеризуется количеством загрязнений, поглощаемых на единицу их объема или массы (кг/м33).

Устройства для извлечения из сточных вод или растворов с этим методом изготавливают в виде фильтров Количество задерживаемых фильтром загрязнений

где Н - высота слоя сорбента;

b - эмпирическая константа;

F - площадь фильтра;

А д - динамическая активность сорбента

Различают три вида сорбционных процессов очистки стоков: абсорбция, адсорбция, хемосорбция

При абсорбции поглощения загрязнений осуществляется всей массе (объему) абсорбированного вещества

При адсорбции поглощения загрязнителей происходит только поверхностью адсорбента за счет молекулярных сил двух тел, взаимодействующих

При хемосорбции поглощения загрязнителей сорбентом происходит с образованием на поверхности раздела нового компонента или фазы

Выбор сорбента определяется характером и свойствами загрязнений Процесс очистки стоков различными видами сорбентов осуществляется в специальных колоннах, заполненных сорбентами

Экстракция - извлечение из сточных вод ценных веществ с помощью экстрагентов, которые должны иметь следующие свойства: высокую экстрагирующей способность, селективность, малую растворимость в воде, иметь плотность, отличающийся от плотности воды, небольшую удельную теплоту испарения, малую теплоемкость, быть взрывобезопасными и нетоксичными, иметь небольшую стоимость.

Экстрагирование веществ из сточных вод осуществляется одним из методов: перехреснопотоковим, ступинчастопротипотоковим, неперервнопротипотоковим Объем экстрагента, необходимого для экстракции

где m е-удельный расход экстрагента для одной экстракции;

n - число экстракций;

V в - количество сточных вод, подлежащих экстракции

Этот способ используется для извлечения из сточных вод фенола

Ионный обмен базируется на исключении из сточных вод ценных примесей хрома, цинка, меди, ЮАР за счет обмена ионами между примесями и ионитами (ионообменными смолами) на поверхности раздела фаз"раствор - смола"За с знаком заряда иониты делятся на катиониты и аниониты, которые имеют соответственно кислые и щелочные свойства Иониты могут быть естественными и синтетическими Практически применяются природные иониты типа алюмосиликатов, гидроокислив и солей многовалентных металлов, иониты угля и целлюлозы и различные синтетические ионообменные смолыобмінні смоли.

Основным свойством ионитов является их поглотительная способность - обменная емкость (количество грамм-эквивалентов в сточной воде, поглощается им ионита до полного насыщения)

После механических, химических и физико-химических методов очистки в сточных водах могут находиться различные вирусы и бактерии (дизентерийные бактерии, холерный вибрион, возбудители брюшного тифа, верь рус полиомиелита, вирус гепатита, цитпатогенний вирус, аденовирус, вирусы, вызывающие заболевания глаз) Поэтому с целью предотвращения заболеваний сточные воды перед использованием для бытовой их потребностей подлежат биологическом очисткию.

Стерилизация воды осуществляется путем нагревания, хлорирование, озонирование, обработки ультрафиолетовыми лучами, биообробкы, электролиза серебра, когда анодом является серебряный электрод, а катодом - уголь Ионы серебра обладают бактерицидным действием Для стерилизации 20 м3 нужно выделить из анода 1 г серебрла.

Второй метод электролизной обработки воды заключается в добавлении к воде поваренной соли, которая при пропускании тока разлагается, выделяя свободный хлор

Биологическая очистка осуществляется в биофильтрах, в перо Тенко, в окислительных каналах, в биотенках, в аэротенках с заполнителями

Биологическая очистка может осуществляться и в естественных условиях на полях орошения, полях фильтрации, в биологических водоемах

зависимости от микроорганизмов, участвующих в разрушении органических веществ, различают аэробную (окислительное) и анаэробное (восстановительное) биологическая очистка сточных вод

В производственных условиях часто приходится использовать комплексные методы очистки, основанные на механических, химических, физико-химических, биологических способах и устройствах для удаления загрязнений

 
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая
 
Дисциплины
Банковское дело
БЖД
Бухучет и Аудит
География
Документоведение
Экология
Экономика
Этика и Эстетика
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Естествознание
Психология
Религиоведение
Риторика
РПС
Социология
Статистика
Страховое дело
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы