Химические методы очистки производственных сточных вод
К химическим методам очистки производственных сточных вод относятся: 1) коагулирование; 2) нейтрализация; 3) электролиз.
Коагулирование. Сущность процесса коагулирования состоит в добавлении к сточной воде реагента, способствующего быстрому выделению из нее мелких взвешенных и эмульгированных веществ, которые при простом отстаивании не осаждаются. Реагент добавляют обычно до направления сточной воды в отстойники. Взвеси вместе с коагулянтом осаждаются в отстойных бассейнах.
Этим способом обычно приходится очищать сточные воды, содержащие очень мелкие взвеси, например, воды текстильных предприятий (красильные и отбелочные отделения); воды вискозных фабрик и т. д.; воды нефтеперерабатывающих заводов, содержащие эмульгированные продукты; банно-прачечные и душевые сточные воды и др. В качестве коагулянтов применяют известь СаО, железный купорос Fe S04, сернокислый глинозем A123 и др.; иногда добавляют смесь этих реагентов.
Нейтрализация. Нейтрализация сточных вод происходит при их химическом взаимодействии с веществами, придающими воде нейтральную реакцию. Производственные сточные воды многих предприятий содержат повышенное количество кислот или щелочей, спуск которых в канализационную сеть, на очистные станции и водоемы не может быть разрешен без предварительного уменьшения этих загрязнений до допустимы концентраций. В частности, к таким производственным сточным водам следует отнести воды химических, машиностроительных металлургических и нефтеперерабатывающих заводов, особенно тех заводов, где имеются гальванические и термические цехи.
Существует несколько способов нейтрализации производственных сточных вод: а) непосредственное смешение кислых стоков со щелочными перед спуском их в канализационные сети; б) использование щелочной способности городских сточных вод или водоема; в) добавление реагента в пропорциях, необходимых для нейтрализации; г) фильтрация за грязненных вод через нейтрализующие материалы.
Наиболее часто встречаются производственные сточные воды с повышенной кислотностью. Они же и наиболее опасны в отношении воздействия на материал труб и мик-робиальные процессы, происходящие на станциях аэрации. В производственных сточных водах могут встретиться так называемые сильные кислоты, кальциевые соли которых хорошо растворимы в воде (НС1, HN03); сильные кислоты, кальциевые соли которых трудно растворимы в воде (H2SO4, H2SO3); слабые кислоты (СО2СН3СООН).
Нейтрализация сильных кислот первой группы не представляет затруднений, так как образующие их соли растворимы в воде и никакого осадка не дают.
Сильные кислоты второй группы нейтрализовать значительно сложнее, так как в осадок выпадает большое количество солей, как, например, гипс CaS04 при нейтрализации серной кислоты. Кроме того, гипс отлагается на поверхности нейтрализующего материала и тормозит процесс реакции.
Сточные воды поступают в сеть неравномерно и в небольших Количествах. При этом в некоторые часы суток поступают воды, содержащие преимущественно щелочи, а в другие часы суток — воды, содержащие кислоты. Для перемешивания кислых и щелочных стоков строят специальные резервуары-усредните-ли в которых происходит взаимная нейтрализация сточных вод. На рис. 280 изображен усреднитель прямоугольной формы с продольными перегородками и диагональными сборными желобами, предложенный канд. техн. наук. Д. М. Ванякиным. Усреднитель разделен на две равные половины глухой перегород-’ кой, расположенной по диагонали. Вода подается в усреднитель из желобов, расположенных в его торцовых частях. Из подающих желобов вода попадает в продольные коридоры, имеющие различную длину, но одно и то же поперечное сечение, вследствие чего вода движется в них с одинаковой примерно скоростью. Часть сточной воды, поступившей в первый, наиболее короткий, коридор, сразу же начинает сливаться в сборный жолоб, где смешивается с водой, поступающей из других коридоров, т.е. с ранее поступившей сточной водой. Часть же стока, поступившая в последний, наиболее длинный, коридор, начнет сливаться в приемный жолоб значительно позже и будет смешиваться в нем с водой, поступившей в усреднитель позднее из более коротких коридоров. Таким образом, в каждый момент в жолоб сливаются порции сточной воды, поступившие в усреднитель в разное время и имеющие различную концентрацию. Благодаря этому получается автоматически полное усреднение концентрации сточных вод.
В качестве усреднителей могут быть использованы пруды, рассчитанные не менее чем на суточное пребывание в них сточных вод.
Нейтрализация путем добавления реагента производится, если смешение стоков и использование щелочной способности водоема не приводят к желательным результатам, т.е. сточная вода остается кислой. В этих случаях окончательную нейтрализацию приходится осуществлять путем добавления реагента.
Реагент можно добавлять в виде раствора (способ мокрого дозирования) или в виде сухого порошка (способ сухого дозирования). Оба эти способа чаще всего применяют для нейтрализации серной кислоты. При производительности установки в сутки до 4-5 кг нейтрализуемой кислоты выгоднее применять мокрое дозирование, при большей производительности — сухое дозирование.
Реагентом при мокром дозировании служит известковое молоко, для приготовления которого обычную товарную известь подвергают гашению и дроблению в специальных аппаратах.
Из этих аппаратов известь подается насосами в растворць, баки. В растворных баках известковое молоко разводится необходимой крепости и через дозировочные баки направляется в смеситель, расположенный в канале, по которому движется очищаемая сточная вода. Реакция (контакт) реагента со стон.
Для нейтрализации кислых вод можно использовать также отходы местного производства, в частности шлам от цеха хим-водоочистки ТЭЦ.
Нейтрализация путем фильтрования через нейтрализующие материалы заключается в том, что сточную жидкость пропускают через слой фильтрующего материала. При прохождении жидкости через такой фильтр
леакция нейтрализации должна полностью заканчиваться.
В качестве фильтрующего материала для нейтрализации кислот применяют известняк, мрамор и доломит.
Обычно этот способ применяют для нейтрализации серной кислоты при содержании ее в сточной воде не выше 1,6 г/л.
Этот способ имеет ряд преимуществ перед другими, так как он более прост и дешев и дает хороший эффект при неравномерной концентрации кислот в сточных водах.
Очистка сточных вод - Химические методы очистки производственных сточных вод
Остались вопросы по теме - "Химические методы очистки производственных сточных вод", задайте их на