2.3 Очистка воздуха от сероуглерода

Установка для очистки возду­ха от CS2 состоит из нескольких адсорберов с активированным уг­лем.

На установке с неподвижным слоем адсорбента адсорберы ра­ботают периодически. Производственный цикл работы включает чаще всего четыре стадии: адсорбцию, десорбцию CS₂, пропарку и охлаждение.

Очищенный воздух собирается в коллектор и выбрасывается в окружающую атмосферу.

В процессе адсорбции сероуглерод частично окисляется. Про­дукты окисления не удаляются при десорбции, и, накапливаясь в активированном угле, снижают его адсорбционную способность. Поэтому часть угля постоянно выводят из цикла и направляют на регенерацию.

Десорбированные пары сероуглерода и воды поступают в хо­лодильники для конденсации. Сконденсированный сероуглерод в сепараторах отделяется от воды и направляется в резервуары для хранения.

Получаемый на установке сероуглерод без дополнительной очистки может быть снова использован на производстве для вы­работки волокна.

Описанная система позволяет очистить вентиляционный воздух от вредных газов на 85—90% и возвратить в производство 30-^ 40% (от затраченного) сероуглерода при производстве кордной нити и до 60% —при производстве вискозного волокна [1].

2.4 Очистка сточных вод

Количество и состав сточных вод вискозных производств колеблется в широких пределах в зависимости от вида выбаратываемого волокна, принятого технологического режима и оборудования, а также от степени утилизации отходов.

Кислые стоки образующиеся при формовании и отмывке волокна, в основном содержат серную кислоту, сульфаты натрия и цинка сероуглерод и органические вещества; щелочные воды из содовой станции содержат едкий натр и низкомолекулярные фракции целлюлозы; вискозные стоки – вискозу или продукты ее разложения ( целлюлоза, CS₂, NaOH) и т.д. Например, в сточных водах завода вискозного волокна мощностью 50 т/сут. содержится до 10 т серной кислоты, до 20 т сульфата натрия и от 1 до 10 т сульфата цинка.

Сточные воды вискозных производств загрязняют естественные водоемы и оказывают губительное действие на флору и фауну. К наиболее вредным веществам следует отнести соли цинка, сероуглерод, вискозу и продукты ее разложения, поверхностно-активные вещества, а также сульфиды, потребляющие кислород и придающие воде неприятный запах.

Применяемые в настоящее время методы очистки сточных вод вискозных заводов сводятся к удалению вискозы путем ее коагуляции и разложения при смешении с кислыми водами, к осаждению взвешенных веществ и нейтрализации избыточной кислотности. При этом соли цинка переводятся в нерастворимые соединения Zn(OH)₂, ZnCO₃ или ZnS и удаляются в виде осадка.

Заводы вискозного волокна имеют обычно не менее трех канализационных сетей промышленных стоков – для кислых, щелочных и вискозных сточных вод. Помимо этого, на заводе монтируется сеть хозяйственно-фекальных сточных вод, очищающихся по обычной схеме методом биологической очистки и сеть условно-чистых вод, в которую зачастую спускаются ливневые воды с территории завода.

В качестве примера ниже проводится описание часто применяемой схемы очистки сточных вод с тремя потоками ( вискозными, щелочными и кислыми стоками) без регенерации солей цинка.

Вискозные воды направляются в смеситель, куда добавляется часть кислых стоков ( с pH 2-2,5). Вискоза при этом довольно быстро разлагается с образованием хлопьев целлюлозы, осаждающихся в первичных отстойниках ( за 18-24 ч выпадает более 90% хлопьев целлюлозы и других механических примесей).

Осветленные таким образов вискозные стоки направляются в следующий смеситель, куда поступают и другие промышленные сточные воды (щелочные и остальная часть кислых). В этот смеситель подается известковое молоко. Образовавшаяся в результате нейтрализации взвесь осаждается в отстойниках-нейтрализаторах в течение 12-18 часов. При pH 9,5-10,5 концентрация солей цинка снижается на 60-80%.

При применении известкового молока для нейтрализации сточ­ных вод осаждающиеся соли цинка сильно загрязняются солями кальция и железа, что затрудняет выделение цинка в чистом виде для повторного использования в производстве.

После отстойников-нейтрализаторов сточные воды направляют­ся в пруды-отстойники на 5—10 и более суток. Здесь происходит окончательная очистка воды от взвеси, удаление в атмосферу се­роуглерода и сероводорода и насыщение сточных вод кислородом. Практика эксплуатации подобных отстойных прудов показала, что свободный кислород в этих водах появляется через 3—4 сут. Следует отметить, что в зимнее время условия очистки ухудша­ются из-за образования ледяной корки.

Если позволяет рельеф местности, то вместо отстойных прудов устраиваются открытые стоки значительной протяженности (1— 2 км) с порогами и перепадами, улучшающими перемешивание и аэрацию отстоенных вод, благодаря чему значительно ускоря­ется самоочищающая способность воды.

Для улучшения процесса очистки сточных вод и повышения рентабельности производства в настоящее время разработан спо­соб очистки стоков с регенерацией сульфата цинка, который вновь используется в производстве [1].