Тема 1.3. Химическая очистка.

1.3.1. Окисление и нейтрализация сточных вод.

Вопросы:

1. Окисление: понятие, способы.

2. Нейтрализация: понятие, виды нейтрализации.

3. Электрохимическая обработка , применение.

Окисление используют в том случае, когда другими методами очистки ( в т.ч. биохимическим) не удаётся разрушить или удалить вредные вещества, содержащиеся в производственных сточных водах.

Например, обогатительные заводы – в сточных водах этих производств содержатся цианистые соединения. Для обработки этих вод применяют метод химического окисления путём введения в воду гипохлорита. В качестве реагентов используют гипохлорит кальция, гипохлорит натрия или хлорную известь. Сооружение для очистки сточных вод окислением представляет собой реагентное хозяйство, состоящее из:

1. Склад реагентов,

2. Растворные баки и дозаторы

3. Камеры реакций,

4. Отстойники.

Применяют ещё электрохимическую обработку производственных сточных вод. При электрохимической обработке:

1. Анодное окисление.

2. Катодное восстановление растворённых загрязняющих веществ.

3. Электрокоагуляцию ( или электродиализ).

При электродиализе из сточных вод удаляются соли, кислоты, щёлочи. При электрохимической обработке производственных сточных вод, содержащих цианиты, амины, спирты, азокрасители, происходит их анодное окисление.Наибольшее распространение получение электрокоагуляция с применением анодов из листового железа и алюминия. Этот способ применяют, например, при очистке сточных вод, содержащих ионы тяжёлых металлов ( медь, никель, цинк, и т.д.).

Рисунок 10

1. Резервуар – усреднитель

2. Бак для приготовления раствора хлористого натрия

3. Источник постоянного электрического тока

4. Бак с раствором щелочного реагента

5. Аппарат для обезвреживания осадка

6. Отстойник

7. Электролизер

8. Насос

Сточные воды обрабатываются в проточных электролизерах, со стальными электродами и горизонтальным ( или вертикальным) движением воды. При электролизе происходит химическое восстановление хроматов ионами железа (ионы железа образуются при растворении стальных анодов). Многие производственные сточные воды – с повышенным содержанием кислот и щелочей, которые перед спуском в водоём необходимо нейтрализовать.Существуют несколько способов нейтрализации промышленных стоков:

1. Непосредственное смешение кислых стоков со щелочными.

2. Добавление реагента для нейтрализации

3. Фильтрация загрязнённых вод через нейтрализующие материалы

4. Использование активной щёлочи городских сточных вод.

Если производственные сточные воды поступают в сеть неравномерно, то кислые стоки смешивают со щелочными (первый способ).

Когда использование активной щёлочи не даёт результата ( вода остаётся кислой) применяют нейтрализацию добавлением реагента ( второй способ).

Для нейтрализации кислот используют известняк, мел, мрамор, соду, отходы щелочей.

Часто при нейтрализации используют известковое молоко ( получается при мокром дозировании).

Контакт реагента со сточными водами происходит при 10 – 15-ти минутном пребывании жидкости в смесителе.

Рисунок 11

1. Резервуар – усреднитель кислых и щелочных стоков

2. Аппараты для гашения извести

3. Склад негашёной извести

4. Растворные баки

5. Дозаторы

6. Нейтрализаторы

7. Отстойники

8. Сооружения для обезвоживания осадка

Для нейтрализации кислых вод можно использовать так же отходы местного производства, в частности шлам из цеха химической водоочистки ТЭЦ.

Третий способ. Нейтрализация фильтрацией заключается в том, что сточную жидкость пропускают через слой фильтрующего материала. При прохождении жидкости через такой фильтр реакция нейтрализации должна полностью заканчиваться. В качестве фильтрующего материала для нейтрализации кислот применяют известняк, мрамор, и доломит. Этот способ более прост и дёшев.

Рисунок 12

1. Пластинчатый питатель

2. Ленточный транспортёр

3. Молотковая дробилка

4. Ковшовый элеватор

5. Бункер дроблёной извести

6. Резервуар для хранения известкового молока

7. Шаровая мельница

8. Аппарат для гашения извести

9. Насосы

Контрольные вопросы:

1. Окисление: понятие, способы.

2. Нейтрализация: понятие, виды нейтрализации.

3. Электрохимическая обработка , применение.

4. Состав реагентного хозяйства.