- •Очистка сточных вод
- •Введение
- •1 Группа
- •3 Группа
- •4 Группа
- •1. Решетка; 2 - бесконечная цепь; 3 грабли
- •Пример расчета решеток
- •Значение коэффициента Таблица 1
- •Р ис.4 Песколовки с круговым движением воды:
- •Расчет песколовок
- •Аэрируемые песколовки
- •Пример 1 Горизонтальная песколовка
- •Пример 2 Аэрируемая песколовка
- •Отстойники
- •Радиальные отстойники
- •Расчет вертикального отстойника
- •Расчет горизонтальных отстойников
- •Пример расчета горизонтального отстойника
- •Септики
- •Гидроциклоны
- •Ц ентрифуги
- •Очистка сточных вод от маслопродуктов
- •Флотация
- •Вакуумная флотация
- •Напорная флотация
- •И мпеллерная флотация
- •Электрофлотация
- •Пример расчета напорного флотатора
- •Барботажные абсорберы
- •Адсорберы с псевдоожиженным слоем активного угля
- •Абсорберы с механическим перемешиванием жидкости
- •Полые распыливающие абсорберы и циклонный скрубер
- •Фильтры
- •Микрофильтры
- •Каркасные фильтры
- •Открытые фильтры
- •Фильтры с плавающей загрузкой
- •Фильтры с эластичной загрузкой
- •Биохимическая очистка сточных вод
- •Состав активного ила и биопленки
- •Закономерности распада органических веществ
- •Нитрификация и денитрификация
- •Серосодержащие вещества
- •Окисление железа и марганца
- •Зависимость скорости биологической очистки от различных факторов
- •Абсорбция и потребление кислорода
- •Сооружения биологической очистки сточных вод Преаэраторы и биокоагуляторы
- •Биологические фильтры
- •Общие указания
- •Орошение загрузки биофильтров
- •Капельные биологические фильтры
- •Высоконагружаемые биологические фильтры Аэрофильтры
- •Биофильтры с пластмассовой загрузкой
- •Погружные дисковые фильтры
- •Барабанные погружные биофильтры
- •Примеры расчетов биофильтров Пример 1
- •Пример 2
- •Пример 3
- •Пример 4
- •Пример 5
- •Пуск био-, аэрофильтров в работу
- •Аэротенки
- •Аэраторы
- •Пуск аэротенков
- •Примеры расчетов аэротенков Пример 1
- •Пример 2
- •Пример 3
- •Циркуляционные окислительные каналы (цок)
- •Расчет цок
- •Пример расчета цок
- •Биохимическая очистка сточных вод в окситенках
- •Пример расчета окситенка
- •Характеристики дисковых механических аэраторов поверхностного типа
- •Метантенки
- •Пример расчета метантенка
- •Аэрационные установки на полное окисление (аэротенки с продленной аэрацией)
- •Доочистка в биологических прудах
- •Расчет биологических прудов
- •I. Пруды с естественной аэрацией
- •П. Пруды с искусственной аэрацией
- •Пример расчета биологического пруда
- •Пример расчета поля фильтрации
- •Поля подземной фильтрации
- •Фильтрующие колодцы
- •Химическая и фзико - химическая очистка сточных вод
- •Коагуляция
- •Электрокоагуляция
- •Ионобменное обессоливание сточных вод
- •Расчет ионообменной очистки сточных вод
- •Обессоливание воды электродиализом
- •Обессоливание воды методом обратного осмоса
- •Узел очистки
- •Узел обратного осмоса
- •Узел декарбонизации
- •Узел деминерализации воды
- •Установки для обеззараживания сточных вод
- •Анализ сточных вод прошедших очистку
- •Определение взвешенных веществ
- •Определение окисляемости перманганатной
- •Определение окраски
- •Определение запаха
- •Определение прозрачности
- •Определение температуры
- •Определение показателя pH универсальным индикатором
- •Определение аммонийного азота
- •Определение нитритного азота
- •Определение нитратного азота
- •Определение биохимического потребления кислорода
- •Определение количества растворенного кислорода
- •Определение бпк5
- •Определение бихроматной окисляемости ускоренным методом
- •Холостой опыт
- •Определение количества активного хлора
- •Определение нефтепродуктов в сточной воде
- •Уcловия сброса сточных вод в водоемы
- •Выбор технологической схемы очистки сточных вод
- •Обезвоживание и утилизация осадков сточных вод Сгущение осадков
- •Площадки подсушивания
- •Сооружения для обеззараживания, компостирования, термической сушки и сжигания осадка
- •Основные конструкции сушилок
- •Б арабанная сушилка (для мелкокусковых и сыпучих материалов)
- •Сушилка с кипящим слоем
- •Вальцеленточные сушилки
- •Использование осадков сточных вод и активного ила
- •Автономные системы канализации
- •Искусственная очистка сточных вод
- •Литература
- •Приложения Задания к контрольным работам Задание №1
- •Задание №2
- •Задание №3
- •Задание №4
- •Задание №5
- •Задание №7 Рассчитать биологические пруды глубокой очистки
- •Содержание
Определение количества растворенного кислорода
1. Количество растворенного кислорода определяется в сточной воде, разведенной в 10 или 20 раз, и одновременно - в разводящей воде до и после инкубации.
2. Внести пипеткой на дно склянки, заполненной до верха водой, 1 мл раствора соли марганца и 1 мл щелочного раствора йодида KJ. Содержимое взболтать, переворачивая склянку несколько раз. За 40-50 с практически поглощается весь кислород. Раствор становится мутно-бурым.
- Метод основан на взаимодействии в щелочной среде гидроксида марганца с растворенным в воде кислородом. Гидроксид марганца количественно связывает растворенный в воде кислород , переходит при этом в нерастворимое соединение четырехвалентного марганца коричневого цвета. При последующем подкислении раствора в присутствии избытка иодида калия образуется иод. Иод количественно определяется титрованием раствором тиосульфата натрия.
(белый)
(коричневый)
(светло
желтый раствор)
(в
присутствии крахмала синий, исчезает
при титровании)
3. Перелить раствор в колбу с притертой пробкой большей вместимости, добавить 3 мл H2SO4 (1:2) или HCI (1:1) и взбол-тать. Осадок растворяется, раствор приобретает коричнево-желтый цвет.
4. Добавить 0,5 мл крахмала. Цвет раствора становится синим. Титровать 0,01 н. гипосульфитом до обесцвечивания.
5. Количество растворенного кислорода определить по формуле
X = a • K • 0,08 • 1000/ V
где Х - количество растворенного кислорода, мг/л; а – коли-чество 0,01 н. гипосульфита, израсходованное на титрование, мл; К - поправочный коэффициент к 0,01 н. Na2S2O3; 0,08 – коли-чество кислорода, соответствующее 1 мл 0,01 н. Na2S2O3, мг; V - объем воды, взятый на титрование, мл.
Определение бпк5
БПК5 определяется по формуле БПК5 = [( А - В) - (а - в )]n, где
А - количество растворенного кислорода в испытуемой воде до инкубации, мг/л; В - количество растворенного кислорода в испы-туемой воде после пяти суток инкубации, мг/л; а – количество растворенного кислорода в разводящей воде до инкубации, мг/л; в - количество растворенного кислорода в разводящей воде после пяти суток инкубации, мг/л; n - степень разведения испытуемой воды.
БПКполн можно определить из следующего соотношения: БПКполн = БПК5 ∕0.68 , а зная ХПК БПКполн можно опреде-лить по формуле: БПКполн = 0,86ХПК
Определение бихроматной окисляемости ускоренным методом
Определение бихроматной окисляемости может проводиться арбитражным и ускоренным методами. Оба метода являются титриметрическими. Ввиду сложности арбитражного метода определения ХПК, ниже мы приводим только ускоренный метод, который можно считать упрощенной модификацией арбитраж-ного. Приводимый метод вполне может быть реализован в полевых условиях или при отсутствии лабораторной базы (например, в производственных условиях) и пригоден для анализа сточных и загрязненных природных вод. Он нашел применение для постоянных ежедневных анализов, проводимых для контроля работы очистных сооружений, состояния воды в водоемах и др. Результаты определений, получаемые ускоренным методом, обычно несколько ниже, чем при анализах арбитражным методом, однако они хорошо воспроизводимы и коррелируют с его результатами. Воспроизводимость результатов, получаемых ускоренным методом, объясняется тем, что в одном и том же водоеме (сточной воде, технологической пробе и т.п.) присут-ствует практически один и тот же «букет» окисляемых органических соединений. Расхождения между результатами ускоренного и арбитражного методов могут быть значительными в тех случаях, когда в пробах присутствуют трудно окисляемые вещества – например, уксусная кислота, аланин, бензол и др. Практически же вводят коэффициент пересчета для корректи-ровки результатов ускоренного метода и их приведения (с некоторой погрешностью) к арбитражному. Главная особенно-сть ускоренного метода определения ХПК – повышенная концен-трация используемого раствора серной кислоты (применяется неразбавленная концентрированная серная кислота).В таких условиях не требуется специального нагревания пробы, т.к. ее температура повышается до необходимых значений за счет тепла, выделяемого при разбавлении серной кислоты. Именно в этом состоит основное отличие ускоренного метода от арбитражного, т.к. в последнем пробу необходимо кипятить более часа в серно-кислотном растворе бихромата калия. Это создает ряд преи-муществ ускоренного метода перед арбитражным, расширяет область его применения. Следует отметить, что при определении ХПК ускоренным методом окисление проводят без добавления катализатора – сульфата серебра. При этом несколько снижается точность анализа за счет неполного окисления части трудно окисляющихся органических веществ.
Ускоренный метод применяется при значениях ХПК не менее 50 мгО2/л и не более 4000 мгО2/л, при больших значениях пробу необходимо разбавить.
При необходимости выполняют консервацию пробы. В зависимости от целей анализа, определение ХПК можно прово-дить в нефильтрованной или фильтрованной пробе. В последнем случае пробу фильтруют через мембранный или бумажный фильтр.
1. В коническую колбу на 150–200 мл с помощью пипетки поместите пробу.
2. К пробе пипеткой добавьте 2,5 мл раствора бихромата калия.
3. К раствору добавьте содержимое капсулы (около 0,2 г) сульфата ртути (II).
4. К содержимому колбы, перемешивая раствор покачиванием, осто-рожно добавьте пипеткой концентрированную серную кислоту в коли-честве 7,5 мл на 1 мл пробы либо 15 мл на 5 мл пробы (в данной опера-ции температура раствора поднимается выше 100°С.) 5. Колбу выдержите 2 мин., после чего раствор охладите до комнат-ной температуры.
6. В колбу мерным цилиндром прилейте 100 мл дистиллированной воды.
7. В колбу добавьте 3–4 капли раствора ферроина.
8. Оттитруйте избыток бихромата раствором соли Мора с помощью пипетки или бюретки.
Принцип метода. Присутствующие в воде восстановители окисляются бихроматом калия в кислой среде в присутствии катализатора. Избыток бихромата калия титруют раствором железоаммонийных квасцов:
катализатор – сульфат ртути или серебра
При титровании определите объемы раствора соли Мора, расхо-дуемые в ходе анализа (VA = VAO – VAK), и в холостом опыте (VX = VXO – VXK).
