- •1 Техногенное воздействие стекольного производства на окружающую среду
- •1.1 Понятие стекла и стекольных отходов. Термины и определения
- •1.2 Классификация неорганических стекол по химическому составу
- •1.3 Силикатные стекла и их характеристика
- •1.4 Боратные стекла и их характеристика
- •1.5 Фосфатные стекла и их характеристика
- •1.7 Промышленное производство стекла
- •1.8 Загрязнение окружающей среды при производстве стеклянной шихты
- •1.9 Загрязнение окружающей среды на стадии изготовления изделий из стекла
- •1.10 Загрязнение воздушной среды выбросами загрязняющих веществ
- •2 Рециклирование отходов стекла
- •2.1 Классификация отходов в стекольном производстве
- •2.2 Технология переработки отходов стекла
- •2.3 Рециклирование стеклянного боя
- •2.4 Переработка твердых отходов производства стеклянных волокон
- •2.5 Сбережение энергетических и материальных ресурсов при использовании отходов стекла
- •2.6 Снижение загрязнения окружающей среды при использовании вторичных ресурсов стекла
- •2.7 Очистка отходящих газов от пыли
- •2.8 Очистка отходящих газов от соединений фтора, серы, азота
- •2.9 Требования к качеству воды и характеристика сточных вод
- •2.10 Очистка сточных вод от взвешенных частиц
- •2.11 Очистка сточных вод от соединений фтора и свинца
- •3 . Стекольная промышленность Российской Федерации и Владимирской области
- •3.1 Стекольная промышленность России
- •3.2 Факторы, ограничивающие развитие промышленности в России
- •3.3 Производство стеклянных бутылок в России
- •3.4 Экспорт и импорт стеклянных бутылок в России
- •3.5 Стекольная промышленность Владимирской области
- •4 . Техногенное воздействие предприятия оао «Русджам» на окружающую среду
- •4.1 Информация о предприятии
- •4.2 Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация на предприятии оао «Русджам»
2.11 Очистка сточных вод от соединений фтора и свинца
В производстве хрусталя сточные воды образуются при резке и гравировке и при полировке смесью кислот. В сточные воды попадают плавиковая, кремнефтористоводородная и серная кислоты и их соли. Наиболее токсичными соединениями являются фтор и свинец. Для очистки сточных вод от этих соединений используют реагентные, сорбционные и ионообменные методы. Для сорбции фтора применяют активированный уголь и свежевыделенные осадки гидроксида магния и фосфата кальция. Для ионного обмена пригодны сильноосновные аниониты, гидроксилапатит и др. [39].
Однако в большинстве случаев фторсодержащие воды нейтрализуют суспензией мела или гидроксидом кальция Са(ОН)2. В результате взаимодействия этих реагентов соединения фтора переходят в труднорастворимый фторид кальция. Оптимальные условия при нейтрализации известняком: расход СаСО3 на 20 % больше стехиометрического и при рН<6. Остаточное содержание фтора в воде при этих условиях будет равно 25 мг/л. При нейтрализации Са(ОН)2 при рН=(10÷12) содержание фтора снижается до (10÷12)мг/л. Для уменьшения расхода извести нейтрализацию проводят в две ступени: сначала мелом – до рН=(6÷7), а затем Са(ОН)2 – до рН=(10÷12). После осаждения осадок обезвоживают на вакуум-фильтре и направляют в шламо-накопители [39].
Свинец из сточных вод удаляют в виде труднорастворимых соединений: гидроксида Рb(ОН)2 – действием гидроксида натрия или кальция; карбоната РbСО3 – действием соды; фосфата Рb(РО4)2 действием тризамещенного фосфата натрия; основного карбоната Рb(СО3)(ОН)2 действием смеси гидроксида натрия и соды.
Наилучшим осадителем свинца является смесь тризамещенного фосфата и гидроксида натрия при соотношении 1:2,5. Эта смесь при рН=8,5 позволяет удалять свинец из сточной воды до концентраций ниже 9,02 мг/л. Наиболее дешевым способом удаления свинца из сточных вод является фильтрование их через слой известняка, мела или мрамора. При высоте слоя доломита 1 м и скорости фильтрации 5 м/ч степень очистки от Рb2+ достигает 90 % [39].
В НИПИОТстроме разработан двухстадийный способ очистки стоков цехов химической полировки хрусталя. На первой стадии сточные воды нейтрализуют 10%-ным известковым молоком при рН=(10÷11). При этом удаляется свинец и основная часть фтора. После фильтрования на второй стадии фильтрат обрабатывается активированной кремнекислотой.
Смесь отработанных кислот поступает в отстойник, где отстаивается в течение 2 суток. Осветленная смесь кислот возвращается в цех для повторного использования. Остатки отработанных кислот и соли из отстойника удаляют водой в реактор первой стадии. Туда же подают промывные воды цеха химической полировки и известковое молоко. После нейтрализации из реактора суспензию направляют в фильтр-пресс. Фильтраты поступают в реактор второй стадии, куда подают активированную кремнекислоту. Из реактора сточная вода поступает в отстойник, а затем в канализацию.
При дозах извести (40÷50) кг/м3, а кремнекислоты 20 л/м3 и продолжительности контакта на первой стадии 0,5 ч, а на второй – 1,5 ч содержание фтора в воде достигает санитарных норм.
Кроме промышленных сточных вод на всех заводах образуются и хозяйственно-бытовые воды – это стоки душевых, бань, прачечных, столовых, туалетов, мытья полов и др. Они содержат различные примеси, из которых примерно 58% органических, 42 % минеральных веществ. Перед сбросом подвергают очистке [39].
Для очистки хозяйственно-бытовых вод используют механические и биохимические методы. Биохимические методы основаны на способности микроорганизмов использовать органические вещества для своей жизнедеятельности. Часть органических веществ, находящихся в воде, микроорганизмы разрушают до СО2 и Н2О, а другая часть идет на образование биомассы.
Известны аэробные (с доступом кислорода) и анаэробные (без доступа кислорода) методы биохимической очистки. При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в активном иле или биопленке. В процессе очистки органические вещества попадают внутрь клеток микроорганизмов, где происходит непрерывный и очень сложный комплекс химических превращений. Процесс очистки в аэробных условиях проводят в аэротенках или биофильтрах. Аэротенки – это железобетонные аэрируемые резервуары, через которые при очистке протекает смесь сточной воды и активного ила. Аэрация необходима для насыщения воды кислородом и поддержания ила во взвешенном состоянии.