- •Анализ, проектирование технологий и оборудования для очистки сточных вод
- •1. Общие технологии водоочистки
- •1.1. Типы сточных вод
- •1.2. Методы очистки сточных вод
- •Классификация и методы извлечения веществ (л.А. Кульский)
- •1.3. Классы загрязняющих веществ в сточных водах и примеры методов их обезвреживания
- •1.4. Стадии обработки сточных вод
- •1.2. Классы вредных факторов и примеры методов их обезвреживания
1.2. Методы очистки сточных вод
Все химические соединения, присутствующие в воде, можно разделить на органические и неорганические, а также классифицировать по их фазовому состоянию в растворе. Наиболее удачной считается классификация загрязнителей, предложенная академиком Л. А. Кульским (табл. 1.1).
Классификация и методы извлечения веществ (л.А. Кульский)
Тип загрязнителя |
Примеры методов очистки |
Нерастворимые в воде грубо дисперсные примеси - взвеси, суспензии и эмульсии (первая группа), образуют с водой гетерогенные кинетически неустойчивые соединения |
Методы, основанные на использовании сил гравитации |
Вещества коллоидной степени дисперсности (R~0,1 мкм), образующие с водой гидрофильные и гидрофобные системы, близкие к коллоидным растворам (вторая группа) |
Флотация, седиментация, коагуляция, фильтрация |
Вещества молекулярной степени дисперсности (R<0,01 мкм). Растворимые органические соединения (третья группа) |
Сорбция с применением активированных углей |
Ионные растворы (R<0,001 мкм). Растворы солей, кислот, щелочей, ионы металлов - электролиты (четвертая группа) |
Метод обессоливания, реагентный метод - перевод ионов в малорастворимые соединения |
Для определенных типов загрязнителей применяется своя группа методов очистки. Используя классификацию по фазовому состоянию веществ в растворе, можно сгруппировать методы обработки сточных вод.
Для каждого типа химических производств характерен свой состав сточных вод. Так, например, можно уверенно сказать, что на предприятии, производящем печатные платы, в сточных водах будут присутствовать ионы тяжелых и цветных металлов, однако там не будет нефтепродуктов и масел. И, наоборот, на нефтеперерабатывающем предприятии в стоках будут содержаться фенолы, нефтепродукты, но не будет ионов хрома или никеля.
Выбор оптимальных технологических схем очистки воды - достаточно сложная задача, обусловленная многообразием находящихся в воде примесей и высокими требованиями, предъявляемыми к качеству воды.
Например, для снижения солесодержания в сточных водах с целью их повторного использования применяются следующие методы: ионный обмен, обратный осмос, электродиализ, дистилляция, выпаривание.
Воду, прошедшую стадию обессоливания, можно использовать для технологических нужд: промывки деталей, охлаждения оборудования, получения пара и т. п.
Кроме того, из сточных вод возможно извлечение ценных компонентов, кислот, щелочей.
Использование воды на этих стадиях зависит от требований к качеству оборотной воды. На основании информации о присутствующих загрязнителях можно подобрать очистное оборудование для того или иного процесса. Очевидно, что выбор установки для обработки сточных вод необходимо осуществлять путем сопоставления данных о качестве воды с характеристиками этих установок.
Технологические схемы очистки сточных вод разрабатываются в зависимости от концентрации загрязнений. Применяются деструктивные методы очистки промышленных стоков, предусматривающие разрушение вредных примесей или перевод их в нетоксичные продукты, и регенеративные, основанные на извлечении и утилизации примесей.
В зависимости от количества сточных вод и состава загрязнений могут применяться различные методы обработки: механические, химические, физико-химические, физические, биохимические и комбинированные..
