Система технологий

Фазова

Гетерогенні системи

Гомогенні системи

характеристика

I група

II група

III група

IV група

1

2

3

4

5

Фізико-хімічна

Суспензії

Золи і високо-

Молекулярно-

Речовини,

що

характеристика

(суспензії,

молекулярні

розчинні

дисоціюють на

емульсії)

сполуки

речовини

іони

Розміри частинок,

10-1

10-3

10-7

10 -8

см

Характерні

Крупна суспен-

Органо-мінераль

катіони; аніони

представники

зія; дрібна

сус-

ні гумусні

Летючі речовини і гази;

забруднень

пензія;

планк-

речовини;

органічні речовини

тон; бактерії

віруси

Речовини, продуковані

мікроорганізмами

Методи видалення

Механічне розді

Ультрафіль-

Гіперфільтрація

домішок з води

лення; відстою-

трація

вання; фільтра-

ція;

десорбція

газів і

переведення

летючих речовин;

іонів в мало-

евапорація важко

розчинні

летучих речовин

з'єднання

Окислення хлором, озоном, перманганатом і іншими окислювачами

адгезія

на

адсорбція

на

адсорбція

на

фіксація

на

гідроокислах

гідроокислах

і

активованому

твердій

фазі

зернистих

і

дисперсних

вугіллі і

інших

іонітів

високодисперс-

мінералах

матеріалах

них матеріалах

Агрегація при допомозі флоку-

асоціація

молярізація і

лянтів (аніонних і катіонних)

молекул

комплексо

утворення

Методи групового

Флотація

екстракція

Сепарація іонів

контролю процесів

органічними

при різному

технології

розчинниками

фазовому стані

очищення

води

Електроліз

Електрофоре-

Біохімічний

Використання

синьозелених

тичні методи;

розпад

рухливості

водоростей;

вірусоцидна

іонів в електри

бактерицидна дія

дія

чному полі

Мікроскоп

Електронний

Мембрани гіперфільтраційні

ультрамікроскоп

мікроскоп

Розділення

на

Діаліз

Поглинання світла в

фільтрах:

паперо-

ультрафіолетовій і видимій

вих, мембранних

області

Седіментаційний

Релєєвське

аналіз

розсіювання

Методи

Схеми, обладнання, приклади

очищення

Відстоювання,

Найдоступніші прийоми очищення від велико-дисперсних

освітлення

часток і застосовуються як перша стадія в загальній схемі

очищення стоків. Використовується типове обладнання -

відстійники, сита, фільтри. Відцентрову очистку від

грубих домішок проводять головним чином в

гідроциклонах

Коагуляція,

Пропонується коагулянт дозувати безпосередньо перед

фільтрація

подачею

стоків

на

фільтр.

Найефективнішими

фільтруючими матеріалами є комбінація з шарів

керамзиту (3,3-2,3 мм), аглопориту (2,3-1,25 мм) та

кварцового піску (1,25-0,77 мм) розміщених зверху вниз.

Висота кожного шару - 0,5 м. Як коагулянти застосовують

хлориди та сульфати алюмінію і заліза, органічні

флокулянти

Нейтралізація

На

хімічних

заводах

існують,

як

правило,

стоків

загальнозаводські або локальні станції нейтралізації, де

кислотні стоки нейтралізують вапняком чи вапном. Цей

спосіб

вимагає

побудови

відстійників

(шламонакопичувачів) і очищення стоків іншими

методами

Осадження

Зі стоків хімічних, машинобудівних, металургійних

важких металів

заводів, радіозаводів, які містять важкі метали - Zn, Сu, Сr,

Nі, Sn, Мn, Hg – їх осадження здійснюють шляхом

відстоювання із накопиченням твердої фази (із можливим

використанням як мікродобрив). Хром перед осадженням

переводять в 3-й валентний стан (гальванічні

виробництва)

Обробка хлором,

В питну та стічні води окисники вводять для видалення

озоном

прикусів, запахів, знезараження. При озонуванні

відмирають

синьо-зелені

водорості,

руйнуються

пестициди, ПАР, відбувається ефективна очистка від

гумусових речовин, канцерогенних вуглеводнів, фенолів,

ціанідів, роданідів, нітросполук та ін.

Мембранні

Гіперфільтрація (зворотній осмос) - процес розділення

методи.

розчинів фільтруванням через мембрани, пори яких

Гіперфільтра-

діаметром біля 1 мкм пропускають молекули води, але

ція

непроникні

для

гідратованих

іонів

солей

або

недисоційованих молекул. Процес проводять за допомогою

полімерних мембран - ацетилцелюлозних, поліамідних та ін.

Тиск при фільтруванні повинен перевищувати осмотичний і

може досягати 5-10 МПа при концентрації солі 20-30 г/дм3.

Селективність

мембран

досягає

99%.

Можуть

застосовуватись для очищення стоків целюлозно-паперових,

нафтохімічних, ін. виробництв

Адсорбція,

Адсорбція

- один з

найефективніших

способів

очистки

іонообмін

(доочистки) від органічних домішок. Процес здійснюють

перемішуванням води з адсорбентом (тирса, зола, торф,

глини, кокс). Установки багатоступеневі, піддаються

обчисленню. На локальних установках активованим вугіллям

адсорбуються феноли, хлорбензол, анілін, хлорал,

малеїновий ангідрид, пінидін, саліцилова кислота (Київський

комбінат

волокна,

Рубіжанський,

Сіверодонецький,

Шосткинський заводи). Вугілля регенерують термічним

методом.

На

мінеральних

адсорбентах,

коагулянтах

(гідроксиди заліза, алюмінію) адсорбуються барвники,

детергенти (Київський водопровід), радіоактивні речовини.

Іонообмінними смолами виводять з води метали.

Електричні

Розрізняють три напрямки електрохімічної очистки води:

методи

електродіаліз, електрофільтрація, електроліз. Очищення

електродіалізом засноване на різниці чисел переносу іонів у

воді та мембрані. Розділення проводять в електродіалізаторі

під дією постійного струму. Електродіалізатори розділені

почергово катіоновими та аніоновими мембранами, як:

пропускають відповідно лише катіони або аніони. З одного

ряду камер виводиться концентрований розчин, а з іншого -

знесолена вода. Ступінь знесолення на одній ступені 20-30%.

Селективність мембран - до 98%, електроопір 2-12 ом/см2

Біохімічні

Вивчено і виділено численні штами бактерій - деструкторів

методи

синтетичних органічних речовин - нітросполук, амінів, ПАР,

барвників,

гетероциклів,

фенолу,

етиленгліколю,

формальдегіду ціанідів, сульфідів та ін. Здійснюють в полях

зрошення, біологічних ставках, біологічних фільтрах,

аеротенках. Створені біоконвейєри очистки води, що

дозволяє проводити очистку розчинів будь-якої концентрації

з заданою якістю

Додаток Ж

Забір повітря

Вугільний

Дуттєвий

склад

вентілятор

Вугілля

Паровий котел

Система

Перегріта пара

підготовки

Електрогенератор

палива

Вугільний пил

Турбіна

Трансфор

ЛЕП до

матор

споживача

Повітря

Повітро-

підігрівник

У атмосферу

Система

очистки

Димосос

Димова

димових

труба

газів

Зола

Система підігрівників

Золовідвал

високого тиску

Циркуляційний насос

Охолоджувачі

Живильний насос

Конденсатор

Деаератор

Система

Система

підготовки

додаткової

підігрівників

Конденсатний насос

води

високого тиску

а

б

2

3

2

3

Гаряча вода

Пара на

4

споживачу

1 4

виробництво

1

П Т

7

Повернення

5

5

Повернення

конденсату

холодної води

від споживача

6

а)

б)

1 – паровий котел, 2- турбіна,

1

– паровий котел, 2 – турбіна,

3- електрогенератор,

3

- електрогенератор,

4- конденсатор, 5- живильний блок,

4

– конденсатор, 5- живильний бак,

6- живильний насос

6

– підігрівник, 7 – теплообмінник

Розмір кусків, мм

Клас подрібнення

до подрібнення

після подрібнення

Подрібнення крупне

1000

250

середнє

250

20

дрібне

20

1...5

Помол грубий

1...5

від... 0,04

середній

від...0,04

0,005... 0,015

тонкий

0,1... 0,04

0,001... 0,005

колоїдний

= 0,1

= 0,001

140

Додаток М

Схема зворотного водопостачання з повторним використанням

очищених стічних вод:

Природний стік річки

1

На

повторне

2

Скид у

використання

дренаж

6

Водопостачанн

3

водовідведення

Втрати води

5

4

Водоспоживання

Побутові

стоки

Процес

очищення

відпрацьованих

вод

1 - водозабір; 2 - фільтрувальна і насосна станція; 3

- градірня для охолоджування оборотної води; 4 -

станція очищення (нейтралізації) стічних вод; 5 -

станція біохімічного очищення виробничих і побутових

стічних

вод;

6

-

басейн

додаткового

очищення