Розробка технологічної схеми очищення стічних вод від гальванічних цехів машинобудівних підприємств

Размещено на http://www.allbest.ru/

Розробка технологічної схеми очищення стічних вод від гальванічних цехів машинобудівних підприємств



Вступ

промисловий забруднювач стічний

У більшості випадків забруднення прісних вод залишається невидимим, оскільки забруднювачі розчинені у воді. Але є і винятки: пінисті миючі засоби, а також плаваючі на поверхні нафтопродукти і неочищені стоки. Є кілька природних забруднювачів. Знаходяться в землі з'єднання алюмінію потрапляють в систему прісних водойм в результаті хімічних реакцій. Паводки вимивають з ґрунту лугів з'єднання магнію, які завдають величезної шкоди рибним запасам. Однак обсяг природних забруднюючих речовин нікчемний в порівнянні з виробленими людиною. Щорічно у водні басейни потрапляють тисячі хімічних речовин з непередбачуваним дією, багато з яких представляють собою нові хімічні сполуки. У воді можуть бути виявлені підвищені концентрації токсичних важких металів (як кадмію, ртуті, свинцю, хрому), пестициди, нітрати і фосфати, нафтопродукти, поверхнево-активні речовини (пави). Як відомо, щорічно в моря і океани потрапляє до 12 млн. тон нафти. Певний внесок у підвищення концентрації важких металів у воді вносять і кислотні дощі. Вони здатні розчиняти в ґрунті мінерали, що призводить до збільшення вмісту у воді іонів важких металів. З атомних електростанцій в кругообіг води в природі потрапляють радіоактивні відходи.

Скидання неочищених стічних вод у водні джерела призводить до мікробіологічних забруднень води. За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) 80% захворювань у світі спричинені неналежним якістю і антисанітарному стані води. У сільській місцевості проблема якості води стоїть особливо гостро - близько 90% всіх сільських жителів в світі постійно користуються для пиття і купання забрудненою водою [1].

Якщо конкретно характеризувати різні забруднювачі, гальванічне виробництво відноситься до числа найбільш водомістких виробництв. Промивні води гальванічного цеху містять токсичні з'єднання важких металів (хрому та цинку). Тому скидання цих металів негативно позначається на довкіллі.



1. Запорізький автомобілебудівний завод

Датою створення заводу прийнято вважати 1863 рік, коли менноніт Абрагам Якович Кооп відкрив в колонії Шенвізе майстерні з виробництва соломорізок і залізних деталей до вітряних млинів. Незабаром ці майстерні перетворили в завод сільськогосподарських машин, що випускав жатки, молотарки, Букера і плуги. У 1908 році було засновано підприємство, згодом перетворилося в Мелітопольський моторний завод (МеМЗ).

У 1923 році колишній завод Абрагама Коопа був перейменований в «Комунар». Однак напрямок діяльності збереглося, з урахуванням появи нової сільськогосподарської техніки - тракторів, збиральних комбайнів та іншої сільськогосподарської техніки. На заводі був випущений перший радянський зернозбиральний комбайн «Комунар».

ЗАЗ-965А (1962-1969).

З 1960 року МеМЗ почав поставляти свої двигуни на ЗАЗ. З 1975 року МеМЗ увійшов до складу виробничого об'єднання «АвтоЗАЗ». Нині він є одним із структурних елементів ЗАТ «ЗАЗ».

У 1961 році завод був перейменований в «Запорізький автомобільний завод». Завод займався випуском єдиного автомобіля - ЗАЗ-965 ( «Москвич-444» / «Москвич-560»), яке увійшло в історію як «Горбатий Запорожець», який був розроблений на МЗМА, але через відсутність потужностей виробництва був переданий в ЗАЗ [ 16].

У 1970 році на конвеєр увійшов оновлений «Запорожець» - ЗАЗ-966, який кардинально відрізнявся від свого попередника. Всього (з 1960 по 1994 рр.) В Запоріжжі було виготовлено 3 422 444 автомобілів «Запорожець» і двигунів з повітряним охолодженням виробництва МеМЗ. У 1979 році був запущений в масове виробництво ЗАЗ-968М.

ЗАЗ-968 (1973-1979).

У 1986 році за контрактом з італійською «фабрикою фабрик» Comau створюється новий виробничий комплекс, що включив в себе: цех зварювання кузовів, цех забарвлення, цех збірки. У 1987 році почався випуск автомобілів ЗАЗ-1102 «Таврія» - перше автомобілів з рідинним охолодженням двигуна, що випускаються на ЗАЗі.

2. Характеристика забруднювача в стічних водах

Джерело освіти найбільш токсичних і масових стічних вод, гальванічних цехів.

Таблиця 1 Основні приміси в стічних водах

Вид стоків	Основні примеси	Концентрація, кг / м3	температура, С °
Отработанные электролиты	важкі метали	до 10	20-25
	кислоти	0,04-20
	щелочи	0,02-30
	цианіди	0,02-0,03

ЦІАНІДИ - неорганічні сполуки, що містять групу CN. Розрізняють прості ціаніди - солі синильної кислоти HCN і деякі інші комплексні. За характером хімічного зв'язку між елементом і іоном CN- діляться на іонні, ковалентні і координаційні. Ціаніди називаються також псевдогалогенідамі. Органічні сполуки, що містять групу CN-, утворюють два ряди похідних - нітрили і ізоціаніди.

Молекули простих ціанідів відносяться до нежестким молекулам. Ціанід амонію, лужних і лужноземельних металів - іонні сполуки, добре розчинні у воді, a NaCN і NH4CN розчинні в етанолі. При підвищеній температурі ціаніди лужних і лужноземельних металів повністю гідролізуються. Водні розчини ціанідів внаслідок гідролізу мають сільноосновним реакцією. При технологічному використанні для стабілізації в розчини вводять в невеликих концентраціях луг. При сплаві або кип'ятінні з сіркою або полісульфідами ціаніди перетворюються в тіоціанати. Ціаніди лужних металів легко окислюються до ціанатів при нагріванні на повітрі або з легко відновлюваними оксидами. При взаємодії ціанідів лужних і лужноземельних металів з галогенами утворюються галогенціаніди. Дією SO2 при низькій температурі на KCN отримують ціаносульфіт калію KSO2CN, розчин якого відновлює солі Ag і Аu. Ціаніди лужних металів не змінюються при прожаренні без доступу повітря, а ціаніди лужноземельних (особливо Са) частково перетворюються в ціанамід.

Ціаніди підгрупи Zn - діамагнітниє речовини. Отримують їх при введенні іонів CN- в розчин солі відповідного металу. Найбільш стійкий ціанід ртуті Hg (CN) 2. Він добре розчинний у воді (на відміну від ціанідів інших важких металів), етанолі, рідкому NH3.

Ціаніди металів групи IB - CuCN, AgCN і інші, не розчинні у воді, утворюються при введенні іонів CN- в водні розчини солей. Дають стійкі гомолігандние комплексні сполуки, що містять від 2 до 4 лігандів CN-, а також гетеролігандние комплексні сполуки. Для металів групи ІІІб відомі ціаніди лантаноїдів складу M (CN) 3, де М -Се, Pr, Sm, Eu, Але, Yb і M (CN) 2, де M - Sm, Eu, Yb, а також комплексні ціаніди урану, наприклад K2 [UO2 (CN) 4]. Прості ціаніди металів підгрупи Ti невідомі.

Серед ціанідів металів групи VB найбільш відомі сполуки V, що утворює простий ціанід і різні комплекси з лігандом CN-. Для Nb (V) відомі тільки гетеролігандние координаційні ціаніди. При взаємодії NbCl5 з HCN в діетиловому ефірі утворюється NbCl4 (CN) * (C2H5) 2O. Серед координаційних сполук на основі ціанідів Сг, Mo, W найбільш стабільні похідні Сr (III), Mo (IV), W (IV) і W (V), наприклад K3 [Cr (CN) 6], який отримують дією надлишку KCN на ацетат Сr (III) у водному розчині. Для Мn (II) синтезовані цаніди змішаного типу та комплекси з мостиковой групою CN.

Для металів сімейства Fe відомі прості ціаніди загальною формулою M (CN) 2, де M - Fe, Co, Ni, і комплексні, стійкі у водних розчинах. Численну групу сполук складають солі гексаціаноферратной (II) кислоти H4 [Fe (CN) 6], отриманої в розчині і твердому стані, наприклад: K4 [Fe (CN) 6], KFe [Fe (CN) 6] і Fe4 [Fe ( CN) 6] 3 - гексаціаноферрат (II) заліза (III), які входять до складу пігменту залізна блакить. Наприклад, при взаємодії K3 [Fe (CN) 6] (червона кров'яна сіль) з солями Fe (II) протікає окислювально-відновна реакція:

Fe2+ + [Fe(CN)6]3- > Fe3+ + [Fe(CN)6]4-

Утвориться турнбуллева синь (Fe4 [Fe (CN) 6] 3), як і берлінська лазур (Fe4 [Fe (CN) 6] 3), відповідає, в основному, гексаціаноферрат (II) заліза (III). Заміна одного з CN-лігандів в октаедричному. комплексі [Fe (CN) 6] 4 на ацідогруппу або нейтральний ліганд (Н2О, NH3, CO, NO) призводить до утворення гетеролігандних з'єднань, наприклад пентаціанонітрозілійферрата (II) натрію (нитропруссида натрію) - Na2 [Fe (CN) 5 (NO ) +] * 2Н2О.

Прості ціаніди платинових металів отримані для Ru, Rh, Ir, Pd і Pt. Комплексні ціаніди відомі для всіх платинових металів і характеризуються більшою стійкістю по відношенню до реакцій гідролізу, окислювально - відновних реакцій, заміщенню групи CN, ніж з'єднань Fe і Со.

Ціаніди в гальванотехнике використовують для отримання металевих покриттів, наприклад застосовують Nа3 [Сі (СN) 4], Na2 [Zn (CN) 4], K [Ag (CN) 2] та інші Обробка металевих поверхонь, наприклад Ti або його сплавів ціанідів при 800 ° С, покращує їх механічні і антикорозійні властивості завдяки освіті нітридів або карбідів. Багато ціаніди, в основному координаційні, використовують в якості каталізаторів ряду хімічних процесів, у виробництві пігментів, малярних, друкарських фарб і інших.

Прості ціаніди - сильні отрути, викликають задуху внаслідок паралічу тканинного дихання, що призводить до серцевої недостатність [4].

3. Постановка завдання

Вибрати оптимально відповідний метод очищення стічних вод гальванічних цехів.

Виходячи з таких нам відомих умов:

Витрата води на добу = 350 м3 / добу

pH = 8,9 (середовище лужне)

Речовина	Концентрація, мг / л	ГДК, мг / л	рН	Нейтральне значення pH
СN-	120,5	0,035	8,9	от 6,5 до 8, 5

Необхідно знизити концентрацію ціанідів до ГДК і незначно змінити значення pH до близького до нейтрального.

4. Вибір і обґрунтування способу очищення стічних вод

Методи очищення стічних вод.

На сьогоднішній день існує кілька основних методів. Їх застосування залежить від ступеня забруднення води і наявності шкідливих домішок, а так само кожної конкретної ситуації, в якій вони використовуються. Фахівці виділяють наступні методи очищення стічних вод:

1. Механічний. Цей метод полягає у відстоюванні та фільтрації води. Для цієї мети використовуються різні сита, решітки, септики, новозоуловітелі. Поверхневі забруднення віддаляються за допомогою нефтеловушек і відстійників. Такий метод очищення стічних вод дозволяє провести очищення до 75%, але так як виділяються виключно нерозчинні домішки, механічний метод не очищає від органічних сполук, розчинених у воді. Цей метод є одним з найбільш примітивних, тому ускладнюються вимоги до чистоти вод зажадали подальшого розвитку технологій очищення.

2. Хімічний. Сутність хімічного методу очищення стічних вод полягає в застосуванні різних хімічних реагентів, що вступають в хімічні реакції з забруднювачами і перетворюють їх в нерозчинні опади. Завдяки хімічному очищенню, кількість нерозчинних домішок у воді зменшується на 95%, проте розчинних - тільки на 25%. Істотним недоліком цього методу є висока вартість хімічних реагентів, що робить його малодоступним для окремих осіб. Тому хімічний метод найчастіше використовується підприємцями, чий бізнес пов'язаний з виробництвом або великими заводами і організаціями, що несуть великий шкоди навколишньому середовищу і тому беруть на себе відповідальність за її збереження. Такий метод найчастіше застосовується в промисловості і виробництві.

3. Фізико-хімічний. Цей метод полягає в сукупному застосуванні ультразвуку і озону. Такий метод дозволяє видаляти з води тонкодисперсні і розчинені неорганічні домішки, руйнувати погано окислюються і органічні речовини. Найбільш поширений варіант такого методу - електроліз. Завдання електролізу полягає в руйнуванні органічних речовин у стічних водах. Він же дозволяє витягувати з води і неорганічні речовини - різні метали, кислоти і т.д. Такий спосіб очищення найбільш ефективний на мідних і свинцевих підприємствах, в лакофарбової промисловості. Очищення за допомогою електролізу здійснюється за допомогою спеціальних приладів - електролізерів. Крім того, існують і інші фізико-хімічні методи очищення стічних вод - коагуляція, окислення, екстракція, сорбція і т. Д. Кожен конкретний метод вимагає ретельного вивчення ситуації і певного вибору на користь максимально ефективного, але при цьому найбільш нешкідливого способу очищення. Цей спосіб очищення особливо привабливий тим, що володіє знезаражувальним властивістю. Такі властивості пояснюються конструктивними особливостями очисної системи, в якій застосовується озон і ультразвук. 4. Біологічний. Цей метод більшість фахівців називають найефективнішим способом очищення води. Його особливість полягає у використанні особливих бактерій, які впливають на мінералізацію забруднень. Під впливом цих бактерій все забруднення розпадаються на окремі компоненти, які абсолютно нешкідливі для здоров'я людини. Цей метод очищення стічних вод є надійним захистом від загнивання води, який в той же час і максимально безпечний в екологічному плані. Існує кілька різновидів біологічних пристроїв, створених для очищення водойм. До них відносяться біофільтри, біологічні ставки і аеротенки.

Біофільтри працюють таким чином: стічні води пропускають через шар крупнозернистого матеріалу, покритого тонкою плівкою, що складається з бактерій. Саме ця плівка є джерелом процесів біологічного окислення.

Біологічні ставки використовують для очищення води будь-які живі організмів, що мешкають у водоймі.

Аеротенки являють собою резервуари величезних розмірів, зроблені із залізобетону. Бактерії і мікроскопічні тварини активно розвиваються в аеротенках, де створена для них підходяще середовище: органічні речовини стічних вод і надлишок надходить в аеротенки кисню. Ці бактерії, розвиваючись, виділяють ферменти, здатні минерализовать органічні забруднення. Іл, що складається з бактерій, швидко осідає і відділяється від очищеної води.

Перед тим, як застосовувати біологічний метод, нерідко рекомендують застосовувати механічну, а потім і хімічне очищення для того, щоб видалити хвороботворні мікроби і бактерії. Часто в цих цілях воду очищають рідким хлором або хлорним вапном. Можна використовувати і інші прийоми для дезінфекції, наприклад озонування, ультразвук і т.д.

5. Комбінований. Сутність комбінованого методу очищення стічних вод полягає в одночасному використанні двох або більше методів очищення для досягнення найкращого результату. Вибір методів очищення і порядку з використання залежить від конкретних особливостей водойми і ступеня забруднення води. Як правило, в першу чергу використовується механічна очистка, що видаляє основну масу нерозчинних неорганічних забруднень. Другим етапом стає біологічна очистка. В якості подальшої дезінфекції використовуються методи фізико-хімічної очистки, такі як ультразвук, озонування, електроліз.

Реагентна очищення ціансодержащіх стічних вод.

Технологічні стічні води в гальванічних процесах цинкування, кадмирования, міднення та сріблення містять високотоксичні прості і комплексні сполуки ціану (ціаніди): NaCN, KCN, CuCN, Fe (CN) 2 - прості ціаніди; [Cu (CN) 2] -, [Cu (CN) 3] 2-, [Cu (CN) 4] 3-, [Zn (CN) 4] 2-, [Cd (CN) 4] 2-, [ Fe (CN) 6] 3-, [Fe (CN) 6] 4-, [Ag (CN) 2] - - комплексні ціаніди [6].

Для знешкодження ціансодержащіх стічних вод використовуються різні модифікації реагентного методу. Для даного процесу з умовами рН = 8,9, концентрація CN- = 120,5 мг / л і витратою води на добу 350 м3 / добу найбільш доцільно використовувати обробку «активним» хлором (гіпохлоритом натрію (NaOCl) і кальцію (Ca (OCl ) 2)

переваги:

Очищення до ГДК.

Простота використання

недоліки:

Чи не забезпечує повернення води в виробництво через підвищений солевмісту.

Потрібна велика реагентне господарство і значні площі.

Високих витрати реагентів.

Потрібне дотримання особливих заходів безпеки

5. Опис реагентного методу очищення ціансодержащіх стічних вод.

При обробці ціансодержащіх стоків гіпохлоритом протікають наступні реакції:

CN- + OCl- > CNO- + Cl-

[Zn(CN)4]2-+ 4OCl - + H2O > 4CNO- + 4Cl - +Zn(OH)2v

2[Cu(CN)3]2- + 7OCl- + H2O +2OH- > 6CNO- + 7Cl- + 2Cu(OH)2 v

Реакції окислення простих і комплексних ціанідів активним хлором протікають в лужному середовищі при рН = 10,5-12,5.

Цианат-іони CNO- гідролізуються при рН?6,5

CNO- +2H2O >CO32- +NH4+

При надлишку гіпохлорит-іона протікає реакція

2CNO- + 3OCl2- +H+ > 2CO2^ +3Cl- + 2N2^ + H2O

Для усунення побічних реакцій утворення токсичного хлорциана по реакціях:

Cl2 + H2O > HCl +HOCl

2CN + Cl2 >(HCl) >2ClCN

Виділяється HCl необхідний нейтралізувати постійним додаванням лугу. Так середовище лужне, завдяки HCl вона нейтралізується.

Тривалість окислення ціанідів активним хлором становить 5-15 хвилин, при механічному або гідравлічному перемішуванні час обробки стічних вод скорочується до 3-5 хвилин.

Технологічна схема очищення може бути періодичної або безперервної дії. При очищенні за схемою періодичної дії стічна вода надходить у усреднітель (накопичувач), звідки подається в реактор з безперервним перемішуванням, який обладнаний приладами автоматичного регулювання подачі реагентів до необхідної рН середовища. Після знешкодження стічні води направляються на нейтралізацію і відстоювання спільно з кисло-лужними стоками.

При застосуванні хлорного вапна або гіпохлориту кальцію робочі розчини реагентів готують у вигляді 5% -ного розчину по «активному» хлору. При застосуванні гіпохлориту натрію допускається використання більш концентрованих розчинів.

Гіпохлорит натрію може бути отриманий електрохімічним розкладанням кухонної солі NaCl на електролізних установках ЕН-1,2; ЕН-5; ЕН-25; ЕН-100 продуктивністю по «активному» хлору соответственно1,2; 5; 25; 100 кг / добу [6].

Вимоги безпеки

Гіпохлорит натрію повинен зберігатися в неопалюваних вентильованих складських приміщеннях, не допускається зберігання з органічними продуктами, горючими матеріалами і кислотами.

Не допускається попадання в продукт солей важких металів і контакт з такими металами. Продукт упаковується і транспортується в поліетиленовій тарі (контейнери, бочки, каністри) або тютюнових ємностях і танк-контейнерах. Продукт є не стабільним і гарантійного терміну зберігання не має

Гіпохлорит кальцію нейтральний не горючий, вибухобезпечний, за ступенем впливу на організм відноситься до речовин 3-го класу небезпеки при введенні в шлунок, 4-го класу небезпеки при нанесенні на шкіру і 2-го класу небезпеки при інгаляції в насичують концентраціях пари.

6. Технологічна схема очищення промислових стоків

Вибір технологічної схеми очищення стоків залежить від багатьох чинників: типу виробництва, вихідної сировини, вимог до якості і обсягів очищаються стічних вод. Виходячи з даних умов для очищення стічних вод від CN- реагентним методом найбільш придатною є дана технологічна схема.

Глибоке очищення стічних вод до норм ГДК для зливу в каналізацію

Малюнок 1 Принципова схема реагентної очистки стічних вод

У - усреднітель розбавлених і концентрованих стоків; Е1, Е2 - ємності для приготування реагентів; Н1, Н2 - дозуючі насоси; ТО - відстійник з тонкошаровим модулем; ФП - фільтр-прес для зневоднення осаду; ФМ - фільтр механічний мішечного типу; СФ - сорбційний фільтр зі спеціальною завантаженням або іонообмінної смолою для доочищення від важких металів [7].

7. Розрахунок кількості реагенту

Mсут (CN-) = Q * CCN

Q- кількість стічних вод, що підлягають очищенню, м3 / добу

CCN - концентрація металів в стічних водах, кг / м3

Mсут (CN -) = 350000 * 120, = 42,17 кг

по стехіометрії доводиться кількість реагенту до кількості важких металів як 1: 2, тобто mсут (активного хлору) = 21,087 кг

V = P / M

V = 21,087 / 1,0258 = 20,6 літрів,

де P-щільність (гіпохлориту натрію) = 1025,8 г / л (1,0258 кг / л)

Гіпохлорит натрію заливають в сталеві гумовані залізничні цистерни, в тару споживача: контейнери з поліетилену або склопластику, поліетиленові бочки і каністри ємністю до 60 літрів.

З розрахунків випливає, що одного балона вистачить приблизно на 3 дні.

Необхідна кількість реагенту на добу: 20,6 літрів

Ефективність реагентного методу складає 60%.

Ск = 120,5- (60 * 120,5) / 100 = 48,2 мг / л

Зміст CN- після очистки не відповідає значенню ГДК, слід розробити додаткову очиске. Можливо застосувати метод озонування стічних вод, ефективність очищення якого становить 95-98%.

Ск = 48,2- (98 * 48,2) / 100 = 0,964мг / л

Зміст CN- після озонування знову не відповідає значенню ГДК, стічну воду не можна спускати в каналізацію, але можна відправити на повторне використання води у виробництві. Воду після очищення можна використовувати тільки для процесу промивання, так як особливих вимог до якості води для даного процесу немає.

8. Доочистка стічних вод методом озонування

Екологічно чиста технологія очищення, заснована на використанні газу озону - сильного окислювача. Озонатор виробляє озон з кисню, що міститься в атмосферному повітрі. Після взаємодії з забруднюючими хімічними та мікробіологічними речовинами озон перетворюється в звичайний кисень. Практично доведено, що всі продукти озонування є більш нешкідливими для людини [1].

Озон, який використовується для озонування, отримують з атмосферного повітря в апаратах, званих озонаторами, в результаті впливу на нього електричного заряду, що супроводжується виділенням озону.

Озон є безбарвним газом, молекули якого, що складаються з трьох атомів кисню, є нестабільними. Через невеликий проміжок часу після освіти, молекула озону розпадається, повертаючись в свій природний стан: молекулу кисню, що складається з двох атомів. При цьому залишаються вільні атоми кисню, які агресивно прагнуть приєднатися до будь-яких стороннім частинкам, що містяться у воді. При цьому вода виявляється тим середовищем, в якій бактерії та інші органічні домішки легко розкладаються під дією цих вільних атомів кисню. Завдяки цьому, озон виявляється дуже сильним окислювачем, і його дезінфікуючі властивості у багато разів сильніше інших поширених дезінфекторів, таких як хлор. Перевагу використання озону в очищення стічних вод, обумовлена ??також тим фактом, що озон, на відміну від хлору, не залишає ніякого запаху, повністю розкладаючись на кисень.

Озон реагує з ціанідами в слабощелочной середовищі швидко і повністю, утворюючи спочатку менш токсичні ціанати. Останні можуть гидролизоваться в воді або окислюватися озоном. У загальному вигляді реакція окислення ціанідів озоном представляється наступними рівняннями:

CN- + O3 > OCN- + O2

OCN- + 2H+ + 2H2 O > CO2 + H2O + NH4+

OCN- + 2H2O > HCO3- + NH3

2OCN- + H2O + 3O3 > 2HCO3- + 3O2 +N2

Спочатку окислюються вільні ціаніди, а потім пов'язані з металами комплекси [9].

Принципова схема установки озонування

Управління процесом озонування може проводитися як вручну, так і автоматично, в залежності від специфіки розв'язуваної задачі і вимог процесу водопідготовки. У разі ручного управління станція включається і вимикається кнопкою "пуск", автоматично виконуються лише блокування в позаштатних ситуаціях, наприклад, виключення насоса по сухому ходу або блокування вироблення озону по сигналу про перевищення ГДК в повітрі від зовнішнього газоаналізатора. Автоматичне управління станцією може проводитися за сигналом від зовнішнього автоматичного пристрою або вбудованої системи управління дозуванням озону по датчику озону або потенціалу на виході станції.



Малюнок 2 Принципова схема установки озонування

1 - озонатор; 2 - система розчинення озону; 3 - контактна ємність; 4 - деструктор озону.

Досвід використання озонування на сучасному етапі, накопичений для систем різної продуктивності, говори те тому, що цю технологію можна і потрібно застосовувати не тільки на потужних водопровідних станціях, що відповідають за постачання води великих міст, а й в системах водопідготовки малої і середньої продуктивності.

Безсумнівно, що якість води при водопідготовці з використанням озонування буде значно вище, ніж при інших технологіях, однак економічній оцінці цей параметр можна піддати тільки в оборотних системах. Ще однією перевагою використання озонування є те, що при відносно високій вартості первинних капітальних витрат експлуатаційні витрати пов'язані тільки зі споживанням електроенергії.

9. Утилізація відходів, що утворюються

В процесі очищення стічних вод реагентним методом і подальшим озонуванням утворюються відходи тільки від використовуваних реагентів.

Утилізація утвореного Zn (OH) 2

Економічна ефективність утилізації цінксодержащіх відходу полягає в його використанні для отримання товарного продукту - пігменту цинкового крона, замість оксиду цинку. Економічний ефект буде дорівнює вартості оксиду цинку в витратах на виробництво цинкового крона за вирахуванням вартості додаткових реагентів - луги, кислоти і сульфіту натрію [8].

Утилізація утвореного Cu (OH) 2

Найважливішим серед важких металів по праву вважається мідь. Як і алюміній, вона є досить енергоємним металом. Велика частина її використовується в електротехніці, де потрібно матеріал високого ступеня чистоти, який може бути отриманий тільки електролітичним шляхом. Відповідно, і відходи її відрізняються високою чистотою. Тому утилізація металевої міді дуже вигідна економічно.



Висновок

У даній роботі необхідно було очистити стічні води гальванічних цехів від ціанід-іонів з концентрацією 120,5 мг / л, незначно знизити значення pH до близького до середнього. Оскільки склад стічних вод гальванічних виробництв різний, різноманітні і вимоги до їх очищення перед скиданням у водні об'єкти, каналізацію, або поверненням на повторне використання. Для очищення стічних вод використовувалася двоступенева очистка: реагентним методом і додаткова доочищення озонуванням.

Переваги схеми очищення реагентним методом полягає в її відносній простоті, і вона не потребує в окремому приміщенні. Переваги установок озонування їх практично повна автоматизація.

Ефективність очищення реагентним методом і методом озонування склала 60% і 98% відповідно, що дозволило знизити концентрацію забруднюючих речовин до 0,964 мг / л, концентрація перевищує значення ГДК, що не дозволяє спустити стічні води в каналізацію. Але можливо пустити води на повторне використання у виробництві, але тільки на операцію первинне промивання. Для інших процесів необхідна вода з більш високою якістю, що обумовлює її споживання з систем водопостачання міста.



Список використаних джерел

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Загрязнение_пресных_вод

2. Волоцков Ф.П. Очистка и использование сточных вод гальванических производств. М.: Химия,1983.

3. http://autoussr.ru/zavod9.php

4. Бобков С. С, Смирнов С. К., Синильная кислота, М., 1970; Химия псевдогалогенидов, пер. с нем., К., 1981.

5. Ветошкин А. Г. Теоретические основы защиты окружающей среды. Учебное пособие . Пенза: ПГАСА, 2002.

6. Виноградов С.С. Экологически безопасное гальваническое производство. Издательство: Глобус.Год: 1998-302

7. http://www.catalog.vladbmt.ru/wastewater_galvanic_reagent.html

8. Ушаков Г.В., Ушаков А.Г. Утилизация цинксодержащего отхода химических предприятий с получением пигмента -цинкового крона. Химия IX век: новые технологии, новые продукты. Матер. IX Междун. науч.-практ. конф. - Кемерово, 2006 г. -С. 370 - 371.

9. Кузубова Л.И., Кобрина В.Н. Химические методы подготовки воды: Аналитический обзор. ГПНТБ СО РАН. Новосибирский институт органической химии.Новосибирск. 1996. 131.

Размещено на Allbest.ru

...