ВСТУП
Суворі вимоги органів охорони навколишнього середовища не дозволяють скидати безпосередньо у водойми або каналізацію стічні води, що містять хром, наприклад у вигляді хромової кислоти, хроматів металів і т. п. Крім того, хром є дорогим металом і його вилучення з хромсодержащих розчинів є бажаним і з економічної точки зору. Вже тривалий час існує потреба в економічному і ефективному способі видалення хрому із стічних вод і його регенерації.
Глава 1. ОЧИЩЕННЯ Стічних вод гальванічного виробництва ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ порошкоподібних Флокулянти
Стічні води гальванічних виробництв звичайно містить домішки забруднюючих речовин, відносяться за класифікацією Л.А Кульського до IV групи, тобто у вигляді іонно - диспергованих сполук, в тому числі катіонів важких металів, токсичних аніонів у вигляді хромату, біхромату і ін
Аналіз робіт з очищення та знешкодженню таких стічних вод показують, що вибір найбільш раціональної схеми очищення, що передбачає і виділення шламів водоочищення з метою подальшого їх використання, повинен бути заснований на поєднанні або комбінуванні реагентів, фізико - хімічних і механічних методів. Крім того, при використанні реагентів для осадження домішок часто утворюються малорозчинні сполуки в колоїдному стані, що вимагає включення в схему очищення таких процесів, як коагуляції, флокуляції (1).
У стічних вод міститься, крім таких іонів, як Zn 2 + , Cu 2 + , Ni 2 + , Cd 2 - , Fe 2 - , Cr (VI) у вигляді аніонів CrО 4 2 - , Cr 2 Про 7 2 - , важко перекладаються реагентами в нерозчинні сполуки. Це зажадало попередньої обробки кислих стічних вод, що полягає у відновлення Cr (VI) в Cr (III). Як відновлювача нами використаний FeSO 4 для того, щоб на наступних стадіях очищення він виконував роль коагулянту і брав участь в гетерокоагуляціі у вигляді Fe (OH) 3 .
Відновлення Cr (VI) в Cr (III) протікає по схемі:
CrО 4 2 - + Fe 2 + + 8 Н в†’ Cr 3 + + Fe 3 + + 4 Н 2 Про
Далі за допомогою лужних реагентів - NaOH, Na 2 СО 3 , NH 4 OH, Са (ОН) 2 - здійснюється як нейтралізація стічних вод, так і переклад в гідрооксиди, що випадають в осад при відповідних значеннях рН. Встановлено, що найбільш повний переклад іонів в гідроксиди забезпечується при рН = 8,5-9,5. Інтервали рН осадження гідроксиду, структура осаду і відповідно швидкість осадження залежать від природи додається лужного реагенту.
У разі NaOH з - за прояви амфотерних властивостей гідроксидами цинк, хрому інтервал рН осадження вузький; при використанні NH 4 OH можливе утворення Аміакати, і ступінь осадження нижче. Більше перспективні Na 2 СО 3 утворюються гідрооксиди мають рихлу аморфну ​​структуру, повільно осідають і ущільнюється в часі.
Для прискорення процесу осадження утворюються гідрооксидів нами використаний порошкоподібний флокулянт ПМАК, який зарекомендував себе як флокулянт.
Після попередньої обробки стічних вод розчинами FeSO 4 і Na 2 CO 3 додавали порошкоподібний флокулянт. Кількість доданих реагентів регулювалося до значення рН, які доводили при обробці FeSO 4 до рН = 2 - 2,5 і до 8,5 - 9,5 - при подальшій обробці FeSO 4 для перекладу інів важких металів у дисперсне стан у вигляді нерозчинних гідроксидів (2). Наведені на рис.1 криві показують, що зі збільшенням добавок порошкоподібних поліелектролітів ступінь освітлення
де V і V заг. - обсяг відстою і загальний обсяг відповідно стічної води збільшується, досягаючи 80% при дозі ПМАК - 50 мг/л. При цьому прискорюються процеси хлопьеобразования і осадження агрегатів в результаті значного збільшення їх розмірів і міцності (3).
Рис.1 Кінетика освітлення стічних вод гальванічного виробництва у присутності ПМАК: 1 - без ПМАК, 2 - 0,5, 3 - 5, 4 - 12,5, 5 - 25, 6 - 50 мг/л
На основі колоїдно - хімічних аспектів водоочищення обгрунтована необхідність регулювання фазо - дисперсного стану домішок у стічних водах гальванічного виробництва, обрана раціональна схема комплексної реагентної обробки, що включає застосування фллокулянтов для інтенсифікації процесів розділення фаз.
РОЗДІЛ 2. ХІМІЧНА
ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ГАЛЬВАНІЧНОГО ВИРОБНИЦТВА
Хімічне очищення стічних вод гальванічного виробництва ділиться на два типи очищення: нейтралізація небажаних домішок і виведення в осад розчинених речовин. Основною перевагою хімічної очищення стічних вод виробництва вважається його низька чутливість до споконвічного кількістю містяться у воді забруднювачів - за допомогою хімічної очистки стічних вод гальванічного виробництва з води видаляється будь-яку кількість домішок. Серед недоліків хімічних методів очищення стічних вод виробництва можна назвати як високу вартість використовуваних реагентів, так і потреба в доочистці стічних вод, які після очищення містять як залишкові кількості самого реагенту, так і побічні продукти реакції, а також утворився в ході реакції осад. Хімічна нейтралізація розчинених забруднювачів припускає введення в воду різних реагентів, які вступаючи в реакцію утворюють з забруднювачем безпечні для людини сполуки, чиє наявність у воді допустимо. Нейтралізація як самостійний метод очищення стічних вод гальванічного виробництва найчастіше застосовується для остаточної очистки, після якої стічні води підлягають спуску у водойми. Нейтралізація є деструктивної мірою очищення стічних вод виробництва , використовуваної в тих випадках, коли знаходяться у воді домішки не мають цінності і не можуть бути повторно використані на виробництві. Хімічне очищення стічних вод гальванічного виробництва методом виведення в осад забруднювача також є високоефективної мірою очищення, яка дозволяє видалити з води будь кількості забруднювача. В ході очищення стічних вод виробництва подібними методами у воду додаються різні реагенти, які утворюють з забруднювачем нерозчинні або малорозчинні сполуки. Основним недоліком цього методу очищення стічних вод гальванічного виробництва є необхідність додаткової механічного очищення води, яка видалить з води утворився осад. В Як механічної заходи доочищення стічних вод гальванічного виробництва використовуються найрізноманітніші методи і їх поєднання: так, наприклад, часто застосовується коагуляція з наступним відстоюванням і фільтрацією води. Це поєднання вважається одним з найбільш надійних заходів, так як в процесі з води видаляється практично весь осад, що утворився. При виборі хімічної очищення стічних вод виробництва як основної міри очищення води найбільшим пріоритетом має підбір оптимального реагенту і розрахунок необхідної для успішної очищення стічних вод гальванічного виробництва дози реагенту. Вибір реагенту здійснюється на основі даних про складі води, які визначать як наявність у воді того чи іншого забруднювача, так і його кількість. Оптимальна доза реагенту для хімічної очистки стічних вод гальванічного виробництва - це така доза, яка дозволить вивести в осад або нейтралізувати всі кількість міститься у воді забруднювача, але при цьому не буде надмірною, тобто залишкове кількості реагенту у воді після очищення не буде перевищувати встановлених ГОСТом норм.
Метод іонного обміну, використовуваний для очищення стічних вод гальванічного виробництва.
Не менш ефективним сьогодні вважається метод очищення стічних вод виробни...
