содержание      ..     12      13      14      15     ..

2.8.2 Методы и сооружения очистки сбросов (сточных вод и растворов) гальванических цехов - часть 3

2.8.2.1.4 Электрохимические методы очистки сбросов (сточных вод и растворов) в гальваническом производстве

Электрокоагуляционный метод. Электрокоагуляционный метод применяют в основном для очистки хромсодержащих сточных вод [22], [24].

Электрокоагуляция как метод превращения примесей в грубодисперсное состояние основывается на множестве физико-химических процессов, протекающих в жидкости под воздействием электрического тока:

- электростатическая (поляризационная) коагуляция — диполь-дипольное взаимодействие коллоидных частиц за счет дальнодействующих сил притяжения, возникающих при наложении электрического поля;

- электрохимическая коагуляция — взаимодействие частиц при изменении их заряда или толщины двойного электрического слоя за счет изменения физикохимических свойств раствора (pH и Еh в межэлектродном объеме или приэлектродных слоях, а также взаимодействие частиц при введении потенциалообразующих ионов металлов за счет электрохимического растворения электродов;

- гидродинамическая коагуляция — слипание частиц за счет увеличения числа их столкновений при перемешивании жидкости в электролизере (перемешивание жидкости может осуществляться как газообразными продуктами электрохимических реакций, так и за счет конструктивных приемов);

- концентрационная коагуляция — увеличение числа столкновений частиц, приводящих к их слипанию, за счет повышения локальных концентраций частиц в меж-электродном объеме при их миграции, растворении электродов и т. п.

В результате электролитического растворения стальных анодов при pH >2 обра­зуются ионы Ре²+.

В хромсодержащих сточных водах одновременно с этими процессами ионы Fe²+, а также гидроксид железа (II) способствуют химическому восстановлению Cr⁶+ до Cr³+.

При электрохимической обработке (с растворимыми анодами) сточных вод про­исходит их подщелачивание, что способствует коагуляции гидроксидов железа (II) и (III) и хрома (III), а также гидроксидов других тяжелых металлов, ионы которых могут со­держаться в сточных водах. Гидроксиды металлов образуют хлопья, на которых проис­ходит адсорбция других примесей (сульфатов, хлоридов, ионов, обусловливающих жесткость воды, и т. д.), содержащихся в сточных водах. Прирост величины pH может составлять 1-4 единицы.

Данный способ наиболее целесообразно применять при исходной концентрации Сг⁶+ в сточных водах менее 150 мг/л и исходном солесодержании более 300 мг/л.

Оптимальные значения pH при обезвреживании хромсодержащего стока совместно с кисло-щелочными водами находятся в зависимости от концентрации хрома и присутствующих ионов тяжелых металлов. При этом суммарная концентрация ионов тяжелых металлов не должна превышать 100 мг/л, а концентрация каждого из них — 30 мг/л. Необходимо иметь в виду, что даже при соблюдении оптимальных условий очистки сточных вод остаточное содержание в них ионов тяжелых металлов может превышать установленные нормы сброса, в связи с чем в технологической схеме следует предусматривать возможность доочистки введением щелочных реагентов с целью повышения pH до pH гидроксидообразования тяжелых металлов.

При обработке общего стока гальванического цеха, в котором содержание Сг⁶+ значительно превышает содержание ионов других тяжелых металлов, как правило, достигается высокая степень очистки и от ионов этих металлов при расходе электро­энергии, и металлического железа в количествах, необходимых только для удаления из сточных вод Сг⁶+. При этом нет необходимости предварительно доводить pH стоков до pH гидроксидообразования тяжелых металлов. В тех случаях, когда в общем стоке гальванического цеха соединения шестивалентного хрома не преобладают, достаточно высокая степень очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов достигается при ис­ходной величине pH сточных вод, близкой к величине pH начала образования соответ­ствующих гидроксидов металлов, а также при условии перевода в раствор определен­ного количества железа.

На рисунке 2.25 представлена принципиальная схема электрокоагуляционной очистки. Электрокоагулятор включает в себя две секции: пластинчатый электролизер вертикального исполнения с подводом очищаемой воды снизу вверх и осветлитель.

1 — накопитель хромсодержащих стоков; 2 — насос; 3 — электрокоагулятор;
4 — выпрямитель; 5 — дозатор раствора хлорида натрия
Рисунок 2.25 — Принципиальная схема электрокоагуляционной очистки



Процесс проводят при следующих параметрах: плотность тока на аноде — 0,61,5 А/дм2 для концентрированных вод и 0,15-0,8 А/дм2 для разбавленных (>100 мг/л) стоков; напряжение на электродах — 12-24 В (при солесодержании менее 500 мг/л), 612 В (при солесодержании более 500 мг/л); продолжительность обработки — 60-180 с; материал электродов — низкоуглеродистая сталь (Ст.3, Ст.4 и др.); толщина электродов 3-8 мм; расстояние между электродами — 6-12 мм. Для обеспечения равномерности износа и уменьшения пассивации анодов рекомендуется осуществлять периодическую смену полярности электродов каждые 0,5-1,0 ч. Процесс электрокоагуляции может быть значительно интенсифицирован при повышении температуры обрабатываемой воды до 60 °C — 80 °C и анодной плотности тока 2-2,5 А/дм2. При этом твердая фаза гидроксидов меняет свою структуру и приобретает ферромагнитные свойства.

При электрокоагуляции фторсодержащих сточных вод применяют алюминиевые электроды.

В последние годы предложено много конструкций электрокоагуляторов, различающихся:

- по способу очистки — электрокоагуляторы, электрофлотаторы с растворимыми анодами, электрофлотокоагуляторы;

- по принципу действия — непрерывные и полунепрерывные;

- по числу камер — однокамерные и многокамерные;

- по конструктивному оформлению аппаратов — электролизные ванны, колонные, барабанные, конические, трубчатые;

- по конструктивному оформлению электродного блока — с неподвижными, вращающимися, движущимися, колеблющимися электродами;

- по месту установки электродного блока — с соосными и выносными блоками;

- по расположению электродов — с горизонтальными, вертикальными, наклонными и комбинированными;

- по типу поверхности электродов — пластинчатые, цилиндрические, кольцевые, стержневые, призменные, гофрированные, перфорированные, стружечные, гранулированные;

- по форме тока — с постоянным, переменным и пульсирующим током;

- по способу подачи стоков — прямоточные и противоточные;

- по способу удаления отходов — с естественными, механическими и пневматическими устройствами и т. д.

Два основных недостатка классического электрокоагуляционного аппарата — пассивация электродов и безвозвратные потери стальных электродов — устранены при использовании засыпных стружечных анодов и раздельной работе электродного блока и коагуляционной камеры. Электродами служат листовые или стружечные отходы, загружаемые в специальные кассеты с графитовым токоподводом. В качестве раствора используют либо отработанные кислые или щелочные электролиты гальванических производств, либо раствор хлорида натрия. Наработанный таким образом коагулянт (электрогенерированный коагулянт, ферроферригидрозоль, гидрогент-SM и т. п.) собирается в емкости, откуда дозируется в обрабатываемую воду. Достоинства этого метода заключаются в стабильном выходе металла по току при низких затратах электроэнергии. К недостаткам следует отнести снижение со временем коагулирующей и сорбционной способности электрогенерированного коагулянта и одновременное понижение его восстановительной способности по отношению к ионам шестивалентного хрома вследствие окисления гидроксида железа (II) кислородом воздуха, а также повышенное солесодержание обрабатываемой воды при использовании концентрированных электролитов для изготовления коагулянта. Сравнивая эффективность очистки по двум методам электрокоагуляции (традиционной и с раздельным образованием коагулянта) при одинаковых расходах железа, нужно отметить, что обезвреживание хрома (VI) происходит одинаково хорошо, в то же время по никелю, цинку и железу результаты, полученные традиционной электрокоагуляцией, лучше. Это связано с тем, что во время электрокоагуляции наряду с адсорбцией происходит повышение pH среды, способствующее лучшему удалению тяжелых металлов.

Таким образом, метод, основанный на разделении процесса электрокоагуляции на две стадии, вполне может дополнить электрокоагуляцию для первичной очистки стоков, а при обезвреживании хрома (VI) — и заменить его. Это даст возможность снизить энергозатраты, экономнее использовать железо и увеличить производительность электрокоагуляторов за счет более высоких плотностей тока при получении оксигидра-тов железа.

В качестве осветлителя используют отстойники, флотаторы-отстойники, флотаторы-осветлители. Так как в электродной секции происходит усиленное насыщение воды пузырьками выделяющегося водорода, то в осветлителе часть скоагулированной твердой фазы всплывает на поверхность воды, а часть оседает на дно. Для уменьшения объема осадка и ускорения процесса осветления в обрабатываемую воду добавляют раствор полиакриламида в количестве 30 мг/л.

При соблюдении указанных условий и исходной концентрации каждого из ионов тяжелых металлов, не превышающей 30 мг/л, степень очистки от них сточных вод составляет 90 % — 95 %. После 24-часового уплотнения объем осадка уменьшается на 20 % — 30 %, влажность его при этом достигает 98,2 % — 98,5 %.

При необходимости осуществляют доочистку от ионов тяжелых металлов обработкой щелочными реагентами с последующей фильтрацией на песчаных и пенополи-стирольных фильтрах.

Электрофлотация. При электрофлотации электролитически полученные газовые пузырьки, всплывая в объеме жидкости, взаимодействуют с частицами загрязне-

ний, в результате чего происходит их взаимное слипание, обусловленное уменьшением поверхностной энергии флотируемой частицы и пузырька газа на границе раздела фаз «жидкость — газ». Плотность образующихся агрегатов меньше плотности воды, что обуславливает их транспортировку на поверхность жидкости и накопление там флотошлама, который периодически удаляется из аппарата [48].

Физико-химические процессы, имеющие место в электрофлотационных аппаратах очистки воды, включают в себя электролитическую генерацию газовых пузырьков, адгезию газовых пузырьков и частиц загрязнений, транспортирование образовавшихся агрегатов «пузырек газа — частица загрязнения» на поверхность обрабатываемой жидкости.

Так как при электролизе воды с нерастворимыми электродами выделяется в 2 раза больше водорода, чем кислорода, то и основную роль в процессе электрофлотации выполняют пузырьки водорода, выделяющегося на катоде. Размер и интенсивность образования пузырьков водорода зависят от состава и температуры обрабатываемой жидкости, поверхностного натяжения на границе раздела фаз «электрод — раствор», материала электродов, их формы и шероховатости, плотности тока. Изменяя перечисленные параметры, можно регулировать размер и интенсивность выделения пузырьков газов при электролизе, т. е. корректировать в зависимости от характера загрязнений технологический процесс очистки воды [49].

Размер пузырьков газа, выделяющихся на электродах, зависит от соотношения сил, воздействующих на пузырьки в момент их образования и роста: поверхностного натяжения и гидростатических сил. Чем больший размер пузырька, тем больший размер периметра, по которому пузырек удерживается на поверхности электрода, в тоже время тем больше выталкивающая сила, пропорциональная в основном объему пузырька. Отрыв пузырька от поверхности электрода происходит тогда, когда сила гидростатического поднятия превышает удерживающую силу поверхностного натяжения.

Эффективность электрофлотации возрастает при введении флокулянтов.

Расход электроэнергии на очистку сточных вод зависит не только от характера загрязнений, состава и расхода сточных вод, но и от конструкции аппаратов, материала электродов и параметров процесса.

В РХТУ им. Д. И. Менделеева разработаны электрофлотационные аппараты с нерастворимыми анодами для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, жиров, масел, дисперсных органических веществ. Электрофлотационные аппараты выпускаются двух типов: безреагентный электрохимический модуль очистки и электрохимический модуль глубокой доочистки сточных вод [49].

Безреагентный электрохимический модуль предназначен для очистки сточных вод от ионов тяжелых цветных металлов. Модуль состоит из электрокорректора pH, двухсекционного электрофлотатора, вспомогательных емкостей для промывной и очищенной воды, дозирующих насосов.

Работа модуля основана на процессах образования дисперсной фазы нерастворимых соединений (главным образом гидроксидов) тяжелых металлов и их электрофлотации.
 

Промывная вода, содержащая ионы Cu²+, Ni²+, Zn²+, Cr³+, Fe³+, Cd²+ индивиду­ально или в смеси, подается в катодную камеру электрокорректора pH, где за счет электролиза воды выделяется водород и происходит подщелачивание среды до pH гидроксидообразования тяжелых металлов. В анодной камере, отделенной мембраной

от катодной, происходит накопление анионов SO₄^2-, Cl^- и др., за счет чего происходит обессоливание воды. В электрофлотационной камере происходит электрофлотация гидроксидов металлов в виде флотошлама.

Очистка от ионов Cr⁶⁺ производится после восстановления до Cr³⁺. Очистка циансодержащих стоков осуществляется после окисления циана.

Установка работает в непрерывном режиме и обеспечивает извлечение ионов металла в виде гидроксида, доведение pH до оптимальных значений, получение ано-лита для переработки флотошлама. Флотошлам удаляется из электрофлотатора пеносборным устройством. При локальной очистке сточных вод возможно повторное использование извлеченного гидроксида металла на корректировку и приготовление электролита основной ванны или для переработки электролизом на металл.

Использование модуля позволяет отказаться от реагентного хозяйства, включающего реакторы, отстойники, фильтры. Модуль легко сочетается с любым другим очистным оборудованием.

С помощью модуля очищают сточные воды с начальной концентрацией ионов тяжелых металлов не более 200 мг/л. Некоторые данные по электрофлотации гидроксидов представлены в таблице 2.58.

Таб л и ца 2.58 — Эффективность электрофлотационной очистки гидроксидов металлов

Электрохимический модуль глубокой доочистки предназначен для глубокой до­очистки сточных вод (после реагентного, электрокоагуляционного и других методов предварительной очистки сточных вод гальванических производств и производств пе­чатных плат)   от ионов Cu²+,          Ni²+,    Zn²+,   Cd²+,  Cr³+,            Fe³+,   Fe²+,   Al³+     и др.    при любом соот­

ношении компонентов в присутствии различных анионов.

Работа модуля основана на электрофлотационном извлечении малорастворимых соединений тяжелых цветных металлов, в основном в виде фосфатов, индивидуально или в смеси, при pH 7-10 за счет их флотации пузырьками водорода и кислорода. Использование нерастворимых анодов из титана с оксидным покрытием обеспечивает высокое качество очистки, так как не приводит к вторичному загрязнению воды. Флотошлам удаляется из электрофлотатора пеносборным устройством.

Модуль включает в себя двухсекционный электрофлотационный аппарат, вспомогательные емкости для флокулянта и реагента, дозирующие насосы.

Остаточная концентрация по ионам тяжелых цветных металлов составляет не более 0,01 мг/л (при начальной не более 1,0 мг/л), по дисперсным веществам — 0,5-1,0 мг/л.

На рисунке 2.26 представлена принципиальная схема двухступенчатой электро-флотационной очистки (использованы оба модуля).

1 — сборник-усреднитель; 2 — насос; 3 — электрокорректор pH;
4 — сборник кислотного раствора; 5 — электрофлотатор; 6 — смеситель;
7 — емкость с раствором фосфата; 8 — емкость с раствором флокулянта;
9 — выпрямитель (поз. 3, 4, 5 — безреагентный электрохимический модуль, поз. 5, 6, 7, 8 — электрохимический модуль глубокой очистки)
Рисунок 2.26 — Принципиальная схема двухступенчатой электрофлотационной очистки сточных вод

Такая схема обеспечивает очистку сточных вод от ионов тяжелых металлов до ПДК, дополнительное удаление ионов Са²+, Mg²+ и анионов SO₄^2-, СО₃^2-, Cl^- на 15 % — 20 %, а также эффективно удаляет жиры, масла, дисперсные частицы органической природы, снижая ХПК до 50-80 мг О₂/л.

Достоинствами электрофлотации являются непрерывность процесса, широкий диапазон применения, небольшие капитальные и эксплуатационные затраты, простая аппаратура, селективность выделения примесей, большая скорость процесса по сравнению с отстаиванием, а также возможность получения шлама более низкой влажности (90 % — 95 %), высокая степень очистки (95 % — 99 %), возможность рекуперации удаляемых веществ [50], [51].

Метод электролиза. Электролиз является эффективным методом извлечения тяжелых, цветных, благородных и драгоценных металлов, в первую очередь Au, Ag, Cu, Ni, Zn, Cd, из разбавленных растворов электролитов.

Эффективность процесса существенно завиисит от массопереноса, концентрации ионов металлов, плотности тока. Электрохимическое выделение металлов из промывных вод гальванопроизводства встречает определенные трудности из-за относительно небольших концентраций ионов металлов (менее 1 г/л). Выход по току при таких концентрациях в ванне обычной конструкции небольшой и резко падает при уменьшении концентрации металла. Поэтому стараются по мере возможности увеличить поверхность катода и интенсивным перемешиваем или быстрым пропусканием через объемный электрод создать турбулентное движение электролита, что сильно уменьшает толщину диффузионного слоя и увеличивает коэффициент массопереноса. Весьма важным вопросом является возможность дальнейшего использования выделенного металла. Наиболее удачным является его использование в качестве анода в электрохимическом производстве. Часто осадок анодно растворяют для приготовления электролита или же снимают с катода и перерабатывают как вторичное сырье.

По конструкции электролизеры для выделения металлов из разбавленных растворов можно условно разделить на 5 групп: I — с проточными пористыми или объемно-насыпными катодами; II — с так называемыми псевдоожиженными электродами; III — с плоскими электродами в виде пластин или сеток и загрузкой из инертных материалов (стеклянные шарики, цилиндры и пр.) для создания лучшего перемешивания и турбулентного движения жидкости; IV — электролизеры с катодом, выполненным в виде быстро вращающегося цилиндра, многогранной призмы или другой подобной конструкции; V — электролизеры типа «шведского пирога» (Swiss roll).

I) Наиболее простым вариантом проточных катодов являются пористые (катоды). Однако до последнего времени они редко применялись на практике, так как по мере осаждения металла поры забиваются и при последующем растворении осажденного металла часть пор остаутся забитыми. Наиболее перспективными являются катоды из волокнистого углеграфитового материала, сквозь поры которых прокачивается обрабатываемый раствор. На 1 кг углеграфитовых электродов можно осадить до 50 кг металла. Для отделения металла от электрода вначале металл плавили, а электрод в это время выгорал. Позже была разработана технология, по которой металл с углеграфитового электрода анодно растворяли и осаждали на плоский катод. Углеграфит не теряет своих свойств и после двадцатикратного использования. Катодные и анодные камеры проточного кассетного типа, электродные пространства разделены ионообменными мембранами. Высокоразвитая реакционно-активная поверхность катодов позволяет увеличить производительность электролиза более чем в 100 раз по сравнению с аппаратами с плоскими и пластинчатыми катодами при практически равных габаритных размерах. Установки для электрохимической регенерации типа ЭУ-1М обеспечивают извлечение цветных и благородных металлов из промышленных растворов и сточных вод с исходной концентрацией 0,02-2,0 г/л до остаточной концентрации менее 0,1 мг/л. Электроды с осажденным металлом могут использоваться в качестве растворимых анодов в ванне нанесения покрытий. Электролизер может устанавливаться рядом с ванной улавливания или многоступенчатой каскадной ванной промывки. В этом случае наиболее экономически целесообразной концентрацией ионов тяжелых цветных металлов является 0,1-0,5 г/л.

Более широкое применение получили объемно-насыпные проточные катоды. Как правило, они состоят из токопроводящей сетки или пластины, а рабочую часть катодов составляют шарики или гранулы из токопроводящего материала (электрографита, меди, свинца, серебра) или же металлизированные стеклянные или пластмассовые шарики. Направление потока раствора может быть параллельно или перпендикулярно направлению электрического тока. Анодная область от катодной отделяется ионитовой мембраной [52], [58].

Одним из вариантов объемно-насыпных катодов является обычный барабан, применяемый для нанесения гальванических покрытий на мелкие детали. Для извлечения меди из разбавленных сернокислых растворов (1,4-0,01 г/л) барабан заполняется на 35 % объема стальными шариками (диаметром 4,5 мм), покрытыми слоем электрохимической меди толщиной 18 мкм. При скорости вращения барабана 9 об/мин степень извлечения меди достигает 95 % (исходная концентрация меди — 100 мг/л) в области потенциалов 0,6-1,2 В. Качество медных покрытий лучше (гладкие, блестящие, равномерные), чем покрытий, получаемых в электролизерах с обычными насыпными катодами.

II) Работ по псевдоожиженным электродам очень много. Примерами практической реализации могут служить установки утилизации никеля, цинка, кадмия, серебра, золота из промывных вод гальванических производств, изготавливаемых в АО ЦКБ «Титан» (Украина, г. Хмельницкий). Псевдоожиженные катоды состоят из металлических или металлизированных шариков или гранул, которые загружаются на металлическую токопроводящую сетку. При интенсивном прокачивании жидкости снизу вверх частицы электрода начинают интенсивно двигаться и в зависимости от скорости прокачивания занимают до 100 % объема жидкости электролизера. Таким образом достигается большая рабочая поверхность катода и создается интенсивное перемешивание и турбулентное движение жидкости. Степень очистки, как правило, не превышает 30 %, поэтому электролизер подключают к первой ванне каскадной промывки или к ванне улавливания, частично очищенная вода подается обратно в эту ванну. В бездиафрагмен-ных электролизерах поток жидкости параллелен направлению электрического тока. Если анодная область отделена от катодной диафрагмой, то поток жидкости, как правило, перпендикулярен направлению электрического тока.

III) Электролизеры с катодами в виде плоских пластин с инертной загрузкой изготавливаются английской фирмой Electricity Council Research Centre T.H. Chemeles cell. В электролизер помещается несколько пар сетчатых электродов, между которыми загружены стеклянные шарики. Движение потока жидкости регулируется таким образом, чтобы шарики распределялись равномерно во всем его объеме. Описано использование такого электролизера для регенерации никеля, меди, серебра, золота. При концентрации никеля 200 мг/л выход по току равен 30 %. Качество осадка хорошее. Электролизер работает по принципу «из ванны в ванну». Металл выделяется на сетчатых катодах, которые потом используются в качестве анодов при нанесении гальванических покрытий.

IV) Работ по исследованию электролизеров с катодом в виде вращающихся цилиндров немного. Использование электролизеров с такими катодами апробировано в работающем в потенциостатическом режиме аппарате, катодом которого являлся цилиндр из нержавеющей стали диаметром и высотой около 6 см, вращающийся со скоростью 1200 об/мин. Четыре анода из РЬО2 отделены от катодной области четырьмя катионитовыми мембранами. Степень очистки достигает 22 %.

V) Электролизер типа Swiss roll представляет собой свернутый на металлическом стержне в длинный рулон «бутерброд» из двух электродов и сепаратора из неэлектропроводного материала между ними. Сепаратором служит пористый токонепроводящий материал (например, полипропиленовая ткань или сетка). Он нужен для того, чтобы исключить электрический контакт между электродами (анодом и катодом) и создать некоторое пространство для раствора. Рулон двух электродов и сепаратора помещается в цилиндр таким образом, чтобы внешний электрод и металлический цилиндр контактировали друг с другом. Электрический ток подводится к электродам через металлический цилиндр и центральный металлический стержень. Движение раствора осуществляется в направлении, параллельном центральному стержню. Электролизеры такого типа имеют следующие достоинства: относительно большая удельная поверхность электродов, возможность использования дешевых материалов для их изготовления, компактность и простота конструкции, высокая производительность благодаря использованию больших скоростей массопереноса, однородность распределения потенциала по поверхности электродов, достижение высоких выходов по току.

На рисунке 2.27 представлена принципиальная схема очистки сточной воды методом электролиза.

Для повышения электропроводности очищаемых сточных вод, снижения расхода электроэнергии, интенсификации процесса окисления цианидов добавляют NaCl в количестве 5-10 г/л, при электролизе которого образуется активный хлор (гипохлорит натрия), участвующий в процессе окисления цианидов.

Температура обрабатываемой сточной воды — не более 40 °C — 50 °C, pH > 11, объемная плотность тока — 1-3 А/л, продолжительность обработки — 20-30 мин. Удельный расход электроэнергии — 40 кВтч/м3.

Преимуществами данного метода при обезвреживании циансодержащих сточных вод (по сравнению с реагентными) являются: компактность установки; простота эксплуатации; возможность автоматизации; практически 100%-ная степень очистки от цианидов; утилизация металлов из сточных вод до 80 %; возможность обработки высококонцентрированных растворов.

В качестве недостатков можно отметить загрязненность очищенных стоков активным хлором до 200 мг/л и невозможность интенсификации процесса путем повышения температуры реакционной среды.

В зависимости от состава и свойств сточных вод требования к качеству очистки очистных сооружений могут распространяться на сооружения механической (предварительной) очистки, сооружения физико-химической очистки, сооружения доочистки (глубокой очистки), сооружения обработки осадков сточных вод, реагентное хозяйство.

Сооружения механической очистки предназначены для очистки сточных вод от наиболее крупных загрязнений (песколовки, решетки) тяжелых взвесей (песколовки), тонкодиспергированных нерастворимых загрязнений (отстойники, осветлители). Для приема и хранения сточных вод используются приемные емкости, для накопления определенного объема сточных вод с целью выравнивания (усреднения) стоков по времени, концентрации, расходу и температуре — усреднители, а для перекачки сточных вод — насосы.

Сооружения физико-химической очистки предназначены для перевода токсичных веществ в менее токсичные или нетоксичные с использованием оборудования, работа которого основана на химических, физических и физико-химических процессах. К такому оборудованию относятся реакторы, электролизеры, сборники, источники тока, насосы, перемешивающие устройства и др.

Сооружения доочистки (глубокой очистки) предназначены для доочистки стоков от загрязнений, находящихся в растворенном и дисперсном состоянии. В состав могут входить фильтрующие, сорбционные и ионообменные аппараты, установки обессоли-вания, а также сборники, источники тока, насосы.

Сооружения обработки осадков сточных вод обеспечивают сбор шлама и его обезвоживание до 70 % — 80 % влажности. В состав сооружения могут входить: сборник суспензии, насос шламовый, фильтр-пресс, сборник фильтрата.

Реагентное хозяйство предназначено для приготовления, хранения и дозирования растворов реагентов (восстановителей, окислителей, флокулянтов, коагулянтов, корректоров pH и др.), применяемых в процессе очистки сточных вод. В состав реаген-ного хозяйства могут входить растворные и расходные баки, насос-дозаторы, перемешивающие устройства.

Для управления и автоматического контроля процессом очистки сточных вод сооружения очистных сооружений оснащаются щитами управления, датчиками pH и Eh, уровнемерами, монометрами, расходомерами, визуальными и звуковыми сигнализато-

рами контроля и измерения технологических показателей процесса удаления вредных химических загрязнителей из сточных вод и др.

В состав очистных сооружений следует включать экспресс-лабораторию, в которой производятся количественные и качественные анализы выбросов и сбросов и которая имеет соответствующее оборудование.

 

содержание      ..     12      13      14      15     ..