Виды примесей в производственных СВ.

Виды примесей в производственных СВ.

  Классиф-я Кульского:

1) Гетерогенные(нерастворимы, имеют границу раздела фаз):

-крупные (взв.в-ва; процеживание, отстаивание, гидроциклон), -грубодисперстные (взв.в-ва; отстаивание,фильтрование, коагуляция флотация, фильтры, гидроциклон), -тонкодисперстные (мутность; фильтрация, флотация, коагуляция, мембранные),

-коллоидные (Цветность, ХПК, БПК; коагуляция, флокуляция);

2) Гомогенные:

-Молекулярно-растворимые (БПК, ХПК; адсорбция, ультрафильтрация, окисление, биологические методы)

-ионно-растворимые (общее солесодержание, рН, Ж, Щ, К; ионный обмен, гипрефильтрация, нейтрализация, хим осаждение, востановление, окисление,)

На этой класс-ии основаны методы очистки.

Понятие о деструктивных и регенеративных методах очистки стоков.

Деструктивные методы – наиболее простые, при их использовании происходит деструкция загр компонентов до газов (СО2, N2), обр-ся осадки, либо токсичные в-ва переходят в менее токсичные.

Регенеративные методы – происходит регенерация ценных компонентов ст вод. это методы, основанные на утилизации примесей.

Пример: осущ-ся и то, и др.- удаление Hg из воды (в виде ртутьорганических соед-ий). Сначала идет разрушение (окисление) ртутьорг. соед-ий. Полученная в результате Hg в ионной форме далее восст-ся до металличекой и выделяются путем седиментации, фильтрации, флотации

Использование нейтрализирующей способности воды в водоемах.

.Вода в водоемах может иметь как кислую, так и щелочную реакцию. Щелочность м.б. обусловлена наличаем бикарбонатов (NaHCO2), карбонатов и гидратов (NaOH). Кислотность воды в водоемах связана с наличием в ней растворенной углекислоты СО2.

Если сточные воды имеют рН >9 и < 6,5 то сбрасывать ст воды в водое нельзя

Взаимная нейтрализация кислых и щелочных стоков.

Часто на пр-ии обр-ся кислые и щел-е стоки.

 Конц-ия в кислом стоке а гр экв/м³, расход воды m м³/сут,

щелочной сток: конц-ия b гр экв/м³, расход воды n м³/сут.

am= bn - полная нейтрализация, am> bn - кислый сток, am<bn - щелочной сток. Щелочной сток поступает неравномерно (2 раза в смену). В связи с этим для щелочных вод часто необходимо устраивать регулирующий резервуар, объем которого д.б. достаточным, чтобы принять суточное

избегаем возможность переподкисления СВ; Анионы СО₃ менее токсичны, чем H₂SO₄ или Cl.

Нейтр-ия щелочных вод дымовыми газами явл. ресурсосберегающей техн-й, т.к. при этом ликвидируется сброс СВ, сокращается потребление свежей воды, экономится тепловая энергия на подогрев свежей воды, а также очищаются дымовые газы от кислых компонентов и от пыли.

Нейтрализация щелочных вод дымовыми газами использована в ряде пр-в, в том числе и асбестоцементном пр-ве.

В ЦБП (сульфатн)щелочной сток пытались нейтролизовать кислыми дым газами, но пороисходит отдувка сероводорода и метилмеркаптана.:Na2S+2H⁺ = H2S

Нейтрализация кислых СВ

Виды применяемых окислителей.

Активность в-ва как окислителя хар-ся окисл-м потенциалом, кот. можно найти в хим-м справочнике. Самым сильным окислителем в природе явл. F. Из-за высокой токсичности F на практике не применяется, применяются О₃, Сl₂, Н₂О₂. Для очистки воды применяются: кислород воздуха, О₃, газообразный и сжиженный Cl₂, ClО₂, хлорад кальция, гипохлориды кальция и натрия, Н₂О₂.

 

Окисление кислородом воздуха (аэрация). Перевод Fe (2) в Fe (3) с последующим его осаждением. Обезвреживание сульфидных стоков.

Аэрация СВ – искусственное насыщение СВ воздухом для быстрого окисления сод-ся в них орг-х в-в.

В результате аэрации воды, раств-е соед-я Fe окисляются и переводятся в окисленную форму, обр-ую хлопьевидный осадок. В результате аэрации увеличивается конц-ия раств-го О2.

Аэрация широко применяется на практике, она не требует повышенного Р и t. В-ва, присутствующие в воде могут окисляться О2 воздуха.

Пр: (переход Fe²⁺→ Fe³⁺) 4Fe²⁺+O₂+10H₂O→4Fe(OH)₃↓+8H⁺

С помощью аэрирования сульфиды могут быть легко переведены в сульфаты. Сульфиды образуются в хим-ой, нефтехимической и нефтеперерабатывающей пр-ти.

S^2-→S⁰…S₂O₃^2-→SO₃^2-→SO₄^2-

Расчет объема аэротенка.

1. Задаются дозы а_i  г/л (конц. Биолмассы по абсолютно сухому веществу)

2. Удельная скорость ох –количество органического вещества по БПК, окисляемого единицей массы беззольного активного ила в единицу времени.

3. Расчит-ся период аэрации, (г)

4. Исходя из ta расч-ся нагрузка

Если нагрузка отвечает заданной величине, то можно расч-ть V аэр-ка.

Если не отвечает, то принимаем др.величину ила и проводим расчет заново.

    

Q– расход СВ, q_р – расход рецирк-го ила, В – конц-я взв.в-в в с.в.(очень мала, пренебрегаем), х_р- конц ила в рециркул.

коэф. рецир-ии  

доза акт. ила- концентрация а.и. по абсолютно сухому веществу а_i,(г/л)(2-6 г/л)

-нагрузка на активный ил, количество загрязнений по БПК приходящаяся на ед. массы абс. сух. в-ва беззольного а.и. в ед.времени. q_i=24Len/(a_i*t_at*(1-S)),(мгБПК/г а.и. в сутки)

Len-БПК_полн с.в. на входе Lex-БПК на выходе, S-зольность ила, вдолях от 1, t_at- период аэрации.

qi- можно регулировать за счёт а_i, а а_i регу-ть м. за счёт рецирк-ания ила(коэф. рец-ии).

с₀-кон. О2 в аэротенке, раст. в воде, мг/л, К₀- коэф. хар. влияние О2 на скорость ох-я, мгО2/л, К_L- коэф. учит. влияния БПК на скорость ох-я, мгБПК/л, φ- коэф. ингибирования

Виды примесей в производственных СВ.

  Классиф-я Кульского:

1) Гетерогенные(нерастворимы, имеют границу раздела фаз):

-крупные (взв.в-ва; процеживание, отстаивание, гидроциклон), -грубодисперстные (взв.в-ва; отстаивание,фильтрование, коагуляция флотация, фильтры, гидроциклон), -тонкодисперстные (мутность; фильтрация, флотация, коагуляция, мембранные),

-коллоидные (Цветность, ХПК, БПК; коагуляция, флокуляция);

2) Гомогенные:

-Молекулярно-растворимые (БПК, ХПК; адсорбция, ультрафильтрация, окисление, биологические методы)

-ионно-растворимые (общее солесодержание, рН, Ж, Щ, К; ионный обмен, гипрефильтрация, нейтрализация, хим осаждение, востановление, окисление,)

На этой класс-ии основаны методы очистки.