Навигация
Методи очистки від забруднювачів
11546
знаков
2
таблицы
0
изображений
2. Методи очистки від забруднювачів
Всі методи очистки промислових стічних вод поділяють на такі групи -механічні і механо-хімічні, хімічні і фізико-хімічні та біохімічні.
Механічні та механо-хімічні методи очистки води є попередніми в цілому комплексі заходів перед спуском води до природної водойми.
Проціджування використовують для попереднього очистки води з метою вилучення механічних домішок значного розміру.
Пісковловлювачі (щілисті, горизонтальні, вертикальні) застосовують для попереднього виділення мінеральних і органічних забруднень. Вони встановлюються перед відстійниками і дозволяють виділяти мінеральні домішки і гру-бодисперсні частинки, що містять нафтопродукти.
Спливанням очищають стічні води від нафтопродуктів у нафтовловлювачах. З цією метою можна також використовувати флотатори і пристрої для диспергування повітря, флотацію із застосуванням реагентів.
Так для очищення стічних вод від основної маси нафтопродуктів (більше 100 мг/л) застосовуються нафтовловлювачі переважно горизонтального типу. Принцип їх роботи заснований на відмінності в густині нафтопродуктів і механічних домішок. Спливаючу нафту збирають щілистими поворотними трубами, а твердий осад видаляють через донний клапан. Ефективність очищення стічних вод від нафтопродуктів в горизонтальних нафтовловлювачах складає 60-70%, а в багатополичних досягає 98%.
Для механічного очищення стічних вод від нафтопродуктів застосовуються також гідроциклони та центрифуги.
Флотація ґрунтується на різній змочуваності мінералів (домішок) водою. Суть процесу полягає в специфічній взаємодії завислих речовин з бульбашками тонкодиспергованого у воді повітря з наступним утворенням на поверхні води шару піни з вилученими домішками. Флотацією очищають стічні води від твердих завислих речовин, нафтопродуктів, масел та інших емульгованих речовин, а також від окремих іонів розчинених речовин.
Хімічне очищення може застосовуватися як самостійний метод перед подачею виробничих стічних вод в систему оборотного водопостачання, а також перед спуском їх у водоймище або в міську каналізаційну мережу. Застосування хімічного очищення у ряді випадків доцільно (як попередня) перед біологічним або фізико-хімічним очищенням. Хімічна обробка знаходить застосування також і як метод глибокого очищення виробничих стічних вод з метою їх дезінфекції, обезбарвлення або витягання з них різних компонентів. При локальному очищенні виробничих стічних вод в більшості випадків перевага віддається хімічним методам.
Для хімічної очистки води використовують такі типи реакцій: нейтралізацію, осадження ОВР та ін. При правильному підборі реагентів ступінь очистки з використанням хімічних методів може наближатися до ста відсотків від окремих забруднювачів.
Фізико-хімічна група методів очистки стічних вод як правило є основною.
Адсорбція. Цей метод, як правило, використовують у комбінації з іншими, зокрема для початкового виділення грубодисперсних домішок механічними методами і коагуляцією. Потім молекулярно-розчинені домішки органічних речовин видаляють шляхом адсорбції на активованому вугіллі, яке крім речовин, що погіршують смак і запах води, сорбує також гербіциди, інсектициди, віруси тощо. Відпрацьоване активоване вугілля регенерують відгонкою адсорбованих домішок парою, якщо вони використовуються, або деструктивною регенерацією, якщо адсорбовані домішки знешкоджуються.
Ступінь очистки досягає 99%.
Коагуляцію застосовують для видалення зі стічних вод найдрібніших колоїднодисперсних глинистих часточок, білкових речовин та інших високомолекулярних сполук. Коагуляцію здійснюють шляхом введення в очищувачу воду незначної кількості електролітів та деяких інших сполук, які називають коагулянтами.
Видалення фенолів та інших органічних сполук із стічних вод здійснюють за допомогою екстракції. Екстракція ґрунтується на неоднаковому розподілі компонентів розчину між двома фазами, які утворюються при застосуванні органічної речовини - екстрагента (триетиламін, діетилметіїрамін, дипропіламін та ін.).
Для видалення електролітів (кислот, лугів, солей), застосовують зворотний осмос, трансформацію іонів у малорозчинні та малодисоційовані сполуки, сепарацію іонів при різних фазових станах води, фіксацію іонів на твердій фазі іонітів (іонний обмін), електродіаліз та вилучення іонів металів їх поглинанням та накопиченням мікробами.
Останнім часом для очистки води, зниження твердості води стали широко використовують іонообмінний метод .
Іоніти - це неплавкі та нерозчинні (чи малорозчинні) речовини, які обмежено набухають у воді. У своїй структурі мають функціональні групи кислотного та основного характеру, що здатні обмінюватись на іони речовин, розчинених в воді. Частіше іоніти представляють собою тверді високомолекулярні полікислоти і поліоснови чи їх солі. В залежності від характеру функціональних груп іоніти можуть обмінюватися катіонами (катіоніти) чи аніонами (аніоніти).
Електрохімічне окислення (для сполук мангану). Електрохімічні методи очищення засновані на електролізі стічних вод. Основу електролізу складають два процеси: анодне окислення і катодне відновлення. На аноді залежно від сольового складу стічних вод і умов електролізу виділяються кисень і галогени, а також окислюються деякі присутні в стічних водах органічні речовини.
Застосування електрохімічних методів очищення не вимагає попереднього розбавлення стічних вод, не викликає збільшення їх сольового складу, дозволяє утилізувати цінні домішки із стічних вод, спрощує технологічну схему очищення і експлуатацію споруд і скорочує площі, займані під очисні споруди, в порівнянні з методами реагентной обробки. Основними недоліками електрохімічного методу очищення стічних вод є значні енергетичні витрати і витрата металу, необхідність очищення поверхні електродів і міжелектродного простору від механічних домішок.
Термічний метод (для очистки від ацетону) полягає в спалюванні токсичних органічних речовин, що містяться в стічних водах. В результаті утворюються нетоксичні газоподібні продукти горіння й тверді речовини, які можна використовувати.
3. Розрахункова частина
Розрахунок ГДС
За формулою
ГДС = Сm*q,
визначаємо ГДС (т/рік) для кожної речовини:
ГДС1=0,004*10-9*5000*3600*2400=0,1728 т/рік; ГДС2=0,01*10-9 * 5000*3600*2400=0,432 т/рік;
ГДС3=0,1*10-9*5000*3600*2400=4,32 т/рік.
Оцінки екологічного збитку . Визначимо показники відносної небезпеки ШР, користуючись даними таблиці 2 (при відсутності ГДКрг для розрахунку береться ГДКВ):
А1=1/2,2=0,454 ум. т/т; А2= 1/0,3=3,33 ум. т/т; А3=1/0,1=10 ум. т/т, звідки приведена маса викиду:
до очистки - Мвд=0,454*15+3,33*15+10*15=206,76 ум. т/рік;
для очистки від ацетону застосуємо термічний метод (η=0,90), для нафти -нафтовловлювачі (η=0,90), для сполук мангану - катіонітну очистку (η=0,99), тоді після очистки-Мвп=0,454*0,15 +3,33*0,15+10*0,15 =2,0676 ум. т/рік.
Екологічний збиток від забруднення водойм складає:
до очистки - WВД=57*0,8*206,76=9428,256 грн./рік;
після очистки- Wвп=57*0,8*2,0676=94,28256 грн./рік.
Література
1. Охрана окружающей среды / Под ред. С.В.Белова.-М.: Высш. шк., 1991.- 319с.
2. Вредные вещества в промышленности. В 2-х т./ Под ред. Н.В. Лазарева.-Л.: Химия, 1963.
4. Сахаев В.Г., Щербицкий Б.В. Справочник по охране окружающей среды. – К.:Будівельник, 1986.-152с.
5. Екологічний моніторинг. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Основи екології» для самостійної роботи студентів механічних та технологічних спеціальностей /Укл. Старчак В.Г., Костенко І.А., Цибуля С.Д., Мартинюк О.Г., Буяльська Н.П. – Чернігів: ЧДТУ, 2004.-129 с.
6. Методичні рекомендації для самостійної роботи студентів заочної форми навчання з дисципліни «Основи екології» /Укл. Костенко І.А., Цибуля С,Д., Мартинюк О.Г., Іваненко К.М. – Чернігів: ЧДТУ, 2008.- 59 с.
Похожие работы
... №5.1, виділяємо найбільш загрозливі показники, які зумовлюють існуючу екологічну ситуацію в басейні і які можливо покращити за рахунок здійснення природоохоронних заходів. Таблиця 5.4 - Оцінка екологічного стану басейну річки Рудка після природоохоронних заходів Показники Значення індексу Стан якому відповідає індекс Заходи Стан, що прогнозується Новий індекс Об’єм заходів Лісистість ...
... і та газопроводі, скласти обладнання, інструменти у відповідне місце. На основі проведеного аналізу можна зробити висновок, що стан охорони праці в умовах заводу ГТВ ЗАТ "Росава " в м. Біла Церква є задовільним. Висновки та рекомендації 1. Зниженння впливу виробничої діяльності промислових викидів підприємства є важливої задачею сучасності. Заходи по захисту навколишнього природного се
... впливу фосфорорганічного пестициду діазинону дозоволило авторам роботи зробити висновок про значні морфологічні та фізіологічні зміни у Melanotaenia duboulayi, що виражались у гіпертрофії та гіперплазії зябер, закупорці кровоносних судин, потовщенні епітелію зябрових пелюсток, посиленні секреції слизу. При хронічному отруєнні похідними дихлорфеноксиоцтової кислоти у риб спостерігається ...
... постачається з Луганської області. Висновки. Проаналізувавши всі вимоги, які висуваються до району будівництва, було обрано та обґрунтовано місце розташування заводу по виробництву медичного скла. Місцем розташування буде місто Полтава. 3. Технологічна частина 3.1 Вибір складу скла та характеристика сировини Склад медичного скла, призначений для механізованого вироблення масових вироб ...
0 комментариев