CC BY
35
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
ИЗУЧЕНИЕ ДОЗ КОАГУЛЯНТОВ ПРИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТЕКСТИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Амонова Матлуба Мухтаровна
аспирант, Бухарский государственный университет, Узбекистан, Бухарский область, г. Бухара E-mail: [email protected]
Равшанов Казокмурод Асадович
канд. техн. наук, доцент, Бухарский государственный университет,
Узбекистан, Бухарский область, г. Бухара
Амонов Мухтар Рахматович
д-р техн. наук, профессор, Бухарский государственный университет,
Узбекистан, Бухарский область, г. Бухара
THE STUDY OF DOSES OF COAGULANTS IN WASTEWATER TREATMENT
IN TEXTILE INDUSTRY
Matluba Amonova
Postgraduate student, Bukhara state University, Uzbekistan, Bukhara region, Bukhara
Kazokmurod Ravshanov
PhD, associate Professor, Bukhara state University, Uzbekistan, Bukhara region, Bukhara
Mukhtar Amonov
doctor of technical Sciences, Professor, Bukhara state University,
Uzbekistan, Bukhara region, Bukhara
АННОТАЦИЯ
Выявлено оптимальные дозы минеральных коагулянтов на степень очистки сточных вод красильно-отделочного цеха.
При совместном использовании сорбента и коагулянта достигает максимальное степени очистки сточных (91-95%) и определено, что оптимальные дозы как ПАА, так и минеральных коагулянтов при совместном присутствии дают одинаковый эффект очистки по интенсивности окраски и по ХПК.
ABSTRACT
The optimal doses of mineral coagulants on the degree of wastewater treatment of the dyeing and finishing shop were revealed.
With the joint use of sorbent and coagulant reaches the maximum degree of wastewater treatment (91-95%) and determined that the optimal dose of both PAA and mineral coagulants in the joint presence give the same cleaning effect on the intensity of color and COD.
Ключевые слова: Коагулянт, сточные воды, степень, интенсивность, очистка, процесс, частицы, сорбент, реагент, бентонит.
Keyword: Coagulant, wastewater, degree, intensity, purification, process, particles, sorbent, reagent, bentonite.
Как известно, сточные воды красильно-отделоч- бой сложную физико-химическую систему, содержа-ных производств (первого потока) представляют со- щую в своем составе разнообразные виды красите-
Библиографическое описание: Амонова М.М., Равшанов К.А., Амонов М.Р. Изучение доз коагулянтов при очистки сточных вод текстильного производства // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. 2019. № 6(60). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/7401
лей, текстильно-вспомогательных веществ, ПАВ, нерастворимых органических и минеральных примесей и других соединений в количествах, требующих очистки. Вода интенсивно окрашена, ее рН колеблется от 8 до 10. Осуществление очистки сточных вод предприятий текстильной промышленности является наиболее рациональным решением проблемы предотвращения загрязнения окружающей среды.
Следует отметить, что отношение БПКполн/ХПК>0,67 - позволяет судить о целесообразности применения биологических методов очистки. Так, для производственных сточных вод, сбрасываемых в городскую систему канализации, это отношение должно соблюдаться в пределах не менее 0,67 [1].
Несмотря на довольно высокие средние значения показателей загрязнений сточных вод первого и второго потока по БПКполн. и ХПК, их соотношение получается не более 0,5. Кроме того, основных загрязнений сточных вод предприятий текстильной промышленности как отмечалось выше в процессе биохимической очистки осуществляется крайне медленно и не полностью. Поэтому, очистку сточных вод предприятий хлопчатобумажной промышленности целесообразно осуществлять физико-химическими методами.
Целью данной работы является определение оптимальных доз коагулянтов при очистке сточных вод, содержащих ТВВ и красители.
В качестве сорбента нами использовано бентонит Навбахорского месторождения (Узбекистан) с размером частиц 0,4-1,0 мкм, а в качестве коагулянта АЫ^Ь и NaHSOз.
В табл.1 приведена состав и концентрация загрязнений сточной воды предприятий СП ООО ЖК».
Согласно данным представленный в табл.1, довольно высоки и значения по взвешенным частицам в сточной воде. Так как процесс барботажного пере-мещивания химических реагентов и сточных вод последующим отстаивания является достаточно эффективным и малоэнергоемким процессом задержания, кроме того значительно ускоряет процесс отстаивания.
Скорость осаждения взвешенных веществ по предложенному способу (барботирование и отстаивание) увеличить путем укрупнения оседающей частицы, вводя в сточную воду химические реагенты -сорбенты и коагулянты [2-3].
В данной работе исследованиями выявлены типы конкретных реагентов (сорбента и коагулянта) и их оптимальные дозы при барботажном перемешивании и отстаивании. Оптимальные дозы реагентов определяли согласно результатам исследований по снижению интенсивности окраски, взвешенным веществам и ХПК.
Таблица 1.
Состав и концентрация загрязнений сточных вод текстильного производства первого и второго потока
Показатели Концентрация, мг/л
1-потока 2-потока
рН 9 8,5
Взвешенные вещества 300-400 250-300
ПАВ 70 40
Щелочность общая, мг-экв/л 9,6 8,2
Сухой остаток 1200 900
Хлориды 51 43
Сульфаты 350 280
БПКполн 321 276
ХПК 400 350
Фосфор (в пересчете на Р2О5) 14,5 11,7
Ион аммония 6,7 5,3
Прозрачность по шрифту, см 2 3
Из литературы нам известно, что при адсорбции происходит концентрация молекул поглощаемого вещества на поверхности сорбента под действием силового поля поверхности. Силовое поле поверхности образуется в результате наличия у пограничных молекул твердой фазы в отличие от внутрифазовых молекул большей свободной энергии. В результате этого пограничные молекулы притягивают молекулы из контактирующей фазы. При этом условно можно разделит на три вида межмолекулярного взаимодействия: 1) взаимодействие между молекулами сорбента и воды; 2) между молекулами сорбента и извлекаемого вещества; 3) между молекулами извлекаемого вещества и воды. Разность энергий этих трех
процессов и есть та энергия, с которой извлеченное из раствора вещество удерживается на поверхности сорбента. Адсорбция — процесс обратимый, т.е. сорбированное вещество может переходить с адсорбента обратно в раствор. Скорость процессов сорбции и десорбции зависит от концентрации вещества на поверхности адсорбента и в растворе.
Одним из наиболее распространенных методов очистки сточных вод текстильных предприятий, является их очистка при использовании коагулянтов. В практике очистки сточных вод применяются следующие минеральные коагулянты: сульфат алюминия АЪ^04)з^18Н20, сульфат двухвалентного железа -FeS04•7H20, хлорид железа - РеС1з-6Н20.
Основным процессом коагуляционной очистки производственных сточных вод является гетерокоа-гуляция- взаимодействие коллоидных и мелкодисперсных частиц сточных вод с агрегатами, образующимися при введении в сточную воду коагулянтов [4].
При использовании в качестве коагулянтов солей алюминия в результате гидролиза образуются малорастворимые в воде оксигидрата алюминия, которые сорбируют на хлопьевидной поверхности взвешенные, мелкодисперсные и коллоидные вещества и при благоприятных гидродинамических условиях оседают на дно отстойника, образуя осадок.
Al2(SO4)з + 2AI(OH)з + 3H2SO4
Снижение концентрации ПАВ при очистке сточных вод первого потока в зависимости от дозы коагулянтов представлены в табл.2.
Изучение эффективности очистки сточных вод красильно-отделочного производства в зависимости от доз минеральных коагулянтов определено, что оптимальные дозы для сульфата алюминия составляют 0,75-1,0 г/л и для бисульфита натрия - 0,375-0,75 г/л (считая на безводный продукт соли), при этом эффективность очистки по показателю ХПК достигает 3865%, по интенсивности окраски - 82-95%.
Таблица 2.
Эффективность очистки сточных вод первого потока красильно-отделочного цеха оптимальными
дозами минеральных коагулянтов
Поступающая вода Коагулянт рН Эффект очистки Объем осадка, %
ХПК, мг/л Интенсивность окраски по разведению, % Химическая формула Доза, г/л до очистки после очистки по ХПК, мг/л % Интенсивность окраски по разведению, %
790 1 316 Al2(SO4)3 1,0 8,68 6,20 54,16 82,25 8,76
790 1 316 NaHSOs 0,75 8,68 6,74 56,24 90,12 8,76
960 1 410 Al2(SO4)3 1,0 7,03 5,50 53,22 85,16 6,40
960 1 410 NaHSOs 0,75 9,70 6,90 65,31 85,40 6,60
910 1 410 Al2(SO4)3 0,5 8,90 6,86 42,14 94,65 7,70
910 1 410 NaHSOs 0,375 8,90 6,83 53,18 82,10 8,76
736 1: 280 Al2(SO4)3 0,5 9,70 6,78 46,24 89,37 6,83
736 1 280 NaHSOs 0,375 9,70 6,70 48,43 65,90 7,36
682 1 490 Al2(SO4)3 1,0 7,60 6,76 55,32 95,10 8,53
682 1 490 NaHSOs 0,375 7,60 6,68 51,77 94,26 8,76
566 1 286 Al2(SO4)3 0,75 8,63 6,25 41,37 92,30 6,43
566 1 286 Al2(SO4)3 1,0 8,63 6,80 45,10 92,45 7,90
750 1 210 Al2(SO4)3 0,75 8,66 6,45 45,40 85,15 7,30
750 1 210 Al2(SO4)3 1,0 8,66 6,62 52,66 85,20 7,30
970 1 750 Al2(SO4)3 0,5 8,12 6,40 38,26 92,10 7,62
970 1 750 Al2(SO4)3 1,0 8,12 6,69 43,24 92,48 7,83
Дальнейшее увеличение доз минеральных этих коагулянтов практически не повышает эффект очистки.
Таким образом применение выше указанных реагентов может обеспечить довольно высокую степень очистки по интенсивности окраски, взвешенным веществам и по другим основным важным показателям загрязнений сточных вод.
Список литературы:
1. Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Воронов Ю.В. Водоотводящие системы промышленных предприятий. - М.: Стройиздат. 1990. - С. 37, 89, 94-96, 102-107, 109, ПО, 115-120, 173-174, 310-311, 323.
2. Садова С. Ф., Кривцова Г.Е., Коновалова М.В. Экологические проблемы отделочного производства.-М.:РИО, МГТУ, 2002.-284с.
3. Шпиз Л.Л., Киршина Е.Ю., Жданова В.А. Очистка сточных вод текстильного производства от красителей / Международная научно-практическая конференция «Инновация - 2011»: сб. науч. ст. - Ташкент, 2011. -С. 325-326.
4. Киселёв А.М. Экологические аспекты процессов отделки текстильных материалов / Рос.хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). - 2002. - Т. XLVI, № 1. - С. 20-30.
