CC BY
12Вестник магистратуры. 2013. №12(27). Том IV
ISSN 2223-4047
УДК 62
К.Е. Щербакова, Г.Ю. Федоров
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ФЛОТАЦИОННОЙ УСТАНОВКОЙ НА ПРЕДПРИЯТИИ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В данной статье идет речь о недостаточности очистки сточных вод на деревообрабатывающей промышленности. Также предлагается внедрить флотационную установку в каскад к существующему оборудованию.
Ключевые слова: флотационная установка, промышленные сточные воды, предельно допустимая концентрация, взвешенные вещества, нефтепродукты, промышленность.
Сточные воды промышленных предприятий являются источником загрязнения окружающей природной среды. Поэтому очень важно промышленные стоки целенаправленно собирать и отводить, а главное очищать, чтобы устранить или, по крайней мере, снизить негативные последствия от воздействия сточных вод.
В промышленных сточных водах деревообрабатывающих предприятий присутствуют загрязняющие вещества: медь, цинк, нитраты, нитриты, сульфаты, хлориды, фосфаты, БПК, взвешенные вещества, нефтепродукты и др., которые, как правило, отводятся на рельеф местности или в водные объекты, и оказывают негативное воздействие на окружающую среду. Предприятию деревообрабатывающей промышленности необходимо уделить особое внимание на то, что в промышленных сточных водах преобладают, превышающие установленные ПДК для рыбохозяйственных водоемов, взвешенные вещества и нефтепродукты. Данное превышение наносит ущерб водному объекту, который является местом сброса сточных вод, а так же приводит к высоким платежам предприятия за негативное воздействие на природные водные объекты.
В большинстве случаев установленного оборудования на промышленных предприятиях недостаточно Используемые нефтеловушки, установленные для очистки сточных вод от нефтепродуктов, и песколовки, предназначенные для извлечения взвешенных веществ, не гарантируют высокую эффективность очистки промышленных сточных вод. В качестве решения данной проблемы в каскад к данным установкам предлагается установить на флотационную установку.
Флотация применяется для удаления из сточных вод нерастворимых диспергированных примесей, которые плохо отстаиваются. Флотационные установки используют для удаления из сточных вод масел, нефтепродуктов, жиров, смол, гидроксидов, ПАВ и других органических веществ, твердых, полимеров, волокнистых материалов, а также для разделения иловых смесей. Флотация позволяет проводить очистку сточных вод с концентрацией взвешенных веществ до 4-5 кг/м3, которые оседают на дне флотационной установки.
Процесс флотации заключается в молекулярном слипании частиц примесей и пузырьков воздуха, диспергированных в воде, и всплывании комплексов пузырек - частица на поверхность воды, при этом происходит концентрирование частиц в образовавшемся пенном слое, затем пена удаляется с поверхности воды.
Для интенсификации образования агрегатов пузырек - частица в воду добавляют различные реагенты: собиратели, пенообразователи, регуляторы, которые увеличивают гидрофобиза-цию поверхности частиц, дисперсность и устойчивость газовых пузырьков [1].
Иногда во флотаторе одновременно проводится и окисление, тогда воду насыщают воздухом, обогащенным кислородом или озоном. В других случаях для устранения окисления флотацию осуществляют инертными газами.
© Щербакова К.Е., Федоров Г.Ю., 2013.
ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2013. №12(27). Том IV
Установка для напорной флотации включает насосы, эжекторы или компрессоры, напорный резервуар (сатуратор) для насыщения воды воздухом, флотационную камеру и оборудование для сбора и удаления пены с загрязнениями. Для повышения эффективности очистки предусматривают предварительную коагуляцию воды. Установку дополняют смесителями, камерами хлопьеобразования и др.
В сатураторе происходит растворение воздуха при давлении 0,3-0,5 МПа; во флотационной камере, которая работает при атмосферном давлении, происходит выделение растворенного воздуха и осуществляется процесс флотации. Таким образом, образование пузырьков газа происходит вследствие уменьшения растворимости воздуха в воде при снижении давления. При этом выделение газа из воды происходит непосредственно на частице.
Эффективность очистки флотацией равна 85-95%. Напорные установки могут быть использованы в различных технологических схемах. В прямоточной схеме вся обрабатываемая вода поступает в сатуратор и насыщается воздухом. Схема наиболее проста в осуществлении очистки промышленных сточных вод и эксплуатации [2].
При проектировании флотаторов для обработки сточных вод с расходом до 100 м3/ч принимаются прямоугольные в плане камеры глубиной 1...1,5 м; с расходом более 100 м3/ч - радиальные флотаторы (рис. 1) глубиной не менее 3 м.
Рис. 1. Радиальный флотатор:
1 - подача воды на очистку; 2 - приемное отделение; 3 - флотационная камера;
4 - шламоприемник с выпуском; 5 - вращающийся водораспределитель;
6 - механизм для сгребания пены; 7 - кольцевая перегородка; 8 - отвод очищенной воды;
9 - выпуск осадка [3].
Таким образом, на основе вышеизложенного следует сделать вывод, что данная установка является очень эффективной в связи с высокой степенью очистки стоков от загрязняющих веществ, не смотря на то, что требует материальных вложений. Она позволит не только снизить негативное воздействие на окружающую природную среду, но и сократит суммы платы по объекту негативного воздействия.
Библиографический список
1. Руководство по расчету и применению напорных флотационных установок для очистки мазутных сточных водных объектах Минобороны / Сост. Е.А. Стахов, 1981.
2. Стахов Е.А.Очистка нефтесодержащих сточных вод предприятий. М., 1981.
3. Устройство и применение флотаторов в очистке сточных вод, Copyright © 2013 Промстоки.
ЩЕРБАКОВА Ксения Евгеньевна - студент Казанского государственного энергетического университета.
ФЕДОРОВ Георгий Юрьевич - доцент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование» Казанского государственного энергетического университета.
