CC BY
42ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СТОЧНЫХ ВОД НА ПРЕДПРИЯТИИ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИИ
1 2 Алехина Е.Н. , Бариева Э.Р.
1Алехина Евгения Николаевна - магистрант, 2Бариева Энза Рафаиловна - кандидат биологических наук, доцент, Институт электроэнергетики и электроники Казанский государственный энергетический университет, г. Казань
Аннотация: предложен метод эффективности очистки сточных вод методом электрофлотации. Рассмотрена возможность повышения эффективности очистки сточных вод химической промышленности методом электрофлотации. Ключевые слова: электрофлотация, флотация, коагуляция.
Проблема загрязнения водных объектов химической промышленностью, недостаточно очищенными сточными водами, остается актуальной на сегодняшний день. В ходе процесса нанесения покрытий в гальваническом цехе образуются производственные и хозбытовые сточные воды.
Электрофлотация - процесс выделения из жидкости взвешенных частиц путем их флотации газовыми пузырьками, получаемыми при электролизе воды. Преимущество данного метода заключается в том, что обеспечивается генерация газовых пузырьков весьма тонкой дисперсности, причем доля малых пузырьков весьма тонкой дисперсности, причем доля малых пузырьков от 25 до 40 мкс [1, 170 с].
Для интенсификации процесса электрофлотации и повышения эффективности очистки, обычно, существует предшествующая стадия нейтрализации кислых или щелочных компонентов, перевод ионов металлов в труднорастворимые соединения [2, 88 с].
Очищенная вода после электрофлотатора подается на мембранную установку гиперфильтрации для создания оборотного водоснабжения или сбрасывается в систему канализации. Электрофлотатор работает на основе процесса выделения микропузырьков электролитических газов, размером 20-70 мкм и флотационного эффекта.
Электрофлотатор обеспечивает извлечение не менее 98% дисперсных веществ от их исходного содержания. Электрофлотаторы отличаются низким энергопотреблением - 0,25 кВт /м3, наличием несменных элементов, позволяют экономить производственные площади. В электрофлотаторе происходит выделение микропузырьков электролитических газов размером 20...70 мкм. Микропузырьки захватывают хлопья дисперсной фазы и поднимают их на поверхность воды, где последние накаливаются в пенном слое флотоконцентрата. Флотоконцентрат удаляется с поверхности воды автоматическим скиммером в накопитель для последующей подачи на фильтр-пресс. Электрофлотатор МУОВ-М4 с блоком нерастворимых электродов входит в состав электрофлотационного модуля, который укомплектован системой сбора шлама, источником постоянного тока, вспомогательными емкостями из полипропилена для загрязненной и очищенной воды, насосами Огцп^об и дозирующим оборудованием Б1а1шп [3, 184 с.]. Очистка сточных вод от тяжелых металлов: меди и нефтепродуктов производится в непрерывном режиме.
Второй основной модуль очистных сооружений-установка ультрафильтрации на основе керамических мембран с размером пор 0,1.0,07 мкм. Данная установка работает под давлением 2-3 бар в непрерывном режиме тангенциальной фильтрации.
| 11 | Современные инновации № 3(31) 2018
Мембраны задерживают практически все взвешенные вещества. Керамические мембраны имеют срок службы не менее 5 лет, регенерируются обратной продувкой сжатым воздухом, не требуют химической мойки, обладают высокой биологической, химической и механической износостойкостью.
Новизна предлагаемой технологии заключается в комбинировании процесса электрофлотации на нерастворимых электродах и микро-ультрафильтрации. Данная технология без изменений может применяться для очистки сточных вод химических предприятий от нефтепродуктов, железа, взвешенных веществ.
Таблица 1. Результаты процесса очистки сточных вод гальванического цеха от тяжелых металлов с помощью Электрофлотатора МУОВ-М4
Наименование определяемого вещества Поступающая сточная вода до очистки Очищенная сточная вода Эффективность очистки сточных вод,%
Железо 8,29 0,01 80
Медь 2,45 0,1 80
Как следует из полученных результатов, эффективность очистки сточной воды, выше с применением метода электрофлотации на 80%.
Таким образом, применение метода электрофлотации позволит повысить эффективность очистки и позволит снизить концентрации загрязняющих веществ до установленных нормативов, и в результате негативное воздействие предприятием химической промышленности на окружающую среду сточными водами будет снижено.
Список литературы
1. Матов Б.М. Электрофлотационная очистка сточных вод. Кишинев: Молдованеско, 1982. 170 с.
2. Колесников В.А. Электрофлотационная технология очистки сточных вод промышленных предприятий / В.А. Колесников, В.И. Ильин, Ю.И. Капустин [и др.]; под ред. В.А. Колесникова. М.: Химия, 2007. 304 с.
3. Назаров М.В. Очистка природных и сточных вод с применением электрохимических методов. Уфа, 2008. 184 с.
Современные инновации № 3(31) 2018 | 12 |
