CC BY
8
ИЗ ПРАКТИКИ
ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД В БУМАЖНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
А. Е. Шабалин Из Государственной плановой комиссии Совета Министров УССР
Каждое предприятие бумажной промышленности в зависимости от его мощности сбрасывает в водоем от 500 до 10 000 м3/час сточных вод.
Наибольшее количество сточных вод сбрасывают в водоемы бумажные фабрики. Несмотря на то. что в последние годы в бумажной промышленности почти все предприятия оснащены аппаратурой для утилизации волокна из сточных вод, все же сброс волокна со сточными водами в водоемы и загрязнение последних вызывают законную тревогу органов санитарного надзора за охрану источников водоснабжения населенных пунктов в районах целлюлозно-бумажных предприятий. Это объясняется прежде всего тем, что волокно улавливается на этих предприятиях лишь только с избыточных отработанных вод и принимается мало мер к сокращению объема сточных вод путем их осветления и повторного использования в производстве.
В 1954—1956 гг. нами осуществлен замкнутый цикл использования отработанных вод на одной из бумажных фабрик Украины. Внедрение этого метода позволило сократить объем сбрасываемых в водоем сточных вод в 10 раз, а содержание взвешенных веществ в этой воде довести до 40—60 мг/л вместо 180—400 мг/л до внедрения замкнутого цикла использования отработанных вод в производстве. Замкнутый цикл использования отработанных вод необходимо устраивать отдельно для каждой бумагоделательной машины.
Правильный выбор массоулавливающих аппаратов для осветления отработанных вод с целью повторного их использования в технологическом потоке имеет наиболее важное значение.
Используемая в настоящее время массоулавливающая аппаратура может быть подразделена на три основных типа — работающие на принципе фильтрации, осаждения взвешенных веществ, флотации взвешенных веществ.
Нами проведено изучение барабанных массоловушек фильтрующего типа, фильтров типа «ВАКО» и ловушек конусного типа, работающих на принципе осаждения.
На рис. 1 изображена простейшая ловушка фильтрующего типа, которая испытывалась при осветлении отработанных вод от бумагоделательной машины, вырабатывающей бумагу без проклейки и наполнения. Ловушку испытывали при режимах, при которых вода, подлежащая осветлению, подавалась в ванну ловушки самотеком при различных уровнях наполнения ванны, при различной концентрации отработанной воды и выработке бумаги с различным показателем степени жирности размола бумажной массы. При одинаковом режиме испытывали две такие ловушки, имеющие различную фильтрующую поверхность.
Оказалось, что с уменьшением уровня воды, подлежащей осветлению в ваннах ловушек, степень осветления возрастает. При одинаковом уровне воды в ваннах ловушек ловушка с большей фильтрующей поверх-
ность обеспечивает более высокую степен» оЛРМления. При содержании в воде 0,52—0,94 мг/л волокна степень осветления этой воды колеблется в пределах 80,7—93,6%. При такой степени осветления в воде содержится 0,08—0,06 г/л волокна и она пригодна для замены свежей воды, используемой в спрысках узлоловителей, сетки, для заливки сифонов и др.
Рис. 1. Массоловушка фильтрующего типа с одним сетчатым барабаном.
/ — отработанная вода; 2— спрыск для промывки сетки барабана; 3 — сетчатый барабан массоловушки; 4 — сгусток; 5 — отвод осветленной воды.
Рис. 2. Двухбарабанная массоловушка фильтрующего типа.
/ — малый барабан; 2 — волокнистая масса для фильтрующего слоя; 5 — сетка; 4— большой барабан; 5—отработанная вода; в — осветленная вода.
Установка из двух таких массоловушек для осветления отработанных вод с фильтрующей поверхностью по 10 м2 каждая может обеспечить осветление вод, не содержащих каолина, с повторным использованием их на бумагоделатель-
Степень осветления отрабэтанной вэды через фильтрующий слой
ной машине производительностью 12—15 т/сутки неклееных бумаг.
В последнее время все большее применение находят двухбарабанные массоловушки фильтрующего типа с общей сеткой, покрывающей поверхности обоих барабанов (фильтры «ВАКО») (рис. 2). Действие этой массоловушки основано на фильтрации через сетку воды, содержащей взвешенные вещества. Нанесение на сетку фильтрующего слоя из волокна плотностью от 16 до 45 г/м2 является обязательным условием эффективной работы массоловушки этого типа.
В таблице приведены данные испытания двухбарабанных массоловушек при осветлении отработанных вод, поступающих с бумагоделательных машин, на которых вырабатывалась клееная бумага зольностью 7—10°/о.
При эксплуатации двухбарабанных ловушек необходимо внимательно следить за состоянием фильтрующей сетки, особенно при осветлении воды, поступающей из машин, вырабатывающих клееные бумаги. Не реже одного раза в неделю сетку следует промывать-содовым раствором и продувать паром для удаления мелких волокон, забивающих ткань
Концентрация воды (в г/л)
поступающей осветленной Степень осветления (в процентах) Плотность фильтруют его слоя (в г/ы*)
1,34 0,44 67 10—12
1,02 0,32 65,4 10—12
0,96 0,34 64,8 10—12
1,2 0,105 91 20—25
1,02 0,115 88 20—25
0,96 0,15 84 20—25
0,94 0,16 83 20—25
1,5 0,035 97 35—40
1,01 0,04 96 35—40
0,92 0,035 95 35—40
0,87 0,03 96,5 35—40
0,81 0,035 96 35—40
сетки. Ловушки фильтрующего типа нерационально применять для осветления отработанной воды, содержащей наполняющие вещества (каолин, мел, тальк).
На рис. 3 изображена массоловушка конусного типа, действие которой основано на принципе осаждения взвешенных веществ в воде.
Удельный вес древесного волокна в набухшем состоянии не превышает 1,2, и такая малая разность удельного веса воды и волокна создает неблагоприятные условия для осаждения волокна. Удельный вес каолина равен примерно 2,2, и его присутствие в воде ускоряет про-
Рис. 3. Массоловушка конус- Рис. 4. Зависимость осветления воды от содер-
ного типа. жания каолина.
/ — осветленная вода; 2 — поступле- / — волокно без наполнителя; 2 — волокно с содер-ние отработанной воды; 3 — отбор жаынеы каолина,
сгустка.
Из диаграммы (рис. 4), на которой изображается процесс осаждения волокна без наполнителя и с содержанием 25—40% каолина, видно, что осаждение волокна вместе с каолином протекает быстрее на 33—40%.
Конусные ловушки отстойного типа могут применяться для осветления воды, поступающей от бумагоделательных машин, причем объем поступающей воды не должен превышать 300 м3/час. Их наиболее целесообразно применять для осветления отработанных вод с бумагоделательных машин, вырабатывающих печатные сорта бумаг, отличающихся более высокой концентрацией минеральных веществ (с более высокой зольностью).
Из ловушек флотационного типа наибольшее распространение получили массоловушки открытого типа производительностью от 45 до 90 м3/час. Для эффективной работы ловушек этого типа необходимо подавать в воду, подлежащую осветлению, от 3 до 5 г животного или канифольного клея, предварительно обработанного сернокислым глиноземом, на 1 м3 воды. При правильных режимах работы ловушек эффект осветления может достигать 95%.
Для сокращения сброса сточных вод при производстве сульфитной целлюлозы должны проводиться мероприятия по увеличению сбора наиболее концентрированных отработанных щелоков с последующей их утилизацией. В последнее время на сульфитцеллюлозных заводах отработанные щелока используются для получения этилового спирта, кормовых дрожжей из барды спиртзаводов и концентратов, используемых в различных отраслях народного хозяйства. Благодаря этим меро-
приятиям количество загрязнений со сточными водами сульфитцеллю-лозных заводов может быть снижено на 85—90%.
Для сокращения сброса волокна с отработанными водами в суль-фитцеллюлозном производстве необходимо использовать отработанные воды, содержащие волокно при процессах сгущения целлюлозы. Свежую воду достаточно использовать лишь для промывки целлюлозы в сце-жах и в спрысках сортировок и сгустителей. Максимальное использование оборотных вод наряду с утилизацией щелоков в производстве спиртов и различного рода концентратов почти полностью разрешает задачу очистки сточных вод сульфитцеллюлозного производства.
При производстве сульфатной целлюлозы процессы регенерации отработанных щелоков имеют первостепенное значение и сбор щелоков происходит наиболее полно, поэтому они могут быть в сточных водах в малых количествах, если не принимать во внимание случаи аварийного характера.
В хлорных и отбельных отделах промывные воды должны быть наиболее полно использованы при процессах приготовления отбеливающих растворов, а снижение остаточного хлора в воде, направляемой в сток, должно достигаться многократными промывками.
В целях наименьшего загрязнения сточных производственных вод необходимо предусматривать отделение хозяйственно-фекальных вод от производственных.
Поступила 25/Х1 1958 г.
Т* IV Т*
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО МЕТОДА
ПРИ ОЦЕНКЕ ОЧИСТКИ ВОДЫ НА ВОДОПРОВОДНОЙ
СТАНЦИИ
А. В. Боголюбова Из кафедры гигиены Ленинградского педиатрического медицинского института
Нами было произведено спектрофотометрическое исследование различных этапов очистки воды на водопроводных станциях. Для очистки воды на водопроводных станциях Ленинграда применяют отстаивание, коагулирование сернокислым глиноземом и фильтрацию через песчаные фильтры. Каждый из этапов очистки изменяет качество воды. Естественно предполагать, что эти изменения отразятся на спектральных кривых воды. В настоящее время в водопроводную сеть Ленинграда поступает Еода, которая представляет собой смесь. Одна часть ее подвергается более тщательной очистке (фильтруется и коагулируется), другая — лишь фильтруется.
Для решения поставленной задачи забирали пробы воды из следующих пунктов водопроводных станций: из берегового колодца, после коагуляции и отстаивания, после коагуляции, отстаивания и фильтрации, после фильтрации без коагуляции и отстаивания, из водопроводной сети.
Каждую пробу воды перед исследованием фильтровали через стеклянный фильтр для освобождения от взвешенных частиц. В работе использовали спектрофотометр СФ-4 на участке 200—400 тр, с интервалом 10 тр.. При измерениях пользовались кюветой толщиной слоя 2 см с кварцевыми окнами.
На рис. 1 представлен ультрафиолетовый спектр воды, взятой из Невы в районе водопроводной станции. Спектр характеризуется широкой полосой поглощения, постепенно падающей по мере увеличения длины волн (кривая I). Спектр в основном обусловлен гуминовыми веществами. Та же вода после коагуляции (кривая 4) обладает спектром
