- •36. Объясните, на чем основана очистка сточных вод в открытых гидроциклонах. Укажите существующие конструкции открытых гидроциклонов и приведите их характеристику.
- •37. Объясните принцип работы напорных гидроциклонов и укажите на чем основан выбор конструктивных и технологических параметров напорных гидроциклонов.
- •38. Укажите типы центрифуг, применяемых для очистки сточных вод и классификации суспензий, приведите их характеристики.
- •39. В чем заключается очистка сточных вод методом нейтрализации. Приведите принципиальную схему станции нейтрализации.
- •40. Укажите область применения очистки сточных вод методом окисления. Приведите характеристику очистки сточных вод методом хлорирования.
- •Объясните, в чем заключается очистка сточных вод методом озонирования, укажите область ее применения.
- •Объясните, на чем основана очистка сточных вод методом коагуляции и флокуляции. Укажите, от каких факторов зависит эффективность очистки сточных вод данным методом.
- •Приведите характеристику основного оборудования для осуществления коагуляционных методов очистки сточных вод.
- •Объясните, на чем основана очистка сточных вод методом флотации. Укажите способы осуществления флотационных методов очистки.
- •Приведите схему установки очистки сточных вод методом напорной флотации и характеристики основных аппаратов напорной флотации.
40. Укажите область применения очистки сточных вод методом окисления. Приведите характеристику очистки сточных вод методом хлорирования.
Окисление .Окислительный метод очистки применяют для обезвреживания производственных сточных вод, содержащих токсичные примеси (цианиды, комплексные ионы меди и цинка) или соединения, которые нецелесообразно извлекать из сточных вод, а также очищать другими методами (сероводород, сульфиды). Такие виды сточных вод встречаются в машиностроительной (цехи гальванических покрытий), горнодобывающей (обогатительные фабрики свинцово-цинковых и медных руд), нефтехимической (нефтеперерабатывающие и нефтехимические заводы), целлюлозно-бумажной (цехи варки целлюлозы) и в др. отраслях промышленности.
На практике используют окислители: хлор, гипохлориты натрия и кальция, хлорную известь, диоксид хлора, озон, кислород воздуха, пиролюзит, пероксид водорода и др. В ряде случаев могут применятся оксиды марганца, перманганат и бихромат калия.
Хлорирование применяют для удаления из сточных вод фенолов, крезолов, цианидов, сероводорода, гидросульфида, метилсернистых соединений, а также для борьбы с биологическими обрастаниями сооружений.
Хлор поступает на производство в жидком виде. По ГОСТ 6718-69 он содержит не менее 99,5 Cl2. Хлорная известь по ГОСТ 1692-68 имеет разный состав: 50% CaCl2×Ca(OH)2×H2O; 30% Ca(ClO2)2×2Ca(OH)2; и 20% Ca(ClO)2.
Гипохлорит кальция Ca(ClO)2 в соответствии с ГОСТ13392-67 выпускают трех сортов. Наиболее устойчива соль гипохлорита натрия NaOCl×5H2O. Получают при взаимодействии газообразного хлора и раствора щелочи или при электролизе поваренной соли в ванне без диафрагмы.
Диоксид хлора ClO2 – газ зеленовато-желтого цвета. Хорошо растворяется в воде. Сильный окислитель. Получают взаимодействием хлорита (NaClO2) с хлором, соляной кислотой или озоном перед употреблением.
Для обеззараживания сточных вод из хлорсодержащих реагентов приготовляют водный раствор, смешивают его со сточными водами и смесь направляют в контактные резервуары. Контактные резервуары бывают горизонтальные, вертикальные или укрупненные квадратные с ячеистым дном. Конструктивно они не отличаются от отстойников. Время контакта 30 мин. Хлорный раствор приготавливают в растворных баках. Дозирующие баки имеют размеры: 0,5´0,4 м и высоту 0,5 м. Арматуру и трубопроводы для подачи хлорной воды изготавливают из антикоррозионных материалов.
Объясните, в чем заключается очистка сточных вод методом озонирования, укажите область ее применения.
Озонирование применяют для очистки сточных вод от фенолов, нефтепродуктов, сероводорода, соединений мышьяка, ПАВ, цианидов, красителей, канцерогенных ароматических углеводородов, пестицидов и др.
Озонаторные установки для очистки сточных вод состоят из: аппаратов для очистки и осушки воздуха;озонаторов;камер контакта озона с обрабатываемой водой;оборудования для утилизации остаточного озона.
Атмосферный воздух подают на фильтр, где он очищается от пыли, после чего направляется в водоотделитель капельной влаги АГ-50 или УОВ. Осушенный воздух подвергается тонкой очистке от пыли, а затем направляется в озонатор. На установках производительностью по озону > 6 кг/ч применяют двухступенчатую схему осушки воздуха. На первой ступени удаляют влагу, искусственно охлаждая воздух до 70С в холодильной установке, на второй – осушают в адсорбентах с алюмогелевой или силикагелевой загрузкой до влажности 0,05 г/м3.
Озон получают в генераторах их кислорода воздуха под действием электрического разряда непосредственно на водоочистных станциях. Генераторы озона подразделяют на цилиндрические с электродами; плоские с пластинчатыми электродами. Для окисления загрязняющих веществ озоновоздушную смесь вводят в воду, в которой озон диссоциирует. Растворимость озона в воде зависит от ее рН. В слабощелочной среде озон диссоциирует очень быстро, а в кислотной – проявляет большую стойкость.
В обрабатываемую воду озон вводят различными способами:
барботированием воздуха, содержащего озон, через слой воды (распределением воздуха происходит через фильтросные пластины или пористые трубки);
смешением воды с озоновоздушной смесью в эжектора или специальных роторных механических смесителях, в абсорбентах различной конструкции.
Обработка сточных вод состоит из двух процессов: растворения озона в воде и химического взаимодействия с окисляемыми веществами. Таким образом, озонирование представляет собой процесс абсорбции, сопровождаемой необратимой химической реакцией в жидкой фазе. Количество озона, необходимого для окисления загрязнений, определяют расчетным путем.