Система очистки сточных вод на ОАО "Завод Универсал"
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
?зырьков 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 гидрофобизацию поверхности частиц, дисперсность и устойчивость газовых пузырьков. В качестве реагента используют соли железа и алюминия, флокулянты ВПК-101, ПЭИ, ППС, ППА. Для создания оптимальной рН среды используют известь, едкий натр и кислоты.
В зависимости от метода насыщения воды пузырьками воздуха различают следующие способы флотационной очистки сточных вод: флотация с выделением воздуха из раствора (вакуумная, напорная, эрлифтная); флотация с механическим дисперигированием воздуха (импеллерная, безнапорная, пневматическая); барботажная (подача газа через пористые или перфорированные элементы); электрофлотация; химическая и биологическая флотация.
Экстракционные установки. Установки жидкостной экстракции применяют для очистки сточных вод, содержащих фенолы, масла, органические кислоты, ионы металлов и др. В качестве экстрагентов используют органические растворители (бензол, тетрахлорметан, бутилацетат и др.).
Адсорбция используется для глубокой очистки вод замкнутого водопотребления и доочистки сточных вод от органических веществ, в том числе и от биологически жестких. Ионный обмен является одним из основных способов умягчения, опреснения и обессоливания вод, а также способом рекуперации растворенных ионных компонентов.
Методы мембранного разделения, используемые в технологии очистки воды, условно делятся на микрофильтрацию, ультрафильтрацию, обратный осмос, испарение через мембраны, диализ, электродиализ. Наибольшие успехи в отношении эффективности и технологичности очистки сточных вод от растворенных примесей достигнуты при использовании обратного осмоса, ультрафильтрации и электродиализа.
2.1.3 Электрохимическая очистка
Устройства, в которых проводят те или иные процессы электрохимического воздействия на водные растворы, имеют общее название - электролизеры.
В электрофлотационных установках для проведения процесса флотации используют газообразные продукты - водород и кислород, выделяющиеся на электродах при электролизе обрабатываемой воды. На катоде происходит разряд молекул воды с образованием водорода
Н2О + 2е > Н2 + 2ОН-
На аноде процесс окисления сопровождается выделением кислорода
Н2O > O2 + 4Н+ + 2e
Размер пузырьков газа определяется природой и формой электродов, а также условиями проведения электролиза (плотностью тока, температурой и др.). Принципиально электролиз позволяет получить заранее заданное распределение пузырьков газа по размерам. Электролитическое диспергирование газа обеспечивает также получение наиболее высокодисперсной газовой фазы, что позволяет использовать электрофлотаторы для очистки воды от устойчивых коллоидных загрязнителей.
Электрокоагулятор обычно представляет собой корпус прямоугольной или цилиндрической формы, в который помещают электродную систему - ряд электродов. Обрабатываемая вода протекает между электродами. По форме и расположению электродов электрокоагуляторы разделяют на аппараты с плоскими и цилиндрическими электродами, расположенными обычно вертикально, хотя известны конструкции и с горизонтальными плоскими электродами. Предпочтительно вертикальное положение электродов, что объясняется большей жесткостью конструкции и неизменностью размеров электродной системы, а также лучшими условиями удаления выделяющихся газов и протекания процесса флотации.
Электрохимические установки для извлечения металлов. Использованию электролиза для извлечения металлов из разбавленных растворов препятствует низкая удельная производительность электролизеров, особенно с плоскими электродами, по сравнению с такими процессами очистки металлов, как цементация или химическое выделение.
Для увеличения интенсивности процессов электроизвлечения металлов из сильно разбавленных по ионам металла растворов используют объемные электроды. Принцип работы электролизеров с такими электродами заключается в том, что подвергаемый обработке раствор пропускают через каналы в теле объемного электрода, потенциал которого поддерживают на уровне, обеспечивающем протекание процесса извлечения с максимально возможной скоростью, т. е. при предельной силе диффузионного тока.
2.1.4 Биохимическая очистка
Аэротенки. Процессы очистки вод от многих органических и некоторых неорганических загрязнений сложным сообществом бактерий, простейших и некоторых высших организмов (в условиях аэробиоза) основаны на реакциях биохимического окисления загрязнителей (например, СxНyОzN) вод: окисления для удовлетворения энергетических потребностей микроорганизмов и окисления с продуцированием биомассы, имеющей среднестатистический состав клеточного вещества C5H7NO2.
Аэробная биологическая очистка больших количеств сточных вод обычно осуществляется в аэротенках - емкостных проточных сооружениях со свободно плавающим в объеме обрабатываемой воды активным илом, бионаселение которого использует загрязнения сточных вод для своей жизнедеятельности. Непременным условием эффективности биологических процессов метаболизма в аэрот