Решение проблем экологической безопасности гальванического производства



страница9/11
Дата13.03.2018
Размер0.73 Mb.
ТипРешение
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
3. Реагентный метод

3.1. Реагентная очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов

Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов осуществляется путем перевода ионов тяжелых метолов в малорастворимые соединения (гидроксиды или основные карбонаты) при нейтрализации сточных вод с помощью различных щелочных реагентов (гидроксидов кальция, натрия, магния, оксидов кальция, карбонатов натрия, кальция, магния). В таблице 3.1 представлены значения рН осаждения гидроксидов металлов и остаточные концентрации ионов металлов в сточной воде.

При нейтрализации кислых сточных вод известковым молоком, содержащим значительное количество известняка, а также растворами соды некоторые ионы тяжелых металлов (например, цинк, медь и др.) осаждаются в виде соответствующих основных карбонатов. Последние менее растворимы в воде, чем соответствующие гидроксиды. Поэтому при образовании основных карбонатов происходит более полный переход ионов тяжелых металлов в малорастворимую форму. Кроме того, основные карбонаты большинства металлов начинают осаждаться при более низких значениях рН, чем соответствующие гидроксиды.

Таблица 3.1

Значения величины рН осаждения гидроксидов металлов и остаточная

концентрация ионов металлов


Формула гидроксида


Величина рН

начала осаждения

при исходной

концентрации

осаждаемого

иона 0,01 М




Величина рН

полного


осаждения

(остаточная

концентрация

менее 10-5 М)




Величина рН начала раство­рения


Остаточная концентрация иона металла, наблюдаемая на

практике при рН 8,5-9,0,

мг/л


Fe (OH)2

7,5

9,7

13,5

0,3 – 1,0

Fe (OH)3

2,3

4,1

14,0

0,3 – 0,5

Zn (OH)2

6,4

8,0

10,5

0,1 – 0,05

Cr (OH)3

4,9

6,8

12,0

0,1 – 0,05

Ni (OH)2

7,7

9,5 – 10,0



0,25 – 0,75

Al (OH)3

4,0

5,2

7,8

0,1 – 0,5

Cd (OH)2

8,2

9,7 – 10,5



2,5

Cu (OH)2

5,5

8,0 – 10,0



0,1 – 0,15

Mn (OH)2

8,8

10,4

14,0

1,8 – 2,0

Практикой очистки сточных вод установлено также, что при совместном осаждении гидроксидов двух или нескольких металлов при одной и той же величине рН достигаются лучшие результаты, чем при раздельном осаждении каждого из металлов. При локальном обезвреживании кадмий –, никель –, цинксодержащих потоков в качестве щелочного реагента рекомендуется использовать известь (лучше третьего сорта, содержащую СаСО3). При этом расход извести составляет на 1 весовую часть(в.ч.) кадмия – 0 5 в.ч. CaO, никеля – 0,8 в.ч. СаО, цинка – 1,2 в.ч. СаО. На рис. 3.1 представлена принципиальная схема реагентной очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. При объемах сточных вод до 30 м3/ч обычно рекомендуется периодическая схема очистки, а при больших – смешанная или непрерывная.

Осаждение образующихся в процессе реагентной обработки нерастворимых соединений осуществляется в отстойниках (предпочтительно вертикальных с нисходяще-восходящим движением воды, можно в тонкослойных полочных отстойниках). Число отстойников принимается не менее двух, оба рабочие. Продолжительность отстаивания составляет не менее 2–х часов.

Для ускорения осветления нейтрализованных сточных вод рекомендуется добавлять к ним синтетический флокулянт – полиакриламид (в виде 0,1 % –ного раствора) в количестве 2 – 5 г на 1 м3 сточных вод в зависимости от содержания ионов металлов (чем меньше суммарная концентрация ионов металлов, тем больше доза флокулянта). Добавление полиакриламида к сточным водам рекомендуется проводить перед их поступлением в отстойник (после их выхода из камеры реакции).

Влажность осадка после отстойников 98 – 99,5%. Для снижения влажности осадка рекомендуется дополнительное отстаивание в шламоуплотнителе в течение 3 – 5 суток. Влажность осадка после шлам шламоуплотнителя 95 – 97%. Осадок из шламоуплотнителя подается на узел обезвоживания (вакуум– фильтрация, фильтр – прессование, центрифугирование). Влажность осадка после вакуум – фильтра типа БОУ и БсхОУ составляет 80 – 85%, после центрифуги типа ОГШ – 72–79%, после фильтр-пресса типа ФПАКМ – 65–70%.

В отдельных случаях перед сбросом очищенных сточных вод в канализацию или при последующем их обессоливании методами ионного обмена или электродиализа требуется снижение концентрации взвешенных веществ в очищенной воде. Осветление стока осуществляется путем фильтрования через фильтры с песчаной или двухслойной загрузкой (песок, керамзит), а также через фильтры с плавающей загрузкой типа ФПЗ.





Рис.3.1. Принципиальная схема реагентной очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов: 1– реактор-нейтрализатор кисло–щелочных стоков, 2– дозатор щелочного агента, 3– дозатор флокулянта, 4– дозатор раствора кислоты, 5–отстойник, 6–механический фильтр, 7–насос, 8– нейтрализатор очищенной воды



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


База данных защищена авторским правом ©dogmon.org 2017
обратиться к администрации

    Главная страница