Kievuz

Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков

Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков

Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков

Оглавление

1. ВВЕДЕНИЕ 

2. Источники загрязнения внутренних водоемов 

3. Методы очистки сточных вод 

4. Выбор технологической схемы очистки сточных вод 

5. Физико-химические методы очистки сточных вод с применением коагулянтов

5.1 Приготовление реагентов 

5.2 Оптимизация дозы реагентов 

5.3 Перемешивание сточных вод с реагентами.

6. Отделение взвешенных частиц от воды.

7. Электрофлотационный аппарат для осветления ТОНКОДИСПЕРСНЫХ суспензий и очистки сточных вод.

8. Обезвоживание и утилизация осадков сточных вод 

8.1. Методы обезвоживания избыточного активного ила и осадков сточных вод. 

8.2 Установка для сушки ила с коагулянтами 

8.3. Использование осадков сточных вод и активного ила 

9. Заключение

Список литературы  

1. Введение

Вода – ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, всех растений и животных. Для многих живых существ она служит средой обитания.

Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.

Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км3. При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.

Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде.

Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения.

Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.

Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.

На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических процессов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды.

2. Источники загрязнения внутренних водоемов

Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических, химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству, здоровью и безопасности населения Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы: механическое – повышение содержания механических примесей, свойственное в основном поверхностным видам загрязнений; химическое наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия; бактериальное и биологическое – наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей; радиоактивное – присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах; тепловое – выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС.

Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д.

Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в основном проявляются в изменении физических свойств воды, в частности, появление неприятных запахов, привкусов и т.д.) ; в изменении химического состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные воды загрязнены в основном отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав их разнообразен и зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов; их делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси, в т.ч. и токсические, и содержащие яды.

К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д., в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды.

Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие, нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза, коксохимические и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и другие вредные вещества.

Вредоносное действие сточных вод этой группы заключается главным образом в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем, ухудшаются органолептические показатели воды.

Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая в водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде.

Нефтепродукты, осевшие на дно тяжелые фракции и т.д. При этом изменяется запах, вкус, окраска, поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается кол-во кислорода, появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу не только для человека.

12 г нефти делают непригодной для употребления тонну воды.

Довольно вредным загрязнителем промышленных вод является фенол. Он содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. При этом резко снижаются биологические процессы водоемов, процесс их самоочищения, вода приобретает специфический запах карболки.

На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности. Окисление древесной массы сопровождается поглощением значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры, мальков и взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и ухудшают ее физико-химические свойства.

На рыбах и на их корме – беспозвоночных неблагоприятно отражаются молевые сплавы. Из гниющей древесины и коры выделяются в воду различные дубильные вещества. Смола и другие экстрактивные продукты разлагаются и поглощают много кислорода, вызывая гибель рыбы, особенно молоди и икры.

Кроме того, молевые сплавы сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая рыб нерестилищ и кормовых мест.

Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки. Радиоактивные вещества концентрируются мельчайшими планктонными микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим животным. Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в тысячи раз выше, чем воды, в которой они живут.

Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1л и более) , подлежат захоронению в подземные бессточные бассейны и специальные резервуары.

Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов значительно увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки стали источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и гельминтами. В еще большей степени загрязняют водоемы моющие синтетические средства, широко используемые в быту.

Они находят широкое применение также в промышленности и сельском хозяйстве. Содержащиеся в них химические вещества, поступая со сточными водами в реки и озера, оказывают значительное влияние на биологический и физический режим водоемов.

В результате снижается способность вод к насыщению кислородом, парализуется деятельность бактерий, минерализующих органические вещества.

Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами и минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями дождевой и талой воды.

В результате исследований, например, доказано, что инсектициды, содержащиеся в воде в виде суспензий растворяются в нефтепродуктах, которыми загрязнены реки и озера. Это взаимодействие приводит к значительному ослаблению окислительных функций водных растений.

Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе, а по цепочке питания попадают в организм человека, действуя отрицательно как на отдельные органы, так и на организм в целом.

В связи с интенсификацией животноводства все более дают о себе знать стоки предприятий данной отрасли сельского хозяйства.

Сточные воды, содержащие растительные волокна, животные и растительные жиры, фекальную массу, остатки плодов и овощей, отходы кожевенной и целлюлозно-бумажной промышленности, сахарных и пивоваренных заводов, предприятий мясомолочной, консервной и кондитерской промышленности, являются причиной органических загрязнений водоемов.

В сточных водах обычно около 60% веществ органического происхождения, к этой же категории органических относятся биологические (бактерии, вирусы, грибы, водоросли) загрязнения в коммунально-бытовых, медико-санитарных водах и отходах кожевенных и шерстомойных предприятий.

Нагретые сточные воды тепловых ЭС и др.

производств причиняют “тепловое загрязнение” , которое угрожает довольно серьезными последствиями: в нагретой воде меньше кислорода, резко изменяется термический режим, что отрицательно влияет на флору и фауну водоемов, при этом возникают благотворные условия для массового развития в водохранилищах сине-зеленых водорослей – так называемого “цветения воды” Загрязняются реки и во время сплава, при гидроэнергетическом строительстве, а с началом навигационного периода увеличивается загрязнение судами речного флота.

3. Методы очистки сточных вод

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно- бытовые сбросы были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их.

Очистка сточных вод – обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них вредных веществ. Освобождение сточных вод от загрязнения- сложное производство.

В нем, как и в любом другом производстве имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода) Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным. Применение того или иного метода в каждом конкретном случае определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси.

Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения – нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др.

Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых как ценные примеси, используются в производстве.

Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%.

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз.

Он заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ. Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях – электролизерах.

Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

Загрязненные сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования.

Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды и аэротенки.

В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах.

В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.

Аэротенки огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало – активный ил из бактерий и микроскопических животных.

Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения.

Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии, неслипающиеся в хлопья, омолаживают бактериальную массу ила.

Источник: http://student.zoomru.ru/ecopravo/ohrana-proizvodstvennyh-stochnyh-vod-i/261207.2320859.s1.html

Р е ф ер а т

попредмету:“Природопользование”

на тему:“Охранапроизводственных сточных вод и утилизацияосадков”

выполнилстудент:Заболотная Л.А.

проверил:Кожухова Н.С.

г.Шадринск

П Л А Н

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВНУТРЕННИХВОДОЕМОВ

3. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

4. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

5. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД С ПРИМЕНЕНИЕМКОАГУЛЯНТОВ

5.1 Приготовление реагентов

5.2 Оптимизация дозы реагентов

5.3 Перемешивание сточных вод среагентами.

6. ОТДЕЛЕНИЕ ВЗВЕШЕННЫХ ЧАСТИЦОТ ВОДЫ.

7. ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИОННЫЙ АППАРАТДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ СУСПЕНЗИЙИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.

8. ОБЕЗВОЖИВАНИЕ И УТИЛИЗАЦИЯОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД

8.1. Методы обезвоживания избыточногоактивного ила и осадков сточных вод.

8.2 Установка для сушки ила скоагулянтами

8.3. Использование осадков сточныхвод и активного ила

9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Введение

Вода – ценнейший природный ресурс.Она играет исключительную роль впроцессах обмена веществ, составляющихоснову жизни. Огромное значение водаимеет в промышленном и сельскохозяйственномпроизводстве. Общеизвестна необходимостьее для бытовых потребностей человека,всех растений и животных. Для многихживых существ она служит средой обитания.

Рост городов, бурное развитиепромышленности, интенсификация сельскогохозяйства, значительное расширениеплощадей орошаемых земель, улучшениекультурно-бытовых условий и ряд другихфакторов все больше усложняет проблемыобеспечения водой.

Потребности в воде огромны иежегодно возрастают. Ежегодный расходводы на земном шаре по всем видамводоснабжения составляет 3300-3500 км3. Приэтом 70% всего водопотребления используетсяв сельском хозяйстве.

Много воды потребляют химическаяи целлюлозно-бумажная промышленность,черная и цветная металлургия. Развитиеэнергетики также приводит к резкомуувеличению потребности в воде.

Значительноеколичество воды расходуется дляпотребностей отрасли животноводства,а также на бытовые потребности населения.

Большая часть воды после ее использованиядля хозяйственно-бытовых нужд возвращаетсяв реки в виде сточных вод.

Дефицит пресной воды уже сейчасстановится мировой проблемой. Все болеевозрастающие потребности промышленностии сельского хозяйства в воде заставляютвсе страны, ученых мира искать разнообразныесредства для решения этой проблемы.

На современном этапе определяютсятакие направления рациональногоиспользования водных ресурсов: болееполное использование и расширенноевоспроизводство ресурсов пресных вод;разработка новых технологическихпроцессов, позволяющих предотвратитьзагрязнение водоемов и свести к минимумупотребление свежей воды.

2. Источникизагрязнения внутренних водоемов

Под загрязнением водных ресурсовпонимают любые изменения физических,химических и биологических свойствводы в водоемах в связи со сбрасываниемв них жидких, твердых и газообразныхвеществ, которые причиняют или могутсоздать неудобства, делая воду данныхводоемов опасной для использования,нанося ущерб народному хозяйству,здоровью и безопасности населения.

Загрязнение поверхностных иподземных вод можно распределить натакие типы:

механическое -повышение содержания механическихпримесей, свойственное в основномповерхностным видам загрязнений;

химическое -наличие в воде органических и неорганическихвеществ токсического и нетоксическогодействия;

бактериальное и биологическое– наличие в воде разнообразных патогенныхмикроорганизмов, грибов и мелкихводорослей;

радиоактивное -присутствие радиоактивных веществ вповерхностных или подземных водах;

тепловое – выпускв водоемы подогретых вод тепловых иатомных ЭС.

Основнымиисточниками загрязнения и засоренияводоемов является недостаточно очищенныесточные воды промышленных и коммунальныхпредприятий, крупных животноводческихкомплексов, отходы производства приразработке рудных ископаемых; водышахт, рудников, обработке и сплавелесоматериалов; сбросы водного ижелезнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды ит.д. Загрязняющие вещества, попадая вприродные водоемы, приводят к качественнымизменениям воды, – это проявляется, вчастности, в появлении неприятныхзапахов, привкусов и т.д.; в изменениихимического состава воды, в частности,появление в ней вредных веществ, вналичии плавающих веществ на поверхностиводы и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные водызагрязнены в основном отходами ивыбросами производства. Количественныйи качественный состав их разнообразени зависит от отрасли промышленности,ее технологических процессов; их делятна две основные группы: содержащиенеорганические примеси, в т.ч. итоксические, и содержащие яды.

К первой группе относятся сточныеводы содовых, сульфатных, азотно-туковыхзаводов, обогатительных фабрик свинцовых,цинковых, никелевых руд и т.д., в которыхсодержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелыхметаллов и др. Сточные воды этой группыв основном изменяют физические свойстваводы.

Сточные воды второй группысбрасывают нефтеперерабатывающие,нефтехимические заводы, предприятияорганического синтеза, коксохимическиеи др. В стоках содержатся разныенефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы,фенолы и другие вредные вещества.

Вредоносное действие сточных вод этойгруппы заключается главным образом вокислительных процессах, вследствиекоторых уменьшается содержание в водекислорода, увеличивается биохимическаяпотребность в нем, ухудшаются органолептические показатели воды.

Нефть и нефтепродукты насовременном этапе являются основнымизагрязнителями внутренних водоемов,вод и морей, Мирового океана. Попадая вводоемы, они создают разные формызагрязнения: плавающую на воде нефтянуюпленку, растворенные или эмульгированныев воде.

Нефтепродукты, осевшие на днотяжелые фракции и т.д. При этом изменяетсязапах, вкус, окраска, поверхностноенатяжение, вязкость воды, уменьшаетсякол-во кислорода, появляются вредныеорганические вещества, вода приобретаеттоксические свойства и представляетугрозу не только для человека.

12 г нефтиделают непригодной для употреблениятонну воды.

Довольновредным загрязнителем промышленныхвод является фенол. Он содержится всточных водах многих нефтехимическихпредприятий. При этом резко снижаютсябиологические процессы водоемов, процессих самоочищения, вода приобретаетспецифический запах карболки.

На жизнь населения водоемовпагубно влияют сточные водыцеллюлозно-бумажной промышленности.Окисление древесной массы сопровождаетсяпоглощением значительного количествакислорода, что приводит к гибели икры,мальков и взрослых рыб. Волокна и другиенерастворимые вещества засоряют водуи ухудшают ее физико-химические свойства.

На рыбах и на их корме – беспозвоночных- неблагоприятно отражаются молевыесплавы. Из гниющей древесины и корывыделяются в воду различные дубильныевещества. Смола и другие экстрактивныепродукты разлагаются и поглощают многокислорода, вызывая гибель рыбы, особенномолоди и икры.

Кроме того, молевые сплавысильно засоряют реки, а топляк нередкополностью забивает их дно, лишая рыбнерестилищ и кормовых мест.

Атомные электростанциирадиоактивными отходами загрязняютреки. Радиоактивные вещества концентрируютсямельчайшими планктонными микроорганизмамии рыбой, затем по цепи питания передаютсядругим животным. Установлено, чторадиоактивность планктонных обитателейв тысячи раз выше, чем воды, в которойони живут.

Сточные воды, имеющие повышеннуюрадиоактивность (100 кюри на 1л и более),подлежат захоронению в подземныебессточные бассейны и специальныерезервуары.

Рост населения, расширение старыхи возникновение новых городов значительноувеличили поступление бытовых стоковво внутренние водоемы. Эти стоки сталиисточником загрязнения рек и озерболезнетворными бактериями и гельминтами.В еще большей степени загрязняют водоемымоющие синтетические средства, широкоиспользуемые в быту.

Они находят широкое применение также в промышленности исельском хозяйстве. Содержащиеся в ниххимические вещества, поступая со сточнымиводами в реки и озера, оказываютзначительное влияние на биологическийи физический режим водоемов.

В результатеснижается способность вод к насыщениюкислородом, парализуется деятельностьбактерий, минерализующих органическиевещества.

Вызывает серьезное беспокойствозагрязнение водоемов пестицидами иминеральными удобрениями, которыепопадают с полей вместе со струямидождевой и талой воды.

В результатеисследований, например, доказано, чтоинсектициды, содержащиеся в воде в видесуспензий, растворяются в нефтепродуктах,которыми загрязнены реки и озера. Этовзаимодействие приводит к значительномуослаблению окислительных функций водныхрастений.

Попадая в водоемы, пестицидынакапливаются в планктоне, бентосе,рыбе, а по цепочке питания попадают ворганизм человека, действуя отрицательнокак на отдельные органы, так и на организмв целом.

В связи с интенсификациейживотноводства все более дают о себезнать стоки предприятий данной отраслисельского хозяйства.

Сточные воды, содержащиерастительные волокна, животные ирастительные жиры, фекальную массу,остатки плодов и овощей, отходы кожевеннойи целлюлозно-бумажной промышленности,сахарных и пивоваренных заводов,предприятий мясо-молочной, консервнойи кондитерской промышленности, являютсяпричиной органических загрязненийводоемов.

В сточных водах обычно около 60%веществ органического происхождения,к этой же категории органическихотносятся биологические (бактерии,вирусы, грибы, водоросли) загрязненияв коммунально-бытовых, медико-санитарныхводах и отходах кожевенных и шерстомойныхпредприятий.

Нагретые сточные воды тепловыхЭС и др.

производств причиняют “тепловоезагрязнение”, которое угрожает довольносерьезными последствиями: в нагретойводе меньше кислорода, резко изменяетсятермический режим, что отрицательновлияет на флору и фауну водоемов, приэтом возникают благотворные условиядля массового развития в водохранилищахсине-зеленых водорослей – так называемого“цветения воды” Загрязняются реки иво время сплава, при гидроэнергетическомстроительстве, а с началом навигационногопериода увеличивается загрязнениесудами речного флота.

3. Методы очисткисточных вод

В реках и других водоемахпроисходит естественный процесссамоочищения воды. Однако он протекаетмедленно. Пока промышленно- бытовые сбросы были невелики, реки сами справлялисьс ними. В наш индустриальный век в связис резким увеличением отходов водоемыуже не справляются со столь значительнымзагрязнением. Возникла необходимостьобезвреживать, очищать сточные воды иутилизировать их.

Очистка сточных вод – обработкасточных вод с целью разрушения илиудаления из них вредных веществ.Освобождение сточных вод от загрязнения- сложное производство. В нем, как и влюбом другом производстве имеется сырье(сточные воды) и готовая продукция(очищенная вода).

Методы очистки сточных вод можноразделить на:

  • механические
  • химические
  • физико-химические
  • биологические.

Когда же они применяются вместе,то метод очистки и обезвреживаниясточных вод называется комбинированным.Применение того или иного метода вкаждом конкретном случае определяетсяхарактером загрязнения и степеньювредности примесей.

Источник: https://works.doklad.ru/view/pEmZgXst96A.html

Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков – Рефераты по экологиии – Я ботаник

Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков

     При использовании предварительно осветленных  растворов  реагентов можно применять  плунжерные насосы-дозаторы с ручным регулированием производительности.

     Для нормального функционирования узла реагентной обработки с использованием плунжерных насосов-дозаторов необходима предварительная очистка растворов реагентов. В противном случае насос-дозатор забивается взвешенными частицами, а следовательно необходимо его останавливать и промывать.

5.2 Оптимизация  дозы реагентов

 

     Для технологии очистки  воды и обезвреживания осадков большое значение имеет рациональное использование реагентов, так как годовой расход  только флокулянтов составляет сотни тонн.

Определение оптимальной дозы реагентов представляет  собой весьма сложную задачу, так как в практике очистки воды возможно  одновременное изменение ряда факторов, например состава и количества примесей.

     Следует отметить, что при коагуляции примесей в объеме воды и при контакте с зернистой загрузкой оптимальная доза будет различной, так как кинетические условия коагуляции на поверхности фильтрующего материала значительно лучше, чем в объеме воды.

     Эффективность процессов очистки воды в аппаратуре всех типов обусловлена прочностью и плотностью коагуляционной структуры.

     Для тонкодисперсной суспензии с  частицами заданного размера  одним из основных критериев выбор а дозы коагулянта является прочность структуры.

     Одновременного  увеличения прочности и плотности  коагуляцоинной структуры можно достичь комбинированным воздействием на структуру гидродинамических  условий перемешивания и дозы коагулянта. Выбор оптимального режима очистки воды с использованием реагентов возможен на основе цепочечно-ячеистой модели коагуляционной структуры.

     Представляет интерес определение оптимальной дозы реагента при добавлении его в воду электрохимическим способом. В этом случае наиболее легко оптимизировать процесс изменением плотности тока и продолжительности обработки в зависимости от количественного состава сточных вод.

     Применяя  известные методы математического  моделирования можно определить оптимальный режим электрохимической обработки.

Существующие устройства для автоматического дозирования реагентов дают возможность, как правило, поддерживать только их расход, установленный на основе предварительных исследований.

Поддержание оптимальной дозы реагентов для соблюдения основных качественных  параметров процесса коагуляции пока еще затруднено.

5.3 Перемешивание сточных  вод с реагентами.

 

     Приготовленный  раствор через дозирующее устройство и смеситель вводят в воду. Перемешивание воды с реагентами целесообразно осуществлять в две стадии, причем первую стадию проводить в режиме, приближающемся к режиму идеального смешения, а вторую – в режиме идеального вытеснения по жидкой фазе.

Это обусловлено тем, что на первой стадии должно быть обеспечено равномерное распределение реагента по всему объему очищаемых сточных вод, а на второй – создание условий, исключающих распад образовавшихся агломератов частиц загрязнений.

Первый режим можно осуществить, например, а аппарате с интенсивно вращающейся мешалкой, а второй – в слое взвешенного осадка.

     Как показывают результаты многих исследований, процесс перемешивания воды с  реагентами, в частности с неорганическими  коагулянтами, необходимо проводить с максимальной скоростью. Оптимизация режима смешения коагулянта с водой может привести к более эффективному использованию, а в некоторых случаях и к сокращению расхода коагулянта.

     Эффективность мгновенного перемешивания заключается  в изменении степени дисперсности продуктов гидролиза коагулянтов, абсорбирующихся на поверхности частиц загрязнений.

При более интенсивном перемешивании увеличивается вероятность сорбции на поверхности частиц загрязнений мелких частиц продуктов гидролиза коагулянтов, что приводит к экономии коагулянта и одновременному увеличению прочности связи частиц в микрохлопьях.

     При выборе режима смешения коагулянта необходимо учитывать состав и физико-химические свойства сточных вод, а также вводимых реагентов.

Важность определения оптимальных параметров режима смешения обусловлена также большой ролью ортокинетической стадии коагуляции в процессах агрегации частиц загрязнений.

Вероятность столкновений между коагулирующими частицами возрастает с увеличением интенсивности перемешивания. Однако при достижении определенного скоростного градиента образующиеся хлопья начинают разрушаться.

Для применяемых коагулянтов значение скоростного градиента составляет примерно 20-70 с-1. В качестве критериальной оценки процесса смешения реагентов с водой наряду со скоростным градиентом применяют также произведение последнего на продолжительность смещения, введенное Кэмпом (критерий Кэмпа).

     В направлении интенсификации перемешивания воды с реагентами развивается и разработка смесителей.

Рекомендуется при выборе типа, конструкции и режима действия перемешивающих устройств на стадиях быстрого смешения воды с реагентами и медленного перемешивания воды в камерах хлопьеобразования учитывать закономерности коагуляционного структурообразования, определяющие  начальные значения скоростного градиента, необходимость постепенного перемешивания и концентрации твердой и жидкой фаз на поверхности раздела.

     Быстрое перемешивание реагентов с водой может быть достигнуто в смесителях с псевдоожиженной насадкой и предварительной электрообработкой смеси.

     Электромагнитные  смесители целесообразно применять  прежде всего при контактировании  воды с растворами электролитов, например с растворами кислот, щелочей, солей. Однако возможно перемешивание неэлектропроводимых реагентов, например полиакриламида с водой, в электромагнитных смесителях с псевдоожиженной или магнитоожиженной насадкой.

     Наиболее  просты в аппаратурном оформлении смесители, содержащие камеру электрообработки, в которой установлены два или несколько электродов.

В результате воздействия электрического поля на растворы электролитов происходит эффективное смешение воды с коагулянтом, что позволяет существенно сократить время перемешивания, а также расход реагентов на очистку стоков.

  Электролиз  проводят, как правило, в режимах без заметного выделения газов (кислорода и водорода)

     Другим  простейшим вариантом электромагнитного  перемешивания является использование генераторов магнитного поля, устанавливаемых на участке трубы, где одновременно подают воду и раствор коагулянта (электролита).

Такие смесители весьма просты и их легко установить практически на любом участке технологической линии. Кроме того, смесители с использованием постоянных магнитов могут быть установлены в помещениях любой категории.

     Высокая интенсивность очистки достигается  в электромагнитных смесителях с магнитоожиженной насадкой, состоящей из ферромагнитных частиц.

     В тех случаях, когда недопустимо загрязнение очищаемой воды примесями железа, вместо смесителей с магнитоожиженной насадкой можно применить электромагнитные смесители типа статора асинхронного двигателя с использованием в качестве насадки многоосевого ротора с подвижными элементами.

 

     Очистка воды от взвешенных коагулированных  частиц является многостадийным процессом, включающим, по крайней мере, образование агрегатов и отделение их от воды.

Процесс начинается с образования агрегатов частиц, затем происходит их распад, переход агрегатов в осадок, выпадение агрегатов частиц из осадка снова в жидкую фазу, выпадение монодисперсных частиц из жидкости  в осадок, минуя стадию агрегатообразования. Процесс отделения агрегатов частиц от воды называется отстаиванием.

Источник: http://referat.yabotanik.ru/jekologiya/ohrana-proizvodstvennyh-stochnyh-vod-i-utilizaciya/69151/65636/page4.html

ovdmitjb

Add comment