ВЫСОКОЭФФЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД
Методы очистки
Для очистки производственных сточных вод применяют разнообразные методы и их комбинации. В зависимости от состава загрязнений и предъявляемых требований к очищенной воде используют методы механической, химической, физико-химической и биологической очистки.
Механическая очистка
Механическая очистка – процеживание, отстаивание и фильтрация – применяется для выделения из сточных вод нерастворённых минеральных и органических примесей. Процесс полного осветления сточной воды завершается фильтрованием – пропуском воды через слои зернистого материала (например, песка, антрацита, керамзита и т.п.) с частицами различной крупности. Важным преимуществом этих процессов очистки сточных вод является возможность применения их при нормальной температуре и без добавления химических реагентов. Механическая очистка чаще является предварительным, реже – окончательным способом обработки производственных сточных вод.
Химическая очистка
Химическая очистка применяется в тех случаях, когда выделение загрязнений из сточных вод возможно только в результате химических реакций между вводимыми в очищаемую воду реагентами и собственно загрязнениями. При этом происходит окисление и (или) восстановление растворённых в сточной воде загрязнителей с получением нетоксичных или малотоксичных продуктов (нейтрализация кислот и щелочей, превращение загрязнителей в нерастворимые в воде соединения). Химическая очистка сточных вод, в которых содержатся растворённые и коллоидные органические примеси (органика), может успешно осуществляться с помощью озона, действие которого основано на его высокой окислительной способности. К химическим методам очистки производственных сточных вод относится электрохимическая очистка. Суть электрохимической очистки заключается или в разрушении содержащихся в сточных водах и отработанных растворах вредных примесей за счёт их электрохимического окисления на аноде, или в регенерации ценных веществ (например, меди, железа и т.п.), которые затем, могут быть возвращены в производство. Достаточно часто эти задачи решаются одновременно.
Физико-химическая очистка
Физико-химическая очистка сточных вод основана на применении следующих процессов: коагуляции, сорбции, экстракции, эвапорации, флотации, ионного обмена, кристаллизации, диализа, дезактивации, дезодорации и обессоливания.
Коагуляция – осветление и обесцвечивание сточных вод с применением соответствующих реагентов (коагулянтов и флокулянтов), вызывающих превращение взвешенных и коллоидных веществ в хлопья с увеличенным размером частиц, которые при осаждении (отстаивании) увлекают нерастворимые тонкодисперсные вещества в осадок.
Сорбция – выделение из сточной воды растворённых веществ и газов путём концентрации их на поверхности твёрдого тела (адсорбция), либо путём поглощения вещества из раствора или смеси газов твёрдвми телами или жидкостями (абсорбция), либо путём химического взаимодействия растворённых веществ с твёрдым телом (хемосорбция). Подробнее ...
Экстракция – выделение растворённых органических примесей, находящихся в сточных водах, при помощи обработки сточных вод не смешивающимся в воде экстрагеном, в котором примеси, загрязняющие воду, растворяются лучше, чем в воде.
Эвапорация – отгонка водяным паром загрязняющих сточную воду растворённых веществ.
Флотация – выделение из сточных вод примесей путём придания им положительной плавучести за счёт флотореагента, обволакивающего частички примесей и удаляемого из воды вместе с ним. При флотационной очистке применяют насыщение сточной воды пузырьками мелкодиспергированного воздуха. Частицы, содержащиеся в сточной воде (например, эмульгированная нефть, целлюлозно-бумажное волокно, шерсть и др.) прилипают к пузырькам воздуха и всплывают вместе с ними на поверхность воды, и затем удаляются из воды.
Ионный обмен – извлечение из водных растворов различных катионитов и анионитов при помощи ионитов – твёрдых природных или искусственных материалов, нерастворимых в воде и в органических растворителях, или искусственных смол, способных к ионному обмену.
Кристаллизация – очистка загрязнённых производственных сточных вод путём выделения загрязнений в виде кристаллов.
Диализ – разделение истинно растворённых веществ и коллоидов при помощи специальных мелкопористых перегородок, не пропускающих коллоиды.
Дезактивация производственных сточных вод, содержащих радиоактивные вещества, производится путём их выдерживания перед спуском в водоём (при загрязнении короткоживущими изотопами) или путём удаления из сточных вод взвешенных и растворённых радиоактивных веществ с долгоживущими изотопами.
Дезодорация – устранение запахов путём аэрирования, хлорирования и озонирования.
Обессоливание производственных сточных вод производится выпариванием, вымораживанием, ионным обменом и обратным осмосом.