ХАРАКТЕРИСТИКА СТОЧНЫХ ВОД Сточная вода

ХАРАКТЕРИСТИКА СТОЧНЫХ ВОД

• Сточная вода – это вода, бывшая в бытовом, промышленном или сельскохозяйственном употреблении или прошедшая с загрязнением через какую либо территорию.

Источники загрязнения воды Атмосферные и талые воды бытовые и промышленные сточные воды, животноводческие стоки и грунтовые воды, загрязненные химикатами

Производственные СВ • реакционные, промывные, охлаждающие воды (мах), маточные растворы, водные экстракты, абсорбционные жидкости и др.

Произв. СВ по содержанию примесей делят на 4 группы: I – до 0, 5 г/л; II – 0, 5 5 г/л; III – 5 30 г/л; IV – более 30 г/л.

По размеру тв. частиц в СВ: 1. грубые суспензии – >100 мкм, 2. тонкие суспензии – 100 мкм, 3. весьма тонкие суспензии – 1– 10 мкм, 4. мути – 0, 1– 1 мкм, 5. коллоиды –<0, 1 мкм. •

Норма водопотребления (НВ) НВ – это оптимальное количество воды, необходимое для производственного процесса, установленное на основании научно обоснованного расчета. Например, средние удельные расходы воды (м 3/т) на производство стали составляют 220– 245, чугуна – 280, пластмассы – 500– 1000. •

Норма водоотведения (НО) • НО – это установленное количество СВ, отводимое от производства в водоем при оптимальной норме водопотребления. при выплавке 1 т стали 0, 1 м 3 при добыче нефти – 0, 4 м 3, угля – 0, 3 м 3, вискозного волокна – 230 м 3, при выработке 1 МВт⋅ч электроэнергии – 5 м 3.

Нормирование выпуска сточных вод. • Допустимая степень загрязнения сточных вод и их сбрасываемое количество зависят от возможностей водоема, куда они сбрасываются, и от санитарных требований к воде этого водоема. • Это количество определяется расчетами в соответствии с технологическим регламентом

Очистка сточных вод. Очистка – это разрушение или удаление загрязнений из воды. • гидромеханические, • физико химические, • электрохимические, • термические, • биохимические методы.

Гидромеханические методы очистки сточных вод • процеживание, отстаивание, • центрифугирование, фильтрование.

• Физико химические методы очистки: коагуляция, окисление, сорбция, ионообмен, экстракция, мембранные способы.

Химические методы • реакции нейтрализации, • окисления • восстановления.

Нейтрализация 1. H 2 SO 4 + Ca(OH)2 = Ca. SО 4 (осадок) + 2 Н 2 О. 2. Фильтрация кислых СВ через фильтры из известняка, доломита. 3. Нейтрализация щелочей кислыми дымами (CO 2, SO 2, NOx). •

Окисление • Применяется хлор, хлорная известь Са(ОСl)2, озон, кислород: • Для обеззараживания воды от бактерий используют хлор и хлорсодержащие окислители и озон.

Восстановление Удаляют Ртуть, хром, мышьяк Восстановители: • • • Активный уголь Бисульфит натрия (Na. HSO 3) Н 2 SO 2 Для восстановления ртути растворы ее соединений обрабатывают сероводородом, гидросульфитом натрия, сульфидом железа • (II), железным порошком.

Биохимические методы • Очистку ведут с применением аэротенков, биофильтров, окситен • ков; биологических прудов и полей.

Степень очистки промышленных сточных вод Методы очистки Степень очистки, % по нерастворимым по БПКп Гидромеханические Химические Физико химические Биологические веществам 60– 90 80– 90 90 90 30– 40 40– 50 50– 75 80– 90

Гидромеханические методы очистки сточных вод

Процеживание П. – начальная стадия очистки сточных вод от нерастворимых примесей размером до 25 мм и волокнистых загрязнений (решетки, сита) Решетки изготовляют из металлических стержней с зазором 15– 20 мм. Сита могут быть барабанными, дисковыми, Ленточными (проволока латунь). Эффективность очистки 40– 45%.

Отстаивание – удаление твердых частиц размером 0, 15– 0, 25 мм под действием сил гравитации. Ап ты: песколовки, отстойники, нефтеловушки, осветители, илоуплотнители и др. Эффективность очистки – до 60%.

Нефтеловушки • Всплывающие примеси – нефть, масла, жиры, смолы и т. п. – Их глубина 1, 5– 3 м, высота слоя всплывающих примесей около 0, 1 м, скорость всплывания 0, 15– 0, 6 мм/с. Эффективность очистки 60– 70%

Отстойники Применяется для выделения твердых или жидких примесей под действием гравитационных сил. Существуют три типа вертикальные, радиальные и горизонтальные.

Классификация отстойников

Методы интенсификации работы отстойников

Центрифугирование – интенсификация процессов осаждения Под действием центробежных и центростремительных сил. Проводят в гидроциклонах и центрифугах. Схема напорного гидроциклона / цилиндрическая часть. - отвод воды. - впуск воды, - коническая часть: - отвод шлама Схемы открытых гидроциклонов: а без внутренних уст ройств; б • с конической диафрагмой; в с цилиндрической перегород кой / - отвод воды. 2 • полупогруженная кольцевая доска: 3 - лоток; 4 • кольцевой водослив: 5 - подача воды. 6 - отвод шлама. 7 - коническая диафрагма: 8 • цилиндрическая перегородка

Центрифугирование

Фильтрование Заключительный процесс для удаления тонкодисперсных примесей. Обычно применяются зернистые фильтры: песок, керамзит, шлак.

Классификация фильтов по размеру зерен: мелко (до 0, 4 мм), средне (0, 4– 0, 8 мм) и грубозернистые фильтры (более 0, 8 мм); по производительности – медленные (0, 1– 0, 3 м/ч), скорые (5– 12 м/ч), сверхскоростные (более 25 м/с); по напору – гравитационные (открытые), напорные (с внешним давлением); по числу слоев – одно , двух , трех и многослойные фильтры.

Вертикальный напорный фильтр Раб давление до 0, 6 МПа, производ. До 90 м 3/час Фильтрующий слой – кварцевый песок, дробленный антрацит, керамзит, шлак, пенополистирол и т. д.