Очистка и обезвреживание промышленных сточных вод

Содержание

Химическая очистка сточных вод

Очистка и обезвреживание промышленных сточных вод

Технологические циклы производства химических, металлургических, предприятий энергетики и оборонного комплекса используют, кроме основных материалов и сырья и обычную воду, играющую большую роль в технологии производства продукции.

Большие объемы пресной воды, применяемые для приготовления растворов реагентов и в качестве вспомогательных операций охлаждения, имеют в своем составе просто огромное количество химических примесей и добавок, делающих такую воду опасной даже в виде промышленных стоков.

Проблему очистки таких вод, их использование в дальнейшем технологическом цикле или сброса в систему общей канализации сегодня вполне справляется оборудование химической очистки сточных вод, обеспечивающее не только подготовку воды к стандартам бытовых стоков, но и даже приводя очистку до норм очищенной пресной воды, пригодной для технического использования.

Основные методы химической очистки  стоков
Нейтрализация промышленных стоков
Технологии нейтрализации жидких отходов
Химическая нейтрализация стоков
Очистка при помощи добавления реагентов
Метод окисления сточных вод
Высокотехнологичные методы химической очистки

Основные методы химической очистки промышленных стоков

Химические методы проведения очистки промышленных стоков сегодня используются  в основном для связывания и удаления из объема технической воды опасных химических элементов и приведения основных параметров таких стоков к нормам, позволяющим в дальнейшем провести обычную биологическую очистку.

Буквально в процессе такой очистки используются основные типы химических реакций:

  • Нейтрализация опасных соединений и элементов;
  • Окислительная реакция;
  • Реакция восстановления химических элементов.

В технологическом цикле очистных сооружений промышленных предприятий химическая очистка применима:

  • Для получения очищенной технической воды;
  • Очистке стоков производства от химических соединений перед сбросом в канализацию для дальнейшей биологической очистки;
  • Извлечения ценных химических элементов для дальнейшей переработки;
  •  При проведении доочистки воды в отстойниках для сброса в открытые водоемы.

Химическая очистка сточных вод перед выбросом стоков в канализацию общего назначения, позволяет существенно повысить безопасность и ускорить процесс биоочистки.

Нейтрализация промышленных стоков

Большинство промышленных предприятий использующих химическую очистку промышленных стоков наиболее часто используют в своих очистных сооружениях и комплексах средства нейтрализации кислотных и щелочных показателей воды до приемлемых для дальнейшей обработке уровня кислотности 6,5– 8,5 (рН). Снижение или наоборот, повышение уровня кислотности стоков позволяет в дальнейшем использовать жидкость для технологических процессов поскольку такой показатель уже не является опасным для человека.

Доведенная до такого показателя воды может быть использована для технологических нужд предприятий, на вспомогательных производствах или для дальнейшей очистки с применением биологических средств.

Важно, что нормализация химическим путем воды проводимая на предприятиях эффективно обеспечивала нейтрализацию кислот и щелочей, растворенных в стоках, и не допускала их попадание в грунт и водоносные слои. 

Превышение количества показателей кислот и щелочей в сбрасываемых отходах ведет к ускорению старения оборудования, коррозии металла трубопроводов и запорной арматуры, растрескиванию и разрушению железобетонных конструкций фильтровальных и очистительных станций.

В дальнейшем для нормализации кислотно-щелочного баланса отходов в отстойниках, резервуарах и на полях фильтрации необходимо больше времени на проведение биологической очистки на 25-50% времени больше чем нейтрализованных стоков.

Промышленные технологии нейтрализации жидких отходов

Проведение мероприятий химической очистки жидких отходов методом нейтрализации связана с выравниванием необходимого показателя уровня кислотности определенного объема сточных вод. Основными технологическими процессами, задействованными в нейтрализации, выступают:

  • определение уровня загрязнений химическими соединениями стоков;
  • расчет дозировки химических реагентов, необходимых для нейтрализации;
  • осветление воды до необходимого уровня норм для жидких отходов.

Подбор оборудования средств очистки, его расположение, подключение и работа зависит, прежде всего, от уровня загрязнения и необходимых объемов очистки сбросов.

В отдельных случаях для этого достаточно мобильных установок химической очистки, обеспечивающих очистку и нейтрализацию относительно небольшого количества жидкости из накопителя предприятия. А в отдельных случаях требуется применение постояннодействующей установки химической очистки и нейтрализации.

Основным видом технологического оборудования для таких станций выступает установки проточной очистки или контактного типа. Обе установки позволяют обеспечить:

  • контроль уровня загрязнения;
  • возможность использования в технологии схемы взаимной нейтрализации кислотного и щелочного компонентов;
  • возможность использования естественного процесса нейтрализации в технологических водоемах.

Технологические схемы химической очистки методом нейтрализации должны обеспечивать возможность изъятия или удаления из резервуаров очистки твердых, нерастворимых частиц осадка.

Вторым важным моментом работы очистительных установок выступает возможность своевременной корректировки необходимого количества и концентрации реагентов для реакции, в зависимости от уровня загрязнения.

Обычно в технологическом цикле применяется оборудование, имеющее несколько накопительных резервуаров, позволяющих обеспечить своевременный прием, хранение, смешивание и сброс стоков, доведенных до необходимой кондиции.

Химическая нейтрализация стоков смешиванием кислотной и щелочной составляющих

Использование метода нейтрализации стоков путем смешивания кислотных и щелочных составляющих позволяет, проводить контролируемую реакцию нейтрализации без использования дополнительных реагентов и химикатов.

Контроль количества сбрасываемых сточных вод кислотного и щелочного составов позволяет своевременно проводить операции по аккумулированию обеих составляющих и дозирование при смешивании. Обычно для непрерывной работы очистных сооружений такого вида используется суточный объем сбросов.

Каждый из видов отходов проверяется и в случае необходимости доводится до необходимой концентрации путем добавления объема воды или определения объема пропорции для реакции очистки. Непосредственно на установке очистки это проводится в накопительных и регулирующих резервуарах станции.

Использование данного метода требует правильного химического анализа составляющих кислотной и щелочной составляющей, проведение залповой или многоступенчатой реакции нейтрализации. Для небольших предприятий использование такого метода может быть проведено как в локальных очистительных сооружениях цеха или участка, так и при помощи очистных предприятия в целом.

Очистка при помощи добавления реагентов

Метод очистки жидких отходов реагентами применяется в основном для очистки вод содержащих большое количество загрязнений одного вида, когда нормальное соотношение щелочной и кислотной составляющей в воде значительно в одну из сторон.

Чаще всего это необходимо когда загрязнение имеет ярко выраженный вид и очистка методом смешивания результатов не дает или же попросту из-за повышенной концентрации нерациональна. Единственным и наиболее надежным методом нейтрализации в таком случае выступает метод добавления реагентов – химикатов, вступающих в химическую реакцию.

В современных технологиях такой метод чаще всего используется для кислых сточных вод. Самым простым и эффективным методом нейтрализации кислоты обычно выступает использование местных химикатов и материалов.

Простота и эффективность метода заключается в том, что отходы, например, доменного производства отлично нейтрализуют загрязнение серной кислотой, а шлак с тепловых электростанций и централей часто используется для добавления в резервуары с кислотными сбросами.  

Использование местных материалов позволяет значительно удешевить процесс очистки, ведь шлак, мел, известняк, доломитовые породы отлично нейтрализуют большое количество сильнозагрязненных стоков.

Отходы доменного производства и шлак с тепловых электростанций и централей не требует дополнительной подготовки, кроме измельчения, пористая структура и наличие в составе многих соединений кальция, кремния и магния позволяют применять материалы без предварительной обработки.

Мел, известняк и доломит, используемые в качестве реагентов, в обязательном порядке проходят подготовку и измельчение. Кроме того, для очистки в некоторых технологических циклах используется подготовка жидких реагентов, например, с использованием извести и аммиачного раствора воды. В дальнейшем, аммиачная составляющая отлично помогает при процессе биологической очистки воды.

Метод окисления сточных вод

Метод окисления сточных вод дает возможность получать безопасные по своим характеристикам токсичности сточных вод в опасных химических производствах.

Чаще всего окисление используется для получения стоков, которые не требуют дальнейшего извлечения твердых частиц, и могут быть сброшены в общую систему канализации.

В качестве добавок используются окислители на основе хлора, это сегодня самый популярный материал для очистки.

Материалы на основе хлора, натрия и кальция озон и пероксид водорода используются в многоступенчатой технологии очистки стоков, при которой каждый новый этап позволяет значительно снижать токсичность, связывая опасные токсические вещества в нерастворимые соединения.

Установки окисления, имеющие многоступенчатые системы очистки делают этот процесс относительно безопасным, но применение таких токсичных окислителей, как хлор постепенно вытесняется более безопасными, но не менее эффективными методами окисления стоков.

Высокотехнологичные методы химической очистки

К высокотехнологическим методам очистки стоков, относятся методы, использующие в своем технологическом цикле новые разработки, позволяющие при помощи специфического оборудования обеспечить очистку от вредных и ядовитых примесей широкого спектра загрязнителей.

Наиболее прогрессивным и перспективным методом очистки выступает метод озонирования стоков. Озон, при попадании в сточные воды воздействует как на органические так и на неорганические вещества, проявляя при этом широкий спектр действия. Озонирование сточных вод позволяет:

  • обесцветить жидкость, значительно повысив ее прозрачность;
  • проявляет обеззараживающий эффект;
  • практически полностью устраняет специфические запахи;
  • устраняет сторонние привкусы.

Озонирование применимо при загрязнении воды:

  • нефтепродуктами;
  • фенолами;
  • сероводородными соединениями;
  • цианидами и производными от них веществами;
  • канцерогенными углеводородами;
  • уничтожает пестициды;
  • обезвреживает поврехностно-активные вещества.

Вдобавок к этому практически полностью уничтожаются опасные микроорганизмы.

Технологически озонирование как метод очистки может быть реализован как в локальных очистных установках, так и в стационарных станциях очистки.

Использование различных методов химической очистки сточных вод приводит к снижению вредных и опасных для человека и экосистем выбросов веществ от 2 до 5 раз, и сегодня именно химическая очистка позволяет добиться наиболее высокой степени очистки воды.

Источник: https://vodoprovodnaya.ru/ochistka-stochnyih-vod/himicheskaya-ochistka-stochnih-vod

Очистка промышленных сточных вод

Очистка и обезвреживание промышленных сточных вод

04.05.2015

Состояние окружающей среды напрямую зависит от степени очистки промышленных сточных вод  близко расположенных предприятий. В последнее время экологические вопросы стоят очень остро. За 10 лет было разработано множество новых эффективных технологий очистки сточных вод промышленных предприятий.

Очистка производственных сточных вод разных объектов может происходить в одной системе. Представители предприятия могут договориться с коммунальными службами о сливе своих сточных вод в общую централизованную канализацию населенного пункта, где она расположено.

Что бы это стало возможно, предварительно проводят химический анализ стоков. Если они имею допустимую степень загрязнения, то промышленные сточных вод будут сливаться совместно с бытовыми стоками.

Возможна предочистка сточных вод предприятий специализированным оборудованием для ликвидации загрязнений определенной категории.

Нормы состава промышленных стоков для слива в канализацию

Принципиальная схема очистки промышленных стоков

Промышленные использованные воды могут иметь в составе вещества, которые будут разрушать канализационный трубопровод и станции очистки города.

Если они попадут в водоемы, то отрицательно повлияют на режим использования воды и жизнь в нем. К примеру, ядовитые вещества при превышении ПДК нанесут вред окружающим водоемам и, возможно, человеку.

Что бы избежать подобных проблем, перед очисткой проводится проверка предельно допустимых концентраций различных химических и биологических веществ. Подобные действия являются профилактическими мерами правильной работы канализационного трубопровода, функционирования очистных сооружений и экологии окружающей среды.

Требования к стокам учитываются во время проектирования  монтажа или реконструкции всех промышленных учреждений.

Заводы должны стремиться работать на технологиях с малым количеством отходов или вообще без них. Вода должна использоваться повторно.

Отводимые в центральную канализационную систему сточные воды должны соответствовать следующим нормам:

  • БПК 20 должен быть меньше допустимого значения проектной документации очистной станции канализационной сети;
  • стоки не должны стать причиной сбоев или остановки работы канализации и очистной станции;
  • сточные воды не должны иметь температуру выше 40 градусов и рН 6,5-9,0;
  • сточная вода не должна содержать абразивные материалы, песок и стружку, которые могут образовывать осадок в элементах канализации;
  • не должно быть примесей, которые засоряют трубы и решетки;
  • стоки не должны иметь агрессивные компоненты, приводящие к разрушению труб и других элементов станций очистки;
  • сточные воды не должны иметь в своем составе взрывоопасные компоненты; не разлагающиеся биологическим методом примеси; радиоактивные, вирусные, бактериальные и токсичные вещества;
  • ХПК должен быть меньше БПК 5 на 2,5 раза.

Если сбрасываемые воды не соответствуют указанным критериям, то организуют местную предочистку сточных вод. Примером может быть очистка сточных вод гальванического производства. Качество очистке должно быть согласована монтирующей организацией с муниципальными властями.

Виды загрязнений промышленных сточных вод

Механическое загрязнение сточных вод

Очистка воды должна удалить негативные для окружающей среды вещества. Используемые технологии должны нейтрализовать и утилизировать компоненты. Как видно, методы очистки должны учитывать первоначальный состав стоков. Кроме токсичных веществ, следует контролировать жесткость воды, ее окисляемость и т.д.

Каждый вредный фактор (ВФ) имеет собственный набор характеристик. Иногда один показатель может говорить о существовании нескольких  ВФ. Все ВФ разделяют по классам и группам, которые имеют свои методы очистки:

  • грубодисперсные взвешенные примеси (взвешенные примеси с фракцией свыше 0,5 мм) – просеивание, отстаивание, фильтрация;
  • грубодисперсные эмульгированные частицы – сепарация, фильтрация, флотация;
  • микрочастицы – фильтрация, коагуляция, флокуляция, напорная флотация;
  • стабильные эмульсии – тонкослойная седиментация, напорная флотация, электрофлотация;
  • коллоидные частицы – микрофильтрация, электрофлотация;
  • масла – сепарация, флотация, электрофлотация;
  • фенолы – биологическая очистка, озонирование, сорбция активированным углем, флотация, коагуляция;
  • органические примеси – биологическая очистка, озонирование, сорбция активированным углем;
  • тяжелые металлы – электрофлотация, отстаивание, электрокоагуляция, электродиализ, ультрафильтрация, ионный обмен;
  • цианиды – химическое окисление, электрофлотация, электрохимическое окисление;
  • четырехвалентный хром – химическое восстановление, электрофлотация, электрокоагуляция;
  • трехвалентный хром – электрофлотация, ионный обмен, осаждений и фильтрация;
  • сульфаты – отстаивание с реагентами и последующей фильтрацией, обратный осмос;
  • хлориды – обратный осмос, вакуумное выпаривание, электродиализ;
  • соли – нанофильтрация, обратный осмос, электродиализ, вакуумное выпаривание;
  • ПАВ – сорбция активированным углем, флотация, озонирование, ультрофильтрация.

Виды сточных вод

Загрязнения стоков бывают:

  • механические;
  • химические – органические и неорганические вещества;
  • биологические;
  • тепловые;
  • радиоактивные.

В каждой отрасли промышленности состав сточных вод разный. Выделяют три класса, которые содержат:

  1. неорганические загрязнения, в том числе и токсичные;
  2. органику;
  3. неорганические примеси и органику.

Первый вид загрязнений присутствует у содовых, азотных, сульфатных предприятий, которые работают с различными рудами с кислотами, тяжелыми металлами и щелочами.

Второй тип свойственен предприятиям нефтяной промышленности, заводам органического синтеза и др. В воде много аммиака, фенолов, смол и других веществ. Примеси при окислении приводят к снижению концентрации кислорода и снижению органолептических качеств.

Третий тип получается в процессе гальванообработке. В стоках много щелочей, кислот, тяжелых металлов, красителей и т.д.

Методы очистки сточных вод предприятий

Очистка сточных промышленных вод

Классическая очистка может происходить с применением различных методов:

  • удаление примесей без изменения их химического состава;
  • модификация химического состава примесей;
  • биологические способы очистки.

Удаление примесей без изменения их химического состава включает:

  • механическая очистка с использованием механических фильтров, отстаивания, процеживания, флотации и т.д.;
  • при постоянном химическом составе меняется фаза: выпаривание, дегазация, экстракция, кристаллизация, сорбция и т.д.

Местная система очистки стоков основывается на многих методах очистки. Они подбираются под определенный вид  сточных вод:

  • взвешенные частицы удаляются в гидроциклонах;
  • загрязнения мелкой фракции и осадок удаляют в непрерывных или периодических центрифугах;
  • флотационные установки эффективны в очистки от жиров, смол, тяжелых металлов;
  • газообразные примеси удаляются дегазаторами.

Очистка стоков с изменением химического состава примесей так же подразделяется на несколько групп:

  • переход в труднорастворимые электролиты;
  • образование мелкодисперсных или комплексных соединений;
  • распад и синтез;
  • термолиз;
  • окислительно-восстановительные реакции;
  • электрохимические процессы.

Эффективность биологических методов очистки зависит от видов примесей в стоках, которые могут ускорить или замедлить разрушение отходов:

  • наличие токсичных примесей;
  • повышенная концентрация минеральных веществ;
  • питание биомассы;
  • структура примесей;
  • биогенные элементы;
  • активность среды.

Что бы очистка промышленных сточных вод была результативной, то должен быть выполнен ряд условий:

  1. Существующие примеси должны быть подвержены биологическому распаду. Химический состав стоков влияет на скорость биохимических процессов. К примеру, первичные спирты окисляются быстрее, чем вторичные. При повышении концентрации кислорода биохимические реакции протекают быстрее и качественнее.
  2. токсичных веществ на должно негативно влиять на работу биологической установки и технологии очистки.
  3. ПКД 6 так же не должно нарушать жизнедеятельность микроорганизмов и процесс биологического окисления.

Стадии очистки сточных вод промышленных предприятий

Очистка сточных вод происходит в несколько этапов с использованием разных методов и технологий. Это объясняется довольно просто. Нельзя производить тонкую очистку, если в стоках присутствуют крупнодисперсные вещества.

Во многих методах предусмотрены предельные концентрации по содержанию определенных веществ. Таким образом, сточные воды должны быть предварительно очищены перед главным методом очистки.

Комбинация из нескольких методах является максимально экономной на предприятиях промышленности.

Каждое производства имеет определенное количество стадий. Оно зависит от вида очистительных станций, способов очистки и состава сточных вод.

Самым целесообразным способом является четырехстадийная очистка воды.

  1. Удаление крупных частиц и масел, нейтрализация токсинов. Если сточные воды не содержат данный вид примесей, то первая стадия пропускается. Является предварительной очисткой. В нее входит коагуляция, флокуляция, смешивание, отстаивание, просеивание.
  2. Удаление всех механических примесей и подготовка воды к третьей стадии. Является первичной стадией очистки и может состоять из осаждения, флотации, сепарации, фильтрации, деэмульгации.
  3. Удаление загрязняющих веществ до определенного заданного порога. Вторичная обработка включает химическое окисление, обезвреживание, биохимия, электрокоагуляция, электрофлотация, электролиз, мембранная очистка.
  4. Удаление растворимых веществ. Является глубокой очисткой – сорбция активированным углем, обратный осмос, ионный обмен.

Химический и физический состав определяет набор методов на каждом этапе. Допускается исключение некоторых стадий при отсутствии определенных загрязнений. Однако вторая и третья стадия являются обязательными в очистке промышленных сточных вод.

Если соблюдать перечисленные требования, то отвод сточных вод предприятий не нанесет ущерб экологической обстановки окружающей среды.

Очистка промышленных сточных вод Ссылка на основную публикацию

Источник: http://vse-o-vode.ru/industry/ochistka-promyshlennyx-stochnyx-vod/

Очистка сточных вод промышленных предприятий

Очистка и обезвреживание промышленных сточных вод

Состояние окружающей среди во многом зависит от качества очистки промышленных стоков.

С каждым годом положение дел только ухудшается, поэтому задача разработки более современных и эффективных систем водоочистки предприятий стоит особенно остро.

Они могут работать по единой схеме – например, руководство организации подписывает договор с коммунальными службами о сливе стоков в централизованную канализацию в том виде, в котором они есть, или после предочистки.

Нормы состава промышленных стоков для слива в канализацию и очистка промышленных сточных вод

Промышленные стоки содержат различные агрессивные вещества, разрушающие очистные городские станции и канализационный трубопровод. При попадании в водоем они оказывают отрицательное влияние и на состав воды, и на живые организмы в нем. Поэтому перед очисткой нужно проверить максимально допустимые концентрации биологических, химических веществ и принять меры.

Требования к стокам в обязательном порядке учитывают при проектировании реконструкции, монтажа промышленных учреждений. Заводы должны работать на технологиях с минимальным количеством отходов либо вообще без них, а воду после очистки следует использовать повторно – это поможет сохранить ресурсы нашей планеты и защитить экологию от негативных воздействий извне.

Основные требования, предъявляемые к отводимым в центральную канализацию сточным водам:

  • БПК – не более максимально допустимого значения, указанного в проектной документации к очистной станции;
  • стоки не должны становиться причиной сбоев либо остановки в работе канализации, очистных сооружений;
  • сточные воды температуру более 40 градусов и рН свыше 6,5-9,0 иметь не должны;
  • наличие песка, стружки, абразивных частиц в стоках недопустимо (они являются главной причиной образования осадках в канализационных узлах);
  • в стоках не должны присутствовать примеси, которые засоряют решетки и трубы;
  • отсутствие агрессивных компонентов, вызывающих разрушение труб и прочих очистных элементов – 100%;
  • взрывоопасных компонентов в составе сточных вод быть не должно – как и биоразлагающихся, вирусных, токсичных, бактериальных и радиоактивных примесей.

В тех ситуациях, когда сбрасываемые стоки указанным параметрам не соответствуют, проводится их предочистка.

Виды загрязнений промышленных сточных вод

В ходе очистки из стоков должны удаляться все негативные для среды вещества. Основные виды примесей:

  • грубодисперсные взвешенные частицы – для их устранения используются такие способы как просеивание, отстаивание и фильтрация;
  • грубодисперсные эмульгированные вещества – сепарация, фильтрация и флотация;
  • микрочастицы – сначала проводится фильтрация, затаем коагуляция, флокуляция инапорная флотация;
  • стабильные эмульсии – их удаляют с помощью тонкослойной седиментации, напорной флотации, электрофлотации;
  • коллоидные частицы – требуется микрофильтрация и электрофлотация;
  • масла – проводится сепарация, флотация, а затем электрофлотация;
  • фенолы – биооочистка, озонирование, сорбция с применением активированного угля, флотация, коагуляция;
  • органика – биологическая очистка, озонирование и финальная сорбция активированным углем;
  • тяжелые металлы – сначала проводится электрофлотация, затем отстаивание, электрокоагуляция, электродиализ, ультрафильтрация и ионный обмен;
  • цианиды – для их удаления используется химическое окисление, электрофлотацияи электрохимическое окисление;
  • четырехвалентный хром – сначала проводится химическое восстановление воды, затем электрофлотация и электрокоагуляция;
  • трехвалентный хром – электрофлотация, ионообмен, осаждение и фильтрация;
  • сульфаты – их удаляют путем отстаивания с реагентами и дальнейшей фильтрацией, завершающим этапом очистки является обратный осмос;
  • хлориды – обратный осмос, выпаривание в вакуумной среде, электродиализ;
  • соли – нанофильтрация, обратноосмотическая обработка, электродиализ, вакуумвыпаривание;
  • ПАВ – сорбция активированным углем, озонирование, флотация, ультрофильтрация.

Все загрязнения стоков делятся на химические, механические, тепловые, биологические и радиоактивные. В каждой отрасли промышленности состав стоков будет разным.

Неорганика, в том числе токсичная, обычно присутствует в водах азотных, сульфатных, содовых предприятий, которые работают с кислотами, рудами, щелочами, тяжелыми металлами. Органика чаще всего встречается в стоках нефтяной промышленности, заводов органического синтеза, пр.

Третий загрязнений – смесь органики и неорганики – образуется в стоках в результате гальванической обработки.

Классификация промышленных сточных вод

Поскольку разные предприятия используют в работе те или иные вредные вещества, то и характер загрязнений стоков будет разным. Условно по видам загрязнений промышленные сточные воды делятся на 5 групп:

  1. Первая – содержит примеси взвешенных частиц, механические включения (в том числе гидроксиды металлов).
  2. Вторая – в ее состав входят нефтесодержащие примеси, масляные эмульсии.
  3. Третья – примеси летучих веществ.
  4. Четвертая – моющие растворы.
  5. Пятая – органика и неорганика, примеси имеют выраженные токсические свойства (это ионы металлов, соединения хрома, цианиды).

Для удаления загрязнений из промышленных стоков используются разные методы. Выбор способа очистки зависит от исходного состава вод и требуемого их качества после очистки. Если загрязнителей несколько, применяются комбинированные методики. Основные способы удаления примесей:

  1. Механические – процеживание, отстаивание, фильтрация.
  2. Химические – нейтрализация, флокуляция, нейтрализация.
  3. Физико-химические – флотация и отдувка.

Наиболее популярным способом очистки является отстаивание, но у него есть свои недостатки – например, высокая продолжительность процесса удаления примесей и сравнительно невысокий процент удаления вредных веществ (50-70% уже считаются хорошим показателем). Флотация – более эффективное, но в то же время дорогое решение. Эффективность очистки данным способом при соблюдении технологии может достигать 98%.

Реагентная обработка существенно увеличивает показатели очистки – до 100% от механических примесей и до 99.5% от эмульсий, нефтепродуктов. Минус способа – дороговизна и сложность обслуживания очистной станции. Безреагентная коагуляция используется для удаления металлов и их оксидов.

Отдувка либо десорбция – главные способы борьбы с растворенными газами и ПАВами. Для удаления моющих веществ из воды применяются комбинированные методики – это может быть ионный обмен, экстракция, коагуляция, адсорбция, деструктивное разрушение, пенная сепарация и/или химическое осаждение. Оптимальная комбинация подбирается с учетом состава исходных стоков и требований к ним.

Сточные воды травильных линий и гальванических производств подвергают реагентной обработке, которая способна понижать щелочность или кислотность, осаждать и коагулировать соля тяжелых металлов.

В зависимости от мощностей производства разбавленные и концентрированные растворы или смешивают, а потом нейтрализуют, осветляют, или нейтрализуют (раздельно) и осветляют растворы в разных концентрациях.

Очищение промышленных стоков с изменением их химического состава

Химический и физический состав стоков определяет набор методика на каждом этапе водоподготовки. Некоторые стадии в случае отсутствия тех или иных загрязнений можно исключить. Очищение промышленных стоков с изменением их химического состава предполагает:

  • очистку, сопровождающуюся образованием труднорастворимых электролитов;
  • очистку, сопровождающуюся образованием комплексных либо малодиссоциированных соединений;
  • очистку в процессе распада и синтеза;
  • очистку термолизом;
  • очистку в окислительно-восстановительных, электрохимических процессах.

Применение биологических способов для очистки стоков промышленных предприятий

При решении вопроса о целесообразности применения биологической очистки сточных вод предприятий необходимо принимать во внимание такой момент как наличие в сточных водах загрязняющих веществ, располагающих к биохимической деструкции.

Также на эффективность очистки влияют следующие факторы – наличие токсических веществ, уровень питания биомассы, структура примесей, биогенные элементы, активная реакция среды, повышенная минерализация.

То есть биоочистка применяется только для тех стоков, которые соответствуют довольно строгим критериям.

В каком случае промышленные стоки можно отводить в общую систему городской канализации беспрепятственно

Сточные воды промышленных предприятий практически всегда содержат различные примеси, негативным образом влияющие на работоспособность канализационной сети, городских очистных сооружений населенного пункта, водоемы (если сбрасываются в них).

Поэтому до начала очистки осуществляется контроль за содержанием предельно допустимой концентрации вредных примесей. На предприятиях нужно применять технологии безотходного и малоотходного типов, системы оборотного и повторного водоснабжения.

Требования к промышленным стокам для сброса в центральную канализацию

При планировании сброса стоков в канализационную сеть нужно убедиться, что они соответствуют установленным стандартам, а именно:

  • БПК20 не превышает указанный в проекте сооружения показатель;
  • перебои в работе сети канализации и очистных сооружений сточные воды вызывать не будут;
  • температура стоков не превышает 40 градусов, а рН находится в диапазоне 6.5-9;
  • примесей, которые могут привести к засору труб, колодцев и решеток в канализации нет, как и веществ, способных вызывать разрушение трубопроводов.

Также в стоках не должно быть горючих, взрывоопасных газов, примесей, веществ, не подверженных биологическому разложению, токсичных загрязнителей, ПАВов. ХПК стоков должен быть выше БПК5, но не больше, чем в 2.5 раза.

Оборудование для очистки сточных вод промышленных предприятий

Перечень необходимого для очистки стоков оборудования зависит от методов удаления загрязнений, используемых на предприятиях. Основные:

  1. Механические фильтры – устройства первичной очистки от нерастворимых загрязнений. Бывают дисковыми, типа пресс, вакуумными ленточными, пластинчатыми, сетчатыми, а также напорными и безнапорными.
  2. Отстойники – резервуары, имеющие горизонтальную, вертикальную или радиальную конструкцию. Именно в них происходит физико-химическая очистка воды с применением реагентов.
  3. Центрифуги – устройства, используемые для обезвоживания механических загрязнителей. Разделения осадка и жидкости происходит в барабане в виде цилиндра.
  4. Аэротанки – резервуары биологической очистки.

Если соблюдать перечисленные выше требования, отвод сточных вод промышленных предприятий ущерба экологической обстановке окружающей среды не нанесет.

(Оцени первым)
Загрузка…

Источник: http://global-aqua.ru/ochistka-stochnykh-vod/ochistka-stochnykh-vod-promyshlennykh-pre.html

Какие есть методы очистки сточных вод промышленных предприятий

Очистка и обезвреживание промышленных сточных вод

Обычная очистка сточных вод промышленных предприятий включает процессы активированного ила, фильтрации, дезинфекции. Комбинация нескольких методов используется для очистки вод, содержащих высокую концентрацию органического материала из промышленных источников.

Очистка сточных вод промышленных предприятий – это процесс удаления примесей из стоков, прежде чем они достигнут естественных водоемов.

Существуют различные формы технологии обработки стоков, каждая из которых используется для конкретных уровней загрязнения и способов работы предприятий.

Часто различные методы очистки используются в сочетании, чтобы гарантировать возвращение сточной жидкости до естественного состояния и безопасного для потребления человеком.

Задачи и технологии очистки промышленных стоков
Методы очистки промышленных вод
Третичная очистка – основа очистки промышленных стоков

Задачи и технологии очистки промышленных стоков

Основная цель обработки сточных вод предприятий заключается в том, чтобы позволить промышленным сбросам удаляться без опасности для здоровья человека или неприемлемого ущерба окружающей среде. Стоки предприятий могут содержать относительно большие количества масла, жидкостей и остатков смолы, которые содержат нитраты и другие вредные токсины.

В первую очередь, технология очистки сточных вод внедряется в очистных сооружениях на месте. Жидкость проходит через трубы из зданий, через подземные канализационные системы, а затем в объект, где очищается, дезинфицируется и обрабатывается различными способами.

Аэробные технологии очистки сточных вод включают использование полезных бактерий, которые уничтожают вредные микроорганизмы и в процессе выделяют углекислый газ, и воду как отходы. Эти соединения являются безвредными и необходимыми для обеззараживания питьевой воды.

Другая технология очистки промышленных сточных вод использует микрофильтрацию или синтетические элементы. Это, по существу, фильтры, которые разработаны достаточно малыми, чтобы поймать даже небольшие микроорганизмы, удалив их из жидкости.

Сточные воды перемещаются через фильтры несколько раз для обеспечения надлежащей фильтрации. Этот метод очистки в производстве обычно используется в комбинации с химическими веществами, которые добавляются для дальнейшей дезактивации.

Химические добавки, такие как хлор, могут быть повторно отфильтрованы обратно из жидкости, используя те же методы фильтрации.

В новой технологии очистки сточных вод используется озон, который производится генератором озона.

Генератор образует озон, содержащий пузырьки, которые непрерывно просачиваются по всей воде в течение заданного периода времени, таким образом нейтрализуя и обезвреживая.

Этот метод обеспечивает те же эффекты, что и другие, без использования жестких химических веществ. Очистка озоном все еще может использоваться в сочетании с другими технологиями для достижения оптимальных результатов.

Методы очистки промышленных вод

Полная обработка производственных отходов до прямого сброса или повторного использования на заводе постепенно получает все больше и больше внимания.

Фактически, полная очистка (или, по крайней мере, предварительная, третичная обработка) уже реализована во многих крупных отраслях промышленности: текстильной, целлюлозно-бумажной, металлургической и химической.

Методы, используемые для очистки сточных вод классифицированы как механические операции, химические и биологические единичные процессы.

Последовательность очистки стоков предприятий заключается в следующих этапах:

  • Предварительная обработка
  • Первичная очистка
  • Вторичная
  • Третичная/усовершенствованная очистка
  • Дезинфекция
  • Хранение/сбор сточных вод

Часто целесообразно для предприятий сбросить свои сточные отходы непосредственно на муниципальную очистную установку, где определенную часть загрязнения можно удалить совместно с бытовыми стоками.

Муниципальная установка очистки стоков, если грамотно спроектирована и правильно работает, может обрабатывать большую часть промышленных отходов, за исключением токсичных веществ как цианиды, фенолы в высоких концентрациях и тяжелые металлы. Значение pH сточных вод предприятий должно быть близким к нейтральному.

Сточные воды с завода по нанесению покрытий могут обрабатываться вместе с бытовыми, если значение рН сначала стабилизируется примерно при 7,0 и цианиды и основная часть хрома устраняется при местной промышленной очистке вод. Сброс необработанных промышленных отходов в централизованную канализацию должен быть разрешен только после подробного обследования, компетентными и сертифицированными инженерами.

Целью предварительной очистки является удаление грубых твердых веществ и других крупных материалов, часто встречающихся в промышленных сточных водах. Удаление этих материалов необходимо для улучшения работы и обслуживания последующих очистных сооружений.

Выходящий поток после первичной очистки обычно содержит значительный органический материал и имеет относительно высокий БПК — удаляется от 25 до 50% поступающей биохимической потребности в кислороде (БПК5), от 50 до 70% от общего количества взвешенных твердых частиц и 65% масла и жира.

Вторичная обработка предполагает дальнейшую очистку сточных вод предприятий.

Выходящий поток имеет низкое содержание взвешенных твердых веществ (в среднем 30 мг/л), но от 40 до 100 мг/л растворенного и биологически устойчивого органического материала остается в сточной воде.

Эти материалы могут быть конечными продуктами нормального биологического разложения или искусственных продуктов, таких как синтетические моющие средства, пестициды, масла, хлорфенолы, нитросоединения и другие.

Во многих промышленно развитых странах первичная обработка — это минимальный уровень необходимый для очистки промышленных стоков.

Третичная очистка – основа очистки промышленных стоков

Третичная или усовершенствованная обработка сточных вод используются, когда необходимо удалить конкретные компоненты из отходов предприятий, которые нельзя удалить вторичной очисткой.

Индивидуальные процессы очистки необходимы для удаления азота, фосфора, дополнительных тяжелых элементов, огнеупорных органических веществ, тяжелых металлов и растворенных твердых веществ.

Во многих ситуациях, когда риск остаточных компонентов высок, целью промышленной третичной очистки является минимизация вероятности инфицирования человека кишечными вирусами и другими патогенами, поэтому эти компоненты должны быть удалены путем предварительной очистки до стадии дезинфекции.

Коагуляцию можно использовать для осветления промышленных отходов, содержащих коллоидные и суспендированные твердые вещества. Отходы, содержащие эмульгированные масла, могут подвергаться очистке путем коагуляции. Масляные капли в воде приблизительно 5-10 см стабилизируются адсорбированными ионами. Эмульсию можно очистить путем добавления солей, таких как CaCl2.

Коагуляция очень эффективна для очистки производственных стоков — удаление обычно больше, чем 85% и достигает 92-95%.

Метод осаждения применяется для удаления сточных тяжелых металлов.  Их осаждают в виде гидроксида через добавление извести или соды (NaOH). РН минимальной растворимости варьируется в зависимости от вида металлических примесей. Например, растворимость хрома и цинка минимальны при рН 7,5 и 10,2, соответственно.

При очистке сточных вод, содержащих металлы, необходимо предварительно обработать жидкость и удалить вещества, которые будут мешать осаждению. Элементы цианида и аммиака ограничивают удаление металлов. Для веществ таких как мышьяк и кадмий, совместное осаждение с железом или алюминием очень эффективно для очистки.

Многие отходы производства содержат тугоплавкие органические вещества, которые трудно или невозможно удалить обычной биологической очисткой, тогда можно применить следующие способы и методы:

  • Ионный обмен может использоваться для удаления нежелательных анионов и катионов из сточных вод. Катионы замещают на водород или натрий. Большинство смол ионного обмена, используемых при очистке сточных вод — синтетические смолы, полученные полимеризацией органических соединений в пористую трехмерную структуру.
  • Масляные эмульсии удаляют и сточной жидкости путем добавления соли квасцов или железа, или использованием эмульсионного раствора для разложения полимеров
  • Чтобы обеспечить низкий уровень эффлюента, требуется технология фильтрации, которая уменьшает концентрации до 0,5 мг/л.
  • Для обработки хромовых отходов, шестивалентный хром необходимо сначала свести к трехвалентному состоянию Cr3 +, а затем осаждать известью. Восстановители, используемые для очистки от хрома, — черные сульфаты, метабисульфит натрия или диоксид серы.
  • Обратный осмос используется для отделения растворенных солей и небольших органических веществ (размером менее 1 нм). Пример: производство питьевой воды, опреснение морской.
  • Нанофильтрация используется для очистки от антибиотиков (размер менее 10 нм). Пример: селективная деминерализация воды или концентрации органических растворов.
  • Ультрафильтрация используется для разделения эмульсий, коллоидов, макромолекул или белков (размером менее 100 нм). Пример: очистка отходов целлюлозно-бумажной промышленности.
  • Микрофильтрация используется для отделения мелких частиц, крупных коллоидов и микробных клеток (размером менее 10 мм). Пример: удаление микроорганизмов из ферментационных продуктов.

Очистка сточных вод промышленных предприятий должна выдержать как конструктивные, так и эксплуатационные требования, необходимые для обеспечения надежности работы.

Важными являются такие функции надежности, как системы сигнализации, резервные источники питания, аварийное хранение или удаление неадекватно очищенных сточных вод, наличие устройств контроля и автоматических контроллеров.

Источник: https://oborudovanie1.ru/ochistka-stochnyh-vod/ochistka-promyshlennykh-stochnykh-vod

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.