27 июл. 2012 г.

Существующие методы очистки и защиты ОС.

В настоящее время для защиты атмосферного воздуха от материальных заг- рязнений широко применяются организационно-технические методы защиты и почти забывают о технологических методах.Последние радикально снижают загрязнение атмосферы,но для этого следует создавать экологически чистые технологии,топливо,производство,энергетические и транспортные установ- ки.Но процесс их создания и внедрения требует много времени,сил и средств.Организационно-технические методы защиты тоже снижают промышлен- ные выбросы в атмосферу,но не так кардинально.Основным из них является сосредоточение и локализация источников загрязнения атмосферы (ИЗА),а также очистка выбросов этих источников. Рассредоточение ИЗА осуществляется на стадии проектирования новых и ре- конструкции действующих территориально производственных комплексов (ТПК),Цехов и крупных производственных установок с учетом соблюдения нор- мативов вредных воздействий на атмосферный воздух. Рассеивание производится через высокие (от 40 до 420 м ) трубы.В этом случае загрязнения достигнут приземного слоя на значительном расстоянии от трубы,когда они успеют рассеятся в атмосфере (в ее верхних слоях) до ПДК.Конечно,это не лучший способ защиты атмосферы,т.к. рассчитан на естественную самоочищающую способность биосферы. Эти загрязнения аккому- лируются в атмосфере, преобразуются под воздействием солнечной радиации и рано или поздно опускаются в приземный слой на земную поверхность в виде смока и кислотного дождя. Локализацию ИЗА применяют для изоляции и герметизации наиболее загряз- ненных источников. Для этого их заливают в боксы , камеры, из которых за- тем ведут отсос загрязняющих веществ.Чаще всего этот метод применяется в местах окраски изделий распылением, на дробилках, на участках гальваниза- ции. Но это достаточно сложные и дорогостоящие инженерные решения. Очистка выбросов ИЗА является наиболее распространенным методом защиты ОС в настоящее время.Она представляет собой отделение от загрязненного воздуха пыли и газа.Накопление этих отходов создают проблемы хранения и утилизации их в стране. Все процессы очистки выбросов энергоемки и требу- ют устройство для очистки от того или иного загрязнителя. Современные промышленные выбросы состоят на 90% из газообразных веществ и на 10% - из аэрозолей. Таким образом они подвергаются очистке от пыли , а затем от газов. В первом случае применяются пылеулявливающие аппараты , а во вто- ром случае - довольно сложные газоулавливающие установки , в которых используются соответствующие методы очистки. 1.Для очистки выбросов от аэрозолей применяются следующие методы: 1- сухие пылеуловители - циклоны радиальные, вихревые, жалюзий- ные, ротационные пылеуловители, пылеосадительные камеры.В циклонах раз- личных типов под действием центробежных сил частицы пыли движутся по их стенке и попадают в бункер , а газовый поток поворачивает на 180 и через выходную трубу попадает в атмосферу.В радиальных пылеуловителях отделение пыли от газового потока происходит при совместном действии гравитации и инерцеонных сил , возникающих при повороте газового потока на 180 . В вихревом пылеуловителе под действием центробежных сил , возникающих при закручивании потока , частицы пыли устремляются к его периферии , а затем спиральными струями вторичного потока перемещаются к низу аппарата и в бункер. В жалюзийном пылеуловителе отделение частиц происходит под дейст- вием инерционных сил , возникающих при повороте газового потока на входе в решнтку , и за счет эффекта отражения частиц от поверхности этой решет- ки при соударении . Затем обогащенный пылью газовый поток направляется к циклону для дальнейшей его очистки. В ротационном пылеуловителе за счет вращения пылевого потока возникают центробежные силы , под действием ко- торых взвешенные в воздухе частицы пыли размером > 5 мкм выделяются из него в радиальном направлении и поступают в бункер. В пылеосадительных камерах используются гравитационные и инерционные механизмы осаждения пы- ли , т.е. обеспечивается медленное движение пылегазового потока изменение направления движения этого потока или установка на его пути препятствий (перегородок или полок). 2- Мокрые пылеуловители - скрубберы и барботеры, но чаще всего их называют газопромыватели. В них чаще всего используется вода в качестве орошающей жидкости. 3- Электрофильтры сухого и мокрого типов с первой или второй зопа- ми. в них процесс очистки пылегазового потока основан на ударной иониза- циии газа в зоне ионирующего разряда, передаче зарядов ионов частицам пы- ли и осождение последних на осадительных электродах. При этом важное зна- чение на процесс осаждения пыли на электродах играет элементарное сопро- тивление слоев пыли. 4- Фильтры , в которых процесс тонкой очистки состоит в задержании частиц пыли на пористых перегородках при движении через них дисперсных сред. По типу перегородки они бывают : - с зернистыми слоями ( неподвижные свободно насыпанные зернис- тые материалы , псевдоожиженные слои); - с гибкими пористыми перегородками (ткани,войлоки,волокнистые маты,губчатая резина,пенополиутетан и др.); - с полужесткими пористыми перегородками (вязальные и тканевые сетки,пресованные спирали и стружка и др.); - с жесткими пористыми перегородками (пористая керамика,пористые металлы и др.). По конструктивному признаку фильтры делят на рукавные, ячейковые (рамоч- ные и каркасные) и руленные. Пылеуловители различных типов , включают и электрофильтры , приме- няющиеся при концентрации пыли Сn > 500 мг/м , а фильтры при Cn < 50 мг/м. При значительных начальных Сn применяют систему последовательно сое диненных пылеуловителей и фильтров, т.е. двух- или трехступенчатую очист- ку выбросов. Выбор пылеулавливающего аппарата в первую очередь зависит от дисперсного состава частиц пыли как приведено ниже, а т.же от др. свойств пыли , требуемой степени очистки выбросов и . конечно, от стоимости дан- ного аппарата. Размер частиц Наименование аппарата 40...1000 Пылеосадительные камеры 20...1000 Циклоны диаметром 1...2 м 5...1000 Циклоны диаметром 1 м 20...100 Скрубберы 0.9...1000 Тканевые фильтры 0.05...100 Волокнистые фильтры 0.01...10 Электрофильтры 2.Для очистки выбросов газообразных веществ применяют следующие методы, которые по характеру протекания физико-химических процессов делят на пять основных групп : 1- абсорбции; 2- хемосорбции; 3- адсорбции; 4-термический; 5-биохимический. Выбор метода очистки , а следовательно и конструкции соответствующе- го аппарата зависит от концентрации извлекаемого компонента в отходящих выбросах, об'ема и температуры газа, наличия в газе других примесей, от требуемой степени очистки и возможности продуктов рекуперации. Cоздаваемые в промышленности газоочистные установки позволяют обезвреживать технологические и вентиляционные выбросы без или с последу- ющей утилизацией уловленных примесей.Первый тип аппарата характеризуется санитарными ограничениями, связанные с процессами удаления, транспорти- ровки и захоронения уловленного продукта. Аппараты с выделением продукта в концентрированном виде и дальнейшем использовании его для нужд народно- го хозяйства наиболее персективны. Производство таких установок - важный этап в разработке малоотходной и безотходной технологии. 1- Метод абсорбции. В технике очистки газовых выбросов процесс абсорбции часто называют скрубберным процессом. Очистка газовых выбросов методом абсорбции заключается в разделении газовоздушной смеси на сос- тавные части путем поглощения одного или нескольких газовых компонентов (абсорбатов) этой смеси жидким поглотителем (абсорбентом) с образованием раствора. Движущей силой здесь является градиент концентрации на границе фаз газ-жидкость.Растворенный в жидкости компонент газовоздушной смеси (абсорбат) благодаря диффузии проникает во внутренние слои абсорбен- та.Процесс протекает тем быстрее, чем больше повехность раздела фаз, тур- булентность потоков и коэффициенты диффузии,т.е. в процессе проектирова- ния абсорберов особое внимание следует уделять организации контакта газо- вого потока с жидким растворителем и выбору поглащающей жидкости (абсор- бента). Решающим условием для выбора абсорбента является растворимость в нем извлекаемого компонента и её зависимость от температуры и давления. Если растворимость газов при 0 С и парциальном давлении 101.3 кПа состав- ляет сотни граммов на 1 кг растворителя , то такие газы называют хорошо растворимые. Для удаления из технологических выбросов таких газов, как аммиак, хлористый и фтористый водород, целесообразно применять в качестве погло- тительной жидкости воду, т.к. растворимость их в воде составляет сотни граммов на 1 кг воды.При поглощении же из газов сернистого ангидрида или хлора расход воды будет значительным,т.к. растворимость их составляет со- тые доли грамма на 1 кг воды.В некоторых специальных случаях вместо воды применяют водные растворы таких химических веществ,как сернистая кислота (для улавливания водяных паров), вязкие масла ( для улавливания аромати- ческих углеводородов из коксового газа) и др. Организация контакта газового потока с жидким растворителем осу- ществляется либо пропусканием газа через насадочную колонну, либо распы- лением жидкости, либо барботажем газа через слой абсорбирующей жидкости. В зависимости от реализуемого способа контакта газ-жидкость различают: насадочные башни: форсуночные и центробежные, скрубберы Вентури; барбо- тажно-пенные, тарельчатые и др. скубберы. Применение абсорбированных методов очистки,как превило,связано с использованием схем,включающих узлы абсорбции и десорбции.Десорбцию раст- воренного газа (или регенерация растворителя) проводят либо снижением общего давления ( или парциального давления) примеси, либо повышением температуры, либо использованием обоих об'емов одновременно. 2- Метод хемосорбции. Основан на поглощении газов и паров твердыми или жидкими поглотителями с образованием малолетучих и малорастворимых химических соединений. Поглотительная способность хемосорбента почти не зависит от давления, поэтому хемосорбция более выгодна при небольшой кон- центрациии вредностей в отходящих газах.Большинство реакций, протекающих в процессе хемосорбции, являются экзотермическими и обратимыми поэтому при повышении температуры раствора образующееся химическое соединение разлагается с выделением исходных элементов.На этом принципе основанмеха- низм десорбции хемосорбента. Примером хемосорбции может служить очистка газовоздушной смеси от сероводорода с применением мышьяковощелочного, этаноламинового и др. растворов.При мышьяковощелочного методе извлекаемый из отходящего газа сероводород связывается оксисульфомышьяковой солью, находящейся в водном растворе. Основным видом аппаратуры для реализации процессов хемосорбции служат насадочные башни, пенные и барботажные скрубберы, распылительные аппараты типа труб Вентури и аппараты с различными механическими распыли- телями.В промышленности распространены аппараты с подвижной насадкой, к достоинствам которых относятся высокая эффективность разделения при уме- ренном гидравлическом сопротивлении, а т.же большая пропускная способ- ность по газу. Методы абсорбции и хемосорбции,применяемые для очистки промышлен- ных выбросов, называют мокрыми.Преимущество абсорбционных методов заклю- чается в экономичности очистки большого количества газов и осуществлении непрерывных технологических процессов.Эффективность мокрой очистки газов, отходящих от гальванических ванн с помощью щелевого скруббера ПВМ при обезжировании их 2-3%-ным водным раствором едкой щелочи,составляет по хлороводороду 0.85-0.92 и по оксидам азота 0.65.При использовании в ка- честве поглотптельной жидкости воды эффективность очистки по HCl снижает- ся до 0.75. Основной недостаток мокрых методов состоит в том , что перед очисткой и после её осуществления сильно понижается температура газов, что приводит в конечном итоге к снижению эффективности рассеивания оста- точных газов в атмосфере.Кроме того, оборудование мокрых методов очистки громозко и требует создания системы жидкостного орошения.В процессе рабо- ты абсорбционных аппаратов образуется большое количество отходов, предс- тавляющих смесь пыли, растворителя и продуктов поглощения. В связи с этим возникают проблемы обезжирования, транспортировки и утилизации шлама, что удорожает и осложняет эксплуатацию. 3- Метод адсорбции. Основан на физических свойствах некоторых твердых тел с ультрамикроскопической структурой селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты из газовой сме- си.В пористых телах с капиллярной структурой поверхностное поглощение до- полняется капиллярной конденсацией. Адсорбция подразделяется на физическую адсорбцию и хемосорбцию.При физической адсорбции молекулы газа прилипают к поверхности твердого тела под действием межмолекулярных сил притяжения (силы Ван-дер-Ваальса). Выс- вобождающаяся при этом теплота зависит от силы притяжения и по порядку значения (как правило, они находятся в пределах от 2 до 20 кДж/моль) сов- падает с теплотой конденсации паров.Преимущество физической адсорбции - обратимость процесса.При уменьшении давления адсорбата в потоке газа либо при увеличении температуры поглощенный газ легко десорбируется без изме- нения химического состава. Обратимость данного процесса исключительно важна, если экономически выгодно рекуперировать адсорбируемый газ или адсорбент. В основе хемосорбции лежит химическое взаимодействие между адсор- батом и адсорбируемым веществом.Действующие при это силы сцепления значи- тельно больше, чем при физической адсорбции соответственно и высвобождаю- щаяся прихемосорбции теплота сещественно больше и по порядку значения (от 20 до 400 кДж/моль) совпадает с теплотой реакции.Ввиду большой теплоты адсорбции энергия,необходимая для взаимодействия хемосорбированной моле- кулы с молекулой другого сорта, может быть существенно меньше энергии, необходимой для реакции молекул двух различных видов непосредственно в газовой фазе,т.е. поверхность твердого вещества может оказаться катализа- тором, увеличивающим скорость некоторых химических реакций.Процесс адсорбции,как правило, необратим: при десорбции меняется химический сос- тав адсорбата.Поэтому если желательна регенерация адсорбента или рекупе- рация адсорбента, то адсорбирующую среду следует выбирать таким образом, чтобы преобладали процессы физической адсорбции. В качестве адсорбентов или поглотителей применяют вещества, имею- щие большую площадь поверхности на единицу массы.Так, удельная поверх- ность активированных углей достигает 10 -10 м/кг.Их применяют для очист- ки газов от оргенических паров,удаление неприятных запахов и газообразных примесей, содержащихся в незначительных количествах в промышленных выбро- сах, а т.же летучих растворителей и целого ряда других газов. Одним из основных параметров при выборе адсорбентов является адсорбционная способность по извлекаемому компоненту.Адсорбционная спо- собность,или масса вещества а,поглощенная единицей массы адсорбента в произвольный момент времени, зависит от концентрации адсорбируемого ве- щества (парциального давления р,Па) у поверхности адсорбента, общей пло- щади этой поверхности, физических, химических и электрических свойств адсорбируемого вещества и адсорбента, температурных условий и присутствия других примесей. Адсорбция эффективна при удалении больших концентраций загрязняю- щих веществ (при этом необходима высокая адсорбционная емкость или бо- льшая масса адсорбента).Этот метод применяатся в тех случаях,когда заг- рязняющий газ трудно или невозможно сжечь,когда необходима гарантирован- ная рекуперация достаточно ценной примеси,когда нужно удалить пары ядови- тых веществ и предполагаемых канцерогенов. Адсорбцию широко используют при удалении апров растворителя из отработенного воздуха при окраске автомобилей, органических смол и паров растворителей в системе вентиляции предприятий по производству стеклово- локна и стеклотканей,а т.же паров эфира,ацетона и других растворителей в производстве нитроцеллюлозы и бездымного пороха. 4- Термическая нейтрализация. Метод основан на способности горючих токсичных компонентов (газы, пары и сильно пахнущие вещества) окисляются до менее токсичных при наличии свободного кислорода и высокой температуры газовой смеси. Этот метод применяется в тех случаях, когда об'емы выбро- сов велики,а концентрация загрязняющих веществ превышают 300 млн. Методы термической нейтрализации вредных примесей во многих случа- ях имеют преимущесива перед методами адсорбции и абсорбции.Отсутствие шламового хозяйства, небольшие габариты очистных установок, простота их обслуживания,а в ряде случаев и пожарная автоматизация их работы, высокая эффективность обезвреживания при низкой стоимости очистки и другие поло- жительные качества явились причиной их широкогоприменения в машинострои- тельной промышленности. Область применения метода термической нейтрализации вредных приме- сей ограничивается характером образующихся при окислении продуктов реак- ций.Различают три схемы термической нейтрализации газовых выбросов: пря- мое сжигание в пламени, термическое окисление и каталическое сжига- ние.Прямое сжигание в пламени и термическое окисление осуществляют при температурах 600-800 С; каталическое сжигание-при 250-450 С.Выбор схемы нейтрализации определяется химическим составом загрязняющих веществ, их концентрацией, начальной температурой газовых выбросов, об'емным расходом и предельно допустимым нормам выброса загрязняющих веществ. - Прямое сжигание следует использовать в тех случаях, когда отхо- дящие газы обеспечивают подвод значительной части энергии, необходимой для осуществления процесса.Из экономических соображений этот вклад должен превышать 50% общей теплоты сгорания.При проектировании устройств прямого сжигания необходимо знать пределы взрываемости или воспламеняемости сжи- гаемых отходов и газообразного топлива в смесях с воздухом.Одна из проб- лем,затрудняющих осуществление прямого сжигания,связана с тем, что темпе- ратура пламени может достигать 1300 С.При наличии достаточного избытка воздуха и длительном выдержании газа при высокой температуре это приводит к образованию оксидов азота. - Термическое окисление применяют либо когда отходящие газы имеют высокую температуру,но в них нет достаточного количества кислорода,либо когда концентрация горючих примесей настолько низка,что они не обеспечи- вают подвод теплоты,необходимой для поддержания пламени. Важнейшими факторами, которые должны учитывать при проектировани устройств термического окисления,- время, температура и турбулентность. Время в аппарате должно быть достаточным для полного сгорания горючих компонентов.Турбулентность характеризует степень механического перемеши- вания, необходимого для обеспечивания эффективного контактирования кисло- рода и горючих примесей.Рабочие температуры зависят от характера горючих примесей. Основное преимущество термического окисления - относительно низкая температура процесса. - Каталический метод используют для превращении токсичных компо- нентов промышленных выбросов в вещества безвредные или менее вредные для окружающей среды путем введения в систему дополнительных веществ - ката- лизаторов.Каталические методы основаны на взаимодействии удаляемых ве- ществ с одним из компонентов,присутствующих в очищаемом газе,или со спе- циально добавляемым в смесь веществом. Каталическое окисление выгодно отличается от термического кратков- ременностью протекания процесса. 5- Биохимические методы газоочистки основаны на способности микро- организмов разрушать и преобразовывать различные соединения.Разложение веществ происходит под действием ферментов,вырабатываемых микроорганизма- ми под влиянием отдельных соединений или группы веществ,присутствующих в очищаемых газах. Биохимические методы газоочистки более всего применимы для очистки отходящих газов постоянного состава.При частом изменении состава микроор- ганизмы не успевают адаптироваться к новым веществам и вырабатывают не- достаточное количество ферментов для их разложения,в результате чего био- логоческая система будет обладать слабой разрушающей способностью по отношению к вредным компонентам газов. Различают две группы аппаратов биохимической очистки газов: био- фильтры и биоскрубберы.Биоскрубберами называют абсорбционные аппараты (абсоберы,скрубберы),в которых орошающей жидкостью служит водяная суспен- зия активного ила.Содержащиеся в очищаемых газах вредные вещества улавли- ваются абсорбентом и расщепляются микроорганизмами активного ила. В биофильтрах очищаемый газ пропускают через слой фильтра-насад- ки,орошаемой водой для создания необходимой влажности, достаточной для поддержания жизнедеятельности микроорганизмов.Насадкой служат природные (почва,торф,компост и др.) или искуственные материалы. Выбор метода очистки определяется технико-экономическим расчетом и зависит от: концентрации загрязнителя в очищаемом газе и требуемой сте- пенью очистки,зависящей от фонового загрязнения атмосферы в данном регио- не; об'емов очищаемых газов и их температуры и т.д. При выборе способов и технологического оборудования для очистки СВ от примесей необходимо учитывать, что заданные эффективность и надежность работы любого очистного устройства обеспечиваются в определенном диапазо- не значений концентраций примесей и расходов СВ. Очистка СВ от твердых частиц в зависимости от их свойств, концент- раций и фракционного состава на машиностроительных предприятиях осуществ- ляется методами процеживания, отстаивания , отделение твердых частиц в поле действия центробежных сил и фильтрование. Процеживание - первичная стадия очистки СВ - предназначено для вы- деления из СВ крупных нерастворимых примесей размером до 25 мм , а также более мелких волокнистых загрязнений, которые в процессе дальнейшей обра- ботки стоков препятствуют нормальной работе очистного оборудования.Проце- живание СВ осуществляется пропусканием воды черезрешетки и волокноулови- тели. Отстаивание основано на особенностях процесса осаждения твердых частиц в жидкости.При этом может иметь место свободное осаждение неслипа- ющихся частиц, сохранивших свои формы и размеры, и осаждение частиц, склонных к коагулированию и изменяющих при этом свою форму и размеры. Очистку СВ отстаиванием осуществляют в песколовках и отстойни- ках.Песколовки применяют для выделения частиц песка ( стоки литейных це- хов ), окалины ( стоки кузнечно-прессовых и прокатных цехов ) и т.д.В за- висимости от направления движения СВ песколовки делят на горизонтальные с прямолинейным и круговым движением воды , вертикальные и аэрируемые пес- коловки. Отделение твердых примесей в поле действия центробежных сил осу- ществляется в открытых или напорных гидроциклонах и центрифугах. Открытые гидроциклоны применяют для отделения из СВ крупных твер- дых частиц со скоростью осаждения более 0.02 м/с.Преимущество открытых гидроциклонов перед напорными - большая производительность и малые потери напора, не превышающие 0.5 кПа.Эффективность очистки СВ от твердых частиц в гидроциклонах зависит от характеристик примесей ( вида материала,разме- ров и форм частиц и др. ), а также от конструкционных и геометрических характеристик самого гидроциклона. Фильтрование СВ предназначено для очистки их от тонкодисперсных твердых примесей с небольшой концентрацией.Процесс фильтрование применя- ется также после физико-химических и биологических методов очистки,т.к. некоторые из этих методов сопровождаются выделением в очищаемую жидкость механических загрязнений. Для очистки СВ машиностроительных предприятий используют два клас- са фильтров : зернистые , в которых очищаемую жидкость пропускают через насадки несвязанных пористых материалов, и микрофильтры, фильтроэлементы которых изготовлены из связанных пористых материалов. Для очистки СВ кузнечно-прессовых и прокатных цехов от ферромаг- нитных примесей применяют электромагнитные фильтры, в которых используют пондерматорные силы взаимодействия между намегниченной фильтровальной загрузкой и ферромагнитными примесями СВ. Очистка СВ от маслопродуктов в зависимости от их состава и кон- центрации осуществляется отстаиванием , обработкой в гидроциклонах, фло- тацией и фильтрованием. Отстаивание основано на закономерностях всплытия маслопродуктов в воде по тем же законам , что и осаждение твердых частиц.Процесс отстаива- ния осуществляется в отстойниках и маслоловушках. Отделение маслопродуктов в поле действия центробежных сил осу- ществляется в напорных гидроциклонах.При этом целесообразнее использовать напорный гидроциклон для одновременного выделения и твердых частиц и мас- лопродуктов. Очистка СВ от маслопримесей флотацией заключается в интенсификации процесса всплывания маслопродуктов при обволакивании их частиц пузырьками воздуха,подаваемого в СВ.В основе этого процесса лежит молекулярное сли- пание частиц масла и пузырьков тонкодиспергированного в воде воздуха.Об- разование агрегатов "частица-пузырьки воздуха" зависит от интенсивности их столкновения друг с другом, химического взаимодействия находящихся в воде веществ, избыточного давления воздуха в СВ и т.п. Очистка СВ от маслосодержащих примесей фильтрованием.Этот этап не- обходим , т.к. концентрация маслопродуктов в СВ на выходе из отстойников или гидроциклонов достигает 0.01...0.2 кг/м и значительно превышает до- пустимые концентрации маслопродуктов в водоемах.Кроме того, в оборотных системах водоснабжения допустимое содержание маслопродуктов в СВ на выхо- де из очистных сооружений во многих случаях меньше ПДК их в воде водое- мов. Исследование процессов фильтрование СВ , содержащих маслопримеси, показали ,что кварцевый песок - лучший фильтроматериал.Применение реаген- тов повышает эффективность очистки,однако при этом значительно возрастает стоимость очистных сооружений и усложняет процесс их эксплуатации.Образу- ющийся при этом осадок требует дополнительных устройств для его перера- ботки. В качестве фильтрующих материалов кроме кварцевого песка использу- ют доломит , керамзит, глауконит.Эффективность очистки СВ от маслосодер- жащих примесей значительно повышается при добавлении волокнистых материа- лов ( асбеста и отходов асбастоцементного производства ). Очистка СВ от растворимых примесей осуществляется экстракцией ,сорбцией, нейтрализацией,электрокоагуляцией,эвапорацией,ионным обменом, озонированием и т.п. Экстракция - процесс перераспределения примесей СВ в смеси двух взаимно нерастворимых жидкостей ( СВ и экстрагента ). Сорбция наряду с использованием в процессах очистки газа широко применяется для очистки СВ от растворимых примесей.В качестве сорбентов используют практически любые мелкодисперсные вещества ( зола,торф,опил- ки,шлаки,глина ), наиболее эффективным сорбентом является активированный уголь. Нейтрализация СВ машиностроительных предприятий предназначенадля выделения из СВ кислот ( НСl,HNO ,H SO ), щелочей ( NaOH и КОН ), а также солей металлов на основе указанных кислот и щелочей.Нейтрализация основа- на на об'единении ионов водорода Н+ и гидроксильной группы ОН- в молекулу воды , в результате чего СВ имеет рН=6.7 ( нейтральная среда ). Нейтрализацию осуществляют : смешение кислых и щелочных произ- водственных СВ; смешением кислых производственных СВ с бытовыми, имеющими щелочной характер; добавление щелочных ( кислых ) реагентов в кислые ( щелочные ) СВ или фильтрацией кислых СВ через фильтровальную загрузку ще- лочного характера, например из частиц известняка,мрамора или доломита. Для нейтрализации СВ ,содержащих щелочи и их соли применяют кисло- ты, обычно техническую серную кислоту. Электрокоагуляция применяется для очистки СВ гальванических и тра- вильных отделений от хрома и других тяжелых металлов,а также от цианов. Ионообменные методы очистки СВ находят применение практически в любых отрасля промышленности для очистки от многих примесей , в том числе и шестивалентного хрома.Эти методы позволяют обеспечить высокую эффектив- ность очистки,а также получать выделенные из СВ металлы в виде относи- тельно чистых и концентрированных солей.Для ионообменной очистки СВ используют синтетические ионообменные смолы.Но этот метод трудоемок. Озонирование - процесс обработки СВ озоном применяется для очистки от тяжелых металлов, цианидов, сульфидов и других растворимых примесей. Очистка СВ от органических примесей осуществляется в основном био- логическими методами, которые реализуют в естественных и искусственных сооружениях.В естественных сооружениях очистку осуществляют на полях фильтрации или орошения и в биологических прудах. Суть биологической очистки на полях состоит в том , что при фильт- ровании СВ через слой почвы в ней адсорбируются взвешенные и коллоидные вещества, которые со временем образуют в порах почвы микробиологическую пленку.Эта пленка адсорбирует и окисляет задержанные органические вещест- ва,превращая их в минеральные соединения.Биологическая очистка СВ в искуственных сооружениях осуществляется в биологических фильтрах, аэро- тенках и окситенках. Аэротенки по конструкции аналогичны отстойникам,в которые помещают активный ил-микроорганизмы и подают сжатый воздух,обеспечивающий интенси- фикацию процесса окисления органических примесей. Окситенки - модификации аэротенков,в которые вместо сжатого возду- ха подают газообразный кислород.При этом процессы окисления существенно интенсифицируются, однако усложняются условия эксплуатации вследствие взрывопожароопасности кислорода.
Share:

0 коммент.:

Отправить комментарий

Общее·количество·просмотров·страницы

flag

free counters

top

Технологии Blogger.