Amikor kémiai szennyvízkezelést alkalmaznak

3. A HULLADÉKVÍZ KÉMIAI TISZTÍTÁSA

A kémiai és fiziko-kémiai kezelést általában a helyi szennyvíztisztító telepek ipari szennyvizeire használják. Az ipari szennyvíz helyi kezelésében a legtöbb esetben előnyben részesítik a kémiai módszereket. A vegyi tisztítást olyan esetekben alkalmazzák, ahol a szennyező anyagok felszabadulása csak a szennyeződés és a reagens közötti kémiai reakció következtében lehetséges.

Az ipari szennyvíz vegyi kezelése alkalmazható:

- mint önálló módszer a keringető vízellátó rendszerbe történő benyújtásuk előtt;

- mielőtt azokat egy tóba vagy egy városi vízelvezető hálózatba engedné;

- biológiai vagy fiziko-kémiai kezelés előtt a szennyvíz előkezelésére;

- mint a mély szennyvízkezelés módszerét fertőtlenítésük, elszíneződésük vagy különféle alkotóelemek kivonása céljából.

A legfontosabb vegyi tisztítási módszerek közé tartozik a semlegesítés, oxidáció, csökkentés. Az elektrokémiai kezelés az oxidatív eljárásokra is érvényes.

A szennyvíz semlegesítése

A semlegesítést a savakat és a lúgokat tartalmazó ipari szennyvíz kezelésére használják. A legtöbb savas szennyvíz olyan nehézfémsót tartalmaz, amelyet el kell különíteni e vizektől.

A semlegesítést a következő célokra végzik:

- a szennyvízcsatorna és a szennyvíztisztító berendezések korróziójának megakadályozására;

- a biokémiai folyamatok biológiai oxidánsokban és tározókban történő zavara elkerülése érdekében;

- a nehézfémsók kicsapódásából szennyvízből.

A pH = 6,5-8,5-es keverékeket gyakorlatilag semlegesnek tekintik. Ezért a 6,5 ​​és 8,5-nél kisebb pH-értékű szennyvizet semlegesíteni kell, figyelembe véve a tartály semlegesítő képességét, valamint a települési szennyvíz lúgos tartalékát. A legveszélyesebbek a savas lefolyók, amelyek egyébként sokkal gyakoribbak, mint a lúgosak. Leggyakrabban szennyvíz ásványi savakkal szennyezett: kénsav, sósav, salétromsav és ezek keverékei. Általában a szennyvízben a savak koncentrációja nem haladja meg a 3% -ot, de koncentrált keverékek is vannak.

A szennyvíz semlegesítése a következő módon lehetséges.

1) A savas és lúgos szennyvíz kölcsönös semlegesítése. A savas és elhasznált lúgok szennyvizeinek kibocsátási módjai általában eltérnek. A savas vizet általában a nap folyamán egyenletesen ürítik ki a szennyvízcsatornába, és állandó koncentrációban maradnak. A lúgos oldat kiürítésével alkáli vizet bocsátanak ki rendszeresen. Ezért gyakran szükséges szabályozni a lúgos vizek tárolására szolgáló tartályt. A tartályból ezek a vizek egyenletesen felszabadulnak a reakciókamrába, ahol a savas szennyvízzel történő keverés eredményeként kölcsönös semlegesítés következik be. Ezt a módszert széles körben alkalmazzák a vegyiparban.

2) Semlegesítés reagensekkel (használt hidratált Ca (OH))2 és a kalciummentes CaO lime, kalcinált N a2CO3 és nátrium-sztearát). A mészet semlegesítjük 5% -os koncentrációban lévő mésztej vagy por formájában. A reagens módszer akkor alkalmazható, ha az ipari vállalkozások csak savas vagy lúgos szennyvízzel rendelkeznek, vagy ha lehetetlen biztosítani a kölcsönös semlegesítést.

Ezt a módszert alkalmazzák a savas vizek semlegesítésére. Mivel a fémionok szinte mindig jelen vannak a savas és lúgos ipari szennyvízben, a reagens adagját a nehézfémsók kicsapódásának figyelembevételével határozzák meg. Az ipari szennyvíz reagens semlegesítésének folyamatait semlegesítő üzemekben vagy állomásokon végzik.

A szennyvíz és a reagens érintkezési ideje legalább 5 perc legyen. Az oldott nehézfémionokat tartalmazó savas szennyvíz esetén ez az idő legalább 30 perc.

3) Savas szennyvíz semlegesítése semlegesítő anyagokon (mész, mészkő, kréta, magnezit, dolomit) végzett szűréssel. Sósav-, salétromsav- és kénsav-szennyvíz semlegesítése legfeljebb 1,5 g / l koncentrációjú kénsavval történik, folyamatosan működő szűrőkön, a semlegesített víz függőleges mozgásával. Ha a savkoncentráció meghaladja az 1,5 g / l-ot, a képződött kalcium-szulfát mennyisége meghaladja az oldhatóságát (2 g / l), és elkezd kicsapni, aminek következtében a semlegesítés leáll.

Az ilyen szűrők használata lehetséges, feltéve, hogy a savas szennyvízben nehézfémek nem oldott sói vannak, mivel pH> 7-nél kicsapódnak oldhatatlan vegyületekké, amelyek teljesen eltömítik a szűrő pórusokat.

A semlegesítési folyamat fő paraméterei:

- a rakodóanyag frakcióinak mérete - 3... 8 cm;

- a becsült szűrési sebesség a takarmány-alapanyag típusától függ, de legfeljebb 5 m / h;

- a kontaktus időtartama legalább 10 perc.

4) Alkáli szennyvíz semlegesítése füstgázokkal. A szennyvíz semlegesítésére szolgáló szén-dioxidot, ként és nitrogént tartalmazó füstgázok és egyéb savas gázok használata nemcsak a szennyvíz semlegesítését teszi lehetővé, hanem egyidejűleg a gázok nagy hatékonyságú tisztítását is a káros komponensektől. A semlegesítést egy oszlop abszorpciós berendezésben végezzük.

A semlegesítési módszer kiválasztása számos tényezőtől függ:

- a savak típusa és koncentrációja az ipari szennyvízben;

- az áramlási sebesség és a szennyvízbevitel módja semlegesítés céljából;

- a reagensek jelenléte, a helyi körülmények stb.

Ábrán. A 3.1. Ábra egy lúgos szennyvíz semlegesítőt mutat füstgázokkal.

Ábra. 3.1. Alkáli effluens semlegesítő füstgázzal

Kémiai szennyvízkezelés

A szennyvízkezelés során alkalmazott vegyi módszerek akkor kerülnek végrehajtásra, ha szükséges a szennyvíz szennyeződéseinek semlegesítése, oxidálása és helyreállítása. Az oxidációs módszer magában foglalja a víz elektrokémiai kezelését is. Az utóbbit gyakran használják az oldott szennyezők kivonására, ha szükséges, az újrahasznosított víz ellátásához.

Néha a szennyvíztisztító üzemekben végzett kémiai kezelést szennyvíznek kell alávetni, mielőtt bioremediációra kerülnek. Ebben az esetben ez utóbbi költsége csökken, és hatékonysága nő. Leggyakrabban a vegyi tisztítás a végső szakaszban történik - a szennyvíz további tisztítására, mielőtt a felszíni víztestekbe, a megkönnyebbülésbe kerül.

A hulladék semlegesítése

A helyi, mobil szennyvíztisztító telepeken és más típusú kezelő rendszerekben a szennyvíz semlegesítésének folyamata abban áll, hogy pH-értéküket (pH) 6,5 és 8,5 közötti tartományba esik. Ilyen értékekkel a vizek már nem veszélyesek az emberre és a természetre nézve, és újra felhasználhatók például az autómosási technológiában.

A gyakorlatban a szennyvíztisztítóba belépő legtöbb vállalkozás szennyvize szinte mindig olyan pH-értékeket mutat, amelyek szignifikánsan különböznek a normálktól normálig és savakat vagy lúgokat tartalmaznak. Egyesek túlsúlya meghatározza a lefolyó lúgos vagy savas reakcióját.

Mindkét helyzet kedvezőtlen, a különféle részek, szerelvények, tartályok, a mobil vagy helyi szennyvíztisztító telepekbe történő belépést okozó korai korrózió okozhat a biokémiai folyamatok megzavarását a tározókban, a szennyvízkezelő rendszerekben.

A szennyvíz semlegesítése az Ekovodstroytech hazai vállalat tevékenységének egyik fontos iránya, amelynek célja a teljes körű ciklus létrehozása Oroszországban a kiváló minőségű szennyvíztisztításhoz szükséges összes berendezés kifejlesztéséhez és gyártásához. Valódi sikere ebben az irányban egy egyedi szennyvíztisztító telep bevezetése a piacon (1. ábra).

Ábra. 1 A szennyvízelvezető állomás általános nézete

Ez a telepítés innovatív technikai és technológiai megoldásokban, számos döntése olyan találmány, amelyhez más országok orosz szabadalmakat és biztonsági dokumentumokat szereztek. Az állomás sajátosságai és megfizethetősége miatt egyedülálló, ami a helyi szennyvíztisztító telepek összevonásakor versenyképessé teszi a külföldi termékeket.

A hulladék semlegesítésére használt technológiák

Semleges sav-bázis reakciót veszünk figyelembe, ha a szennyvíz pH-ja 6,5 ​​és 8,5 között van. Az ingadozások, függetlenül attól, hogy melyik irányban van a lefolyás iránya a pre-neutralizációig. Ezt akkor kell megtenni, amikor vízt töltenek a városi (települési) szennyvíztisztító telepekbe, a tartályba, a megkönnyebbülésre.

A szennyvíz semlegesítésére szolgáló technológiai rendszer kidolgozása, a speciális berendezések igénybevételéhez szükséges berendezések kiválasztása, például a mobil szennyvíztisztító telepek esetében, mindig figyelembe veszi:

  • a lefolyókkal érkező savak és lúgok kölcsönös semlegesítésének lehetősége;
  • a lúgos tartalék jelenléte, ami a háztartási szennyezett víz egyik mutatója;
  • a víztestek természetes vízsemlegesítésének képessége.

Általában az Ekovodstroytech esetében jellemző semlegesítő állomások gyártói kétféle terméket kínálnak a fogyasztók számára, amelyek az áramlás- és érintkezési verziókban dolgoznak. Mindkettő alkalmas minden típusú szennyvíztisztító telepre, de az előbbi előnyös a nagy áramlási sebesség mellett, az utóbbi pedig kisebb is.

A szennyvíz semlegesítésére szolgáló berendezésben általában az ügyfelek számára kínálnak három módszert a kémiai módszer megvalósítására: meghajtókban, tömbökben, megvilágítókban. A választás a különböző számításoktól, a helyi viszonyoktól, a szennyezett víz hosszú távú tárolásától függ. Az utolsó (akár 10-15 év) például a "NOT" márkájú (2. ábra) gyűjtőedényekkel szállítható, melynek nagy választékát az Ekovodstroytech cég érdeklődői számára kínálja.

Ábra. 2 Az "Ekovodstroytekh-NE" tároló tartály általános nézete

A szennyvíz semlegesítése főleg savak és lúgok kötéséből áll, különféle vegyi anyagok hozzáadásával a szennyvízhez. Az eredmény egy kicsapódott szuszpenzió, amelynek mennyisége meghatározza:

  • a savas ionok száma, a forrásvízben lévő fémek száma;
  • a felhasznált vegyi mennyiség, annak típusa;
  • állítsa be a lefolyók tisztázását.

Majdnem a legnagyobb mennyiségű üledék keletkezik, amikor az állomáson 50% -os kalcium-oxid aktiv arányú mésztejeket használnak.

Az iparosodott ipari szennyvíztisztító telepeken a víz semlegesítésének komoly problémája az egyenetlen jövedelem és a szennyező anyagok összetételében a "tétel" közötti különbség. Ezt a problémát oldja vagy telepítése közeli állomások kapacitív-averager (alkalmazhatják ugyanazon tartály mark „NEM”, által gyártott „Ekovodstroyteh” (2. ábra), vagy automatizálása a reagens térfogatát. Ez utóbbi általában történik a használata érzékelők, amelyek felügyelik a pH- kezelt vízzel.

A szennyvíz semlegesítésének módja a víz (lúgos és savas)

A szennyvíztisztító telepek ipari üzemekben történő kibocsátásának módját az anyagok koncentrációja és az időbeli elengedés különbözteti meg. A savas vizek esetében az ilyen jellemzők állandósága, a lúgos vizek, az időszakosság és a volatilitás jellemző.

Az ilyen valóságot "kiegyenlítik" úgy, hogy egy állomást egy szabályozó tartállyal választanak el, amely legalább napi lúgos vízmennyiséget képes fogadni. A savas szennyvízzel egyenletesen keveredik, olyan mennyiségben, amely kémiai reakcióhoz szükséges a savas szennyvízben jelen lévő összes savval.

Az "Ekovodstroytekh" cégnél a víz semlegesítésének módszereit végrehajtó, meghatározott típusú berendezésekkel felszerelt állomás-berendezések a különféle szennyvízek egyensúlyának vizsgálatát követően készítik el, amelyeket a helyi szennyvíztisztító telepeken kezelnek a boltokból, egységekből. Ebben az esetben természetesen figyelembe veszik a kibocsátások gyakoriságát és azok mennyiségét.

Az effluens semlegesítése reagensek hozzáadásával

Ezt a módszert akkor alkalmazzák, ha nincs egyensúly a lúg és a sav között a tisztítóberendezésbe kibocsátott szennyvízben, kizárva a keverés során a semlegesítés lehetőségét. A problémát úgy oldják meg, hogy a hiányzó vegyi anyagokat a vízhez adják.

Gyakrabban a gyakorlatban ez a módszer savas hulladékokra vonatkozik. A savak semlegesítésére általában helyi anyagokat - a különböző iparágakból származó hulladékokat - adnak hozzá. Példaként az iszap alkalmas erre, amely a CHP-nél végzett vízkezelés során keletkezik. Ha a kénsav a szennyvízben van, akkor a salakot jól hasznosítja a nagyolvasztó kemencéből, az acél-olvasztásból vagy a ferrokrom előállításából.

A semlegesítő savakban lévő salakok hatékonyságát olyan állomásokon, amelyek például a helyi kezelőhelyeket alkotják, azzal magyarázható, hogy számos kalcium, magnézium-oxid, szilícium-vegyület jelen van benne. Az anyag érdeme szintén nagy porozitású, amely lehetővé teszi az anyag előzetes zsugorítás nélküli felhasználását.

A salakokon kívül víz, kalcium vagy magnézium-karbonát (kréta, mészkő, dolomit), Ca (OH) semlegesítése esetén semlegesítik a vizet.2 (mészpor vagy mésztej), nátrium-hidroxid és szóda. Az utóbbi két anyag viszonylag drága, így azokat akkor használják, ha helyi iparágakból származó hulladék.

A csatornákban levő savak semlegesítésére alkalmas reagensek közé tartoznak a tiszta mész vagy technikai ammónia (25%) vizes keveréke. Az utóbbi előnyei az ammónia jelenléte, amely tovább segíti a szennyvíztisztítás bioremediációját a kezelő üzem reaktoraiban, csökkentve a mész üledék térfogatát.

A neutralizációs állomások tervezésekor az Ekovodstroytech alkalmazottainak figyelembe kell venniük a különböző típusú szennyvizet:

  • erős savakból áll:
  • HNO fajok3: Az alapjukon képződő kalcium sók vízben jól oldódhatnak;
  • H típus2SO3, H2SO4: A bázisukon képződő kalcium sók vízzel kevéssé oldódnak;
  • amely CH formájú gyenge savakból áll3COOH, H2CO3.
  • A második típus legproblémásabb folyadékai, mivel felszívódhatnak a reagens részecskéire, és lassítják a reakciófolyamatot.

A mész is bejuthat a szennyvízbe, hogy semlegesítse a különböző állapotokban: mésztej (lehetőség nedves adagolásra), száraz por (száraz adagolási opcióval). Lime-pelyhek formájában használható - ez a lehetőség gazdaságosabb, ha nagy mennyiségű (több mint 5 tonna) sav semlegesítésére van szükség. Kisméretű (legfeljebb 200 köbméteres) feldolgozásra ajánlatos figyelembe venni a nátrium-hidroxid, nátronlúg használatát.

Az orosz márkájú Ekovodstroytekh semlegesítő állomások, amelyek képesek gondos kezelést biztosítani a helyi, mobil szennyvíztisztító telepek vagy más típusú kezelő rendszerek problémamentes kezelésére, a következőkkel egészülnek ki:

  • átlagoltartályok, amelyekben a savas és lúgos lefolyók átmenetileg tárolódnak;
  • semlegesítő kamrák, amelyek a kémiai reakciók helyszínei;
  • szeptikus tartályok, amelyekhez a szennyvizet a semlegesítés után küldték;
  • reagenskezelés (adagolók, habtartályok, mészhidrácsok stb.);
  • iszapvíztelenítő berendezés.

Ez utóbbiaknál célszerű az Ekovodstroytekh cég nagyméretű speciális felszerelését használni, amely jelentős előnyökkel jár az importtermékekkel és a hazai gyártókkal szemben. Ezek a UShOS auger víztelenítő üzemek (3. ábra), övszűrő prések (4. ábra), amelyek bizonyítottan hatékonyak az Orosz Föderáció és Kazahsztán különböző régióiban végrehajtott szennyvíztisztító telepeken.

Ábra. 3 A csigaiszap-víztelenítés telepítése

Ábra. 4 Szalagszűrőnyomás típus DNY

A leírt berendezés összetétele nem kimerítő jellegű, és kiegészíthető termelési felméréssel. Például, a szennyeződések jelenléte mechanikai szennyeződésektől ajánlott doukomplektovyvat semlegesítés állomás, például, szabadalmaztatott automatikus ráccsal (5. ábra) típusú „SBA”, homok csapdák (6. és 7. ábra) fokozat SF, WLSF, LSF vagy desander „Ekovodstroyteh-ON” (ábra 8).

Ábra. 5 Az "UMB" mechanikai rács általános képe. 6 SF típusú homokfogó. 7 LSF típusú homokfogó. 8 Homokszeparátor

Az effluens oxidációja

Ez a kémiai szennyvízkezelési módszer megvalósul:

  • ha szükség van az ipari szennyeződéseknek a mérgező szennyeződésekből (cianidok, cink és réz komplex cianidjai) történő semlegesítésére;
  • ha nem szükséges eltávolítani a vegyületeket a szennyvízből;
  • ha más módszerek használata nem praktikus vagy veszteséges.

Jelenlegi alkalmazott technológiák a szennyvíztisztító telepeken való oxidálására szennyvizek, segítségével sok olyan oxidálószerekkel: klór-dioxid, cseppfolyósított, és a gáz halmazállapotú klór, nátrium-hipoklorit és a kalcium-permanganát, kálium, kalcium-klorát, kálium-dikromát, peroxo-ecetsav, ózon, hidrogén-peroxid, barnakőércre, levegő oxigénje és így tovább

A vízbe való bejutás során ezek az anyagok kémiailag mérgező szennyeződéseket kötnek. Ez termel kevésbé toxikus szennyeződéseket, amelyek eltávolítjuk más módszerekkel, például Flotációs jelek «FU», «FT» (rajzok, illetve a 9. és 10.) által termelt növények „Ekovodstroyteh”.

Ábra. 9 A "FU" flotációs egység általános nézete 10 Az "FT" flotációs gép általános nézete

A klór a legerősebb oxidálószer; de nagyon agresszív, és a modern szennyvízkezelési technológiában elkezdte elutasítani. Az ózon széles körben használatos (2.07. Tevékenység), a hidrogén-peroxid (0,68) és a kálium-permanganát (0,59) kevésbé általánosan használatosak.

Ózonkiürítés

Az oxidáló ózon, amely leesik a csatornába, elpusztítja a szennyeződéseket és a szerves anyagokat. Az oxidáció mellett elősegíti az elszíneződést, a víz fertőtlenítését, a szagok és ízek eltávolítását.

Oxidálószerként az ózon olyan szervetlen és szerves anyagokon is fellép, amelyek oldott állapotban iszapban vannak. Ózon erők megbirkózni fenolok, felületaktív anyagok, olajok, hidrogén-szulfid, arzén, cianid, színezékek, rákkeltő hatású aromás szénhidrogének, növényvédő szerek és így tovább. Egyidejűleg, a halál különböző mikroorganizmusok.

A helyi szennyvíztisztító telepek ózonkezelése során két technológiát alkalmaznak: a katalízis és az ozonolízis. Ebben az esetben az ózon hatása a következő három irányban történik:

  • közvetlen oxidáció egyetlen oxigénatommal;
  • az ózon hozzáadása az anyaghoz és az ozonid képződése;
  • az oxigén fokozott oxidatív hatása a levegőben.

Elektrokémiai oxidáció

Ez a szennyvízkezelési módszer magában foglalja elektrolízisük lebonyolítását. A szennyező anyagok kémiai átalakulásának típusa az elektródák anyagától és típusától függ. Az eljárás katódos redukcióra, valamint a szennyezés anódos oxidációjára épül.

Az út energiatakarékos, lassan dolgozik; ezért ajánlott kis mennyiségű szennyvízzel vagy koncentrált szennyező anyagok jelenlétében használni.

Anódként az oldatban oldhatatlan elektrolitokat (szén, magnetit, grafit, ólom-dioxid, ruténium, magnézium) alkalmaznak az eljárásban. Mivel a katódot ötvözött acél, cink, ólom használják.

Az elektrokémiai oxidáció különös veszélye a kibocsátott gázok (hidrogén, oxigén) lehetséges összekeverése, ami robbanáshoz vezethet. Ennek elkerülése érdekében a kerámiából, üvegből és az azbesztből készült membránokat az elektródák közé helyezzük.

Sugárzás oxidáció

Az eljárás nagyszámú oxidáló részecske előfordulásán alapul, amikor nagy energiájú sugárzásnak van kitéve. A helyi szennyvíztisztító telepeken történő végrehajtásakor radioaktív céziumot vagy kobaltot, elektrongyorsítót, sugárzási áramkört, üzemanyagot gyakran sugárforrásként használnak.

Készlet-visszanyerés

Ezt az eljárást akkor alkalmazzák, amikor szükséges az arzén, a króm és a higanyvegyületek eltávolítása a szennyvízből.

A szervetlen higanyvegyületeket reagensek (vas-szulfid, nátrium-hidrogén-szulfit, nátrium-bór-hidrid, hidrazin, hidrogén-szulfid, vaspor, alumínium por) segítségével fémré alakítják át. Ezután flotálással, szűréssel, ülepedéssel választják el.

A kén-dioxidot arzénkötéshez használják. A mérsékelten oldódó vegyületeket kicsapással kicsapjuk a szennyvízből. A hexavalens króm reagensek (aktív szén, nátrium-biszulfát, vas-szulfát, hidrogén, kén-dioxid, pirit-cinder) segítségével háromértékűre redukálódik; a keletkező hidroxid könnyen kicsapódik az üstben.

Kémiai szennyvízkezelés

Mechanikus szennyvízkezelés

A fel nem használt ásványi és szerves szennyező anyagok szennyvízből történő kivonására szolgál. Rendszerint az előkezelés módja és célja a szennyvíz biológiai vagy fiziko-kémiai kezelési módszerek előállítása. A mechanikai tisztítás eredményeképpen a vízben lévő szuszpendált anyagok mennyisége 90% -kal, szervesanyag-tartalom 20% -kal csökken. A mechanikus szennyvízkezelésre szolgáló szerkezetek rácsok, homokfogó, tölcsérek, szűrők, olajcsapdák. A szerves és ásványi eredetű nagy szennyeződések megőrzéséhez rácsokat használnak, és a durva szennyeződések - sziták teljesebb szétválasztására szolgálnak. A rácsokból származó hulladéklerakókat vagy zúzzák össze, és közös szennyvíztisztító telepek üldözése céljából küldik el, vagy a szilárd háztartási és ipari hulladékok feldolgozásának helyeire kerülnek. Ezután a szennyvíztartályok áthaladnak a homokcsapdán, ahol apró részecskék helyezkednek el (homok, salak, üvegtörés stb.) A gravitáció hatására, és zsírfogó csapdák, amelyekben a hidrofób anyagok eltávolítása a vízfelszínről történik. A homokcsapdák homokját rendszerint tárolják vagy használják közúti munkákban. Elszámolás - egy vagy több komponens oldatából álló szilárd csapadék formájában történő kiválasztás; ugyanakkor a víz sűrűségénél nagyobb sűrűségű részecskék lefelé mozognak, és kisebb sűrűséggel felfelé. A szeptikus tartályok a legfontosabb és leggyakoribb szennyvíztisztító telepek. Mind a szerves, mind az ásványi eredetű feloldatlan szuszpendált részecskék telepednek rájuk. Az ülepítő tartályokban a fő vízáramlás mozgásának irányában három fő típusra oszlik: vízszintes, függőleges és sugárirányú. A vízszintes ülepítő tartályokban a szennyvíz vízszintesen, függőleges irányban - alulról felfelé, sugárirányban - a központtól a perifériáig terjed. A szuszpendált részecskék centrifugális erő hatására történő lebonyolítását hidrociklonokban és centrifugákban hajtják végre. Centrifugáláskor a szuszpenziót csapadék és fugat (folyadékfázis) választjuk szét. A csapadékcentrifugákban a heterogén rendszerek elválasztása a kicsapás elvén, a szűrési rendszerekben történik - a szűrés elvének megfelelően. A szûrés a szuszpenzió porózus anyagon történõ szûrésén alapul, amely megõrzi a szilárd szennyezõdéseket és lehetővé teszi a víz áthaladását. Ha a részecskeméret nagyobb, mint a szűrőterhelés pórusmérete, akkor a részecskék a töltőfelületen maradnak. Ezt a típusú szűrést felszínnek, üledékesnek vagy hordozónak nevezzük. Ha a részecskék a berakodási anyag belsejében mennek át, akkor az eljárást tömeges szűrésnek vagy tömeges szűrésnek nevezik. Felszíni szûréssel találkozunk, amikor a porózus kerámiákból készült szűrõk folyik át, amikor nyomás alatt vagy vákuumban szûrjük a hálószem- és szövetvázakat stb. Ebben az esetben minden olyan részecskét visszatartunk a szűrőn, amelynek mérete meghaladja a szűrőalap pórusméretét. Ennek eredményeképpen egy réteg üledék keletkezik rajta, ami egy további szűrőréteg. A szűrést, valamint az ülepedést a víz tisztázására használják, azaz. a szuszpendált szilárd anyagok vízben történő visszatartására. A szűrőanyagnak porózusnak kell lennie, nagyon kis pórusokkal.

Kémiai szennyvízkezelés

kémiai (reagens) kezelés, amely különböző vegyi reakciók kombinációjából áll, amelyek a mérgező komponensek szennyvíz eltávolításából erednek. A szennyvízkezelés kémiai módszerei közé tartozik a semlegesítés, az oxidáció és a redukció, a csapadék. A kémiai tisztítást néha biológiai tisztítás előtti, vagy utána a szennyvíz kezelés utáni kezelésként végezzük. A vegyi tisztítás különböző reagensek használatával van összefüggésben, amelyek bejutnak az elfolyóba, és kölcsönhatásba lépnek a káros szennyeződésekkel. A szennyvíz semlegesítése kémiai reakció, amely az oldat alkáli savas tulajdonságainak megsemmisítéséhez vezet, és az oldat alkalikus tulajdonságait savak segítségével. Az oldat savasságának vagy lúgosságának mértéke a pH értékével megítélhető. Szinte semlegesnek tekinthető víz, amelynek pH = 6,5-8,5. A semlegesítést többféleképpen lehet elvégezni: a savas és lúgos szennyvíz összekeverésével, reagensek hozzáadásával, a savas víz semlegesítő anyagokkal történő szűrésével. A semlegesítési módszer kiválasztása a szennyvíz mennyiségétől és koncentrációjától, a beérkezés módjától, a reagensek elérhetőségétől és költségétől függ. A semlegesítési folyamat során csapadék képződhet, amelynek mennyisége függ a szennyvíz koncentrációjától és összetételétől, valamint az alkalmazott reagensek típusától és áramlási sebességétől. A nehézfém-ionok szennyvízből való eltávolítására a leggyakoribb reagens tisztítási módszerek, amelyek lényege, hogy a vízben oldódó anyagokat nem oldják különböző reagensek hozzáadásakor, majd elválasztják őket vízből iszap formájában. A nehézfém-ionok szennyvízből való eltávolítására reagensként kalcium- és nátrium-hidroxidokat, nátrium-szulfidot és különböző hulladékokat használnak. Az eljárást különböző pH-értékeken végezzük. Az oxidáció-csökkentő reakciók egyes komponensek egyidejű oxidációja és mások csökkenése. A legáltalánosabb oxidáló és redukálószerek a semlegesítéshez használatosak:

- oxidánsok - oxigén vagy levegő, ózon, klór, hipoklorit, kálium-permanganát és a permanganát oxidáló képessége függ az oldat savasságától;

- redukálószerek - klorit, vas (II) -szulfát, hidrogén-szulfát, kén-oxid (IV), hidrogén-szulfid. - a hidrogén-peroxid lehet egy oxidálószer és egy redukálószer. Savas környezetben a hidrogén-peroxid oxidatív funkciója erőteljesebb, és lúgos formában redukáló. A redox reakciók a mérgező anyagok ártalmatlanná tételére szolgálnak, valamint értékes komponensek kivonására. A víztisztítás módszereit olyan esetekben alkalmazzák, ahol a szennyvíz könnyen regenerálódó anyagokat tartalmaz. Ezeket a módszereket széles körben használják a higany, króm és arzénvegyületek szennyvízből történő eltávolítására.

Fizikai és kémiai szennyvízkezelés. Koaguláció és flokkuláció A koaguláció a diszpergált részecskék kölcsönhatásának és aggregációjának köszönhetően történő nagyításának folyamata. A szennyvízkezelésben felgyorsítják a finom szennyeződések és emulgeált anyagok kicsapódásának folyamatát. A koaguláció spontán, a kémiai és fizikai folyamatok hatására előfordulhat. A szennyvízkezelési folyamatokban a koaguláció a hozzájuk hozzáadott speciális anyagok hatására történik - koagulánsok. A vízben lévő koagulánsok a fémhidroxidok pelyheit képezik, amelyek gyorsan gravitáció hatására kicsapódnak. A pelyhek képesek kolloid és lebegő részecskéket elkülöníteni és aggregálni. Mivel a részecskék gyenge negatív töltéssel rendelkeznek, kölcsönös vonzerő keletkezik közöttük. A koaguláló hatás a hidrolízis eredménye, amely az oldódás után következik be. Gyakran használnak koagulálószereket, alumíniumot, vasat vagy ezek keverékét. A koaguláns kiválasztása függ a készítmény összetételétől, a fizikai-kémiai tulajdonságoktól és a költségektől, a szennyeződések koncentrációját a vízben, a pH-értéket és a víz sóösszetételét. Az egész koagulációs folyamat a következő lépésekből áll:

- a rejtett koaguláció időszaka - a koaguláns bejuttatása, hidrolízise micellák képződésével, szolákba való aggregálódásuk (0,1 μm-ig), opálosság megjelenése;

- a flokkuláció kezdete, láncszerű struktúrák kialakítása, nagyszámú kis pelyhek kialakulása, ezek aggregációja (kb. fél óra); - ülepedési idő, részecskék leoldása (több mint fél óra). A flocculáció a szuszpendált részecskék aggregálódásának folyamata, amikor a nagy molekulájú vegyületeket, amelyeket flokkulánsoknak neveznek, hozzáadnak a szennyvízhez. A flokkuláció során alkalmazott koagulációval ellentétben az aggregáció nemcsak a részecskék közvetlen érintkezésén keresztül következik be, hanem a részecskékre adszorbeált flokkulálószer molekuláinak kölcsönhatásából is. Flocculációt hajtanak végre az alumínium és vas-hidroxid pelyhek kialakulásának fokozására annak érdekében, hogy növeljék a csapadék mennyiségét. A flokkulálószerek alkalmazása csökkenti a koagulánsok adagját, csökkenti a koagulációs folyamat időtartamát és növeli a képződött pelyhek lerakódásának sebességét. A természetes és szintetikus flocculánsokat használó szennyvíztisztításhoz. A természetes flokkulálószerek közé tartoznak a keményítő, a pektin, a cellulóz-éterek stb. A leggyakoribb szervetlen flokkulálószer az aktív szilíciumsav (xSiO2 · yH2O). A szintetikus szerves flocculánsok közül a poliakrilamid a legnagyobb hasznot vette hazánkban.

Fizikai és kémiai szennyvízkezelés. Flotáció Célkitűzés: a szennyvízkezelés flotációs módszerének elsajátítása. Elméleti megalapozottság A flotáció az adszorpciós buborék szétválasztásának egyik típusa, amely a diszpergált gázfázisú szennyező anyagok lebegő agglomerátumainak (flotációs komplexek) képződésén alapul, majd ezt követően egy koncentrált habos termék (flotációs iszap) formájában történik. A flotáció a szuszpendált szennyeződések eltávolítására szolgál a szennyvízből, amelyek spontán lecsökkennek. A flotáció elemi mechanizmusa a következő: ha egy légbuborék vízben egy szilárd hidrofób részecskével nő, akkor egy bizonyos kritikus vastagságú víz elválasztó rétege megszakad és a részecske összefog. Ezután a buborék-részecske-komplex a víz felszínére emelkedik, ahol a buborékok összegyűlnek, és egy habréteg jelenik meg nagyobb részecskék koncentrációval, mint az eredeti szennyvízben. Amikor egy buborék rögzített, egy háromfázisú perem kerül kialakításra - egy sor, amely korlátozza a buborék tapadásának területét és három fázis határa - szilárd, folyékony és gáznemű. A buborék felszínének érintője a háromfázisú kerület és a szilárd anyag felületén egy vízszintes θ szöggel, a határ-nedvesedési szögnek nevezik.

A ragadási valószínűség a részecske nedvesíthetőségétől függ, amelyet az érintkezési szög értéke jellemez. Minél nagyobb a nedvesedési szög, annál nagyobb a ragadási valószínűség és a buboréknak a részecske felszínén lévő ereje. A tapadás akkor következik be, amikor egy buborék összeütközésbe kerül egy részecske vagy buborék kialakulásával a részecske felületén lévő oldatból. A gyakorlatban a flotációs folyamatot flotációs reagensek jelenlétében hajtjuk végre, amelyek a flotációs eljárásra gyakorolt ​​hatásuk alapján a következő négy nagy csoportra oszthatók: 1) habosítószerek - olyan anyagok, amelyek hozzájárulnak a stabil buborékok és habok kialakulásához a pépben; 2) kollektorok - olyan anyagok, amelyek növelik az érintkezési szöget, és ezáltal hidrofóbizálják a szilárd fázis felületét; 3) aktivátorok - olyan anyagok, amelyek hozzájárulnak a szilárd fázis felszínén lévő kollektor összeszorításához; 4) nyomáscsökkentők - olyan anyagok, amelyek az aktivátorokkal ellentétben megakadályozzák a kollektor rögzítését a szilárd fázis felszínén, és ezáltal rontja úszóképességét. Gyakran előfordul, hogy egy olyan anyag, amely egy aktivátor egy adott esetben depresszió lehet a másikban. Ezért gyakran az utolsó két csoportot egyesítik a szabályozók (módosítói) közös neve alatt.

A festékeket tartalmazó szennyvíz adszorpciós tisztítása Az adszorpciós jelenségek rendkívül elterjedtek az élő és élettelen természetben. Adszorpció során a szilárd anyagot a szennyvíz alkotóelemei abszorbeálják. A felszíni vagy pórustérfogat anyagát, amelyből az abszorbeált anyag koncentrációja történik, egy adszorbensnek nevezik, amely anyag a molekulákat adszorbeálhatja - egy adszorbens, egy már adszorbeált anyag - egy adszorbát. Az adszorpció fordított folyamatát deszorpciónak nevezzük. Az adszorpció lehet reagens, azaz az adszorbens anyagok eltávolításával és pusztító hatásával, a kivont anyagok és az adszorbens együttes megsemmisítésével. A adszorbensek nem porózusak és porózusak. A legtöbb ásványi anyag és sok szintetikus szervetlen anyag adszorbensnek tekinthető. A szorpciós jelenségek a szorbát és a szorbens fizikai és kémiai kölcsönhatásán alapulnak. Az adszorpció során keletkező kötések típusai: Wonder-Waals, polarizáció (ion-dipólus kölcsönhatás), hidrogén, koordináció (donor-akceptor kölcsönhatás). A fizikai adszorpciót az intermolekuláris kölcsönhatás erői okozzák, és nem járul hozzá az adszorbátmolekulák elektronikus szerkezetének jelentős változásához, az adszorbeált molekulák általában felületi mobilitással rendelkeznek. A felület és az adszorbeált molekula kölcsönhatása nem vezet felszakadáshoz vagy új kémiai kötések kialakulásához. Ebben az esetben a molekula megőrzi egyéniségét. A kemiszorpció során kémiai kötés jön létre az adszorbens és az adszorbens atomjai (molekulái) között, azaz a kemiszorpció kémiai reakciónak tekinthető, amelynek áramlása a felületi rétegre korlátozódik. A kemoizorpció általában visszafordíthatatlan; a kémiai adszorpció, szemben a fizikai, lokalizált, azaz. az adszorbens molekulák nem mozoghatnak az adszorbens felületén. Az adszorpció mennyisége arányos az adszorbens felületével. A szilárd anyagok felületének kifejlesztéséhez különböző feldolgozási módszereket alkalmaznak, amelyek különböző hangerőhibák hálózatát hozzák létre szilárd pórusokban, amelyek tömör, rendszerint összekapcsolt és különböző formájú és méretű üregei vannak. Az adszorbensek pórusainak legnagyobb sokasága - a makropórusok 100-200 nm-t meghaladnak. A makroporok szerepet játszanak azokon a szállítási csatornákon, amelyeken keresztül az abszorbeált anyag molekulái behatolnak a szorbens granulátumok mélyébe. A tranziens pórusok (mezopórusok) a felület görbületi sugarát 2 és 100 nm között határozzák meg. Az átmeneti pórusok fontos szerepet játszanak a nagy molekulák (fehérjék, felületaktív anyagok stb.) Adszorpciójában a megoldásokból. Mikropórusok - a legkisebb pórusok, amelyeknek a felületi görbületi sugara kisebb, mint 1,5-2,0 nm. A mikroporák jelentős szerepet töltenek be az alacsony molekulasúlyú anyagok adszorpciós folyamatában. Ha a mikroporózus adszorbenseket szigorúan meghatározott méretű pórusok jellemzik, akkor csak a használt adszorbens pórusszélességének megfelelő vagy annál kisebb átmérőjű molekulák juthatnak be a pórusaiba. Az ilyen adszorbenseket molekulaszitáknak nevezik. Berendezések és reagensek: kúpos lombikok; szűrők; különböző típusú adszorbensek; színskála.

Szennyvízkezelés fizikai-kémiai módszerekkel

A szennyvízkezelésre különböző technikákat alkalmaznak. Ezek lehetnek a mechanikai szűrési és ülepedési folyamatok, a bomlás biológiai folyamata és a szennyvíz oxidációja. Ezen módszerek mellett a fizikai-kémiai módszerek nagyon hatékonyak.

A szennyvíztisztítás számos fizikai és kémiai módszere létezik.

A koncepció és az általános jellemzők

A fizikai és kémiai módszerek:

  1. A finom szilárd elemek eltávolítása.
  2. Szervetlen természetű oldott anyagok eltávolítása.
  3. Alig oxidált elemek felosztása.
  4. Szerves anyagok bomlása.

A vizsgált módszereknek három funkciót kell tartalmazniuk: semlegesítés, oxidáció és csökkentés. A fiziko-kémiai módszereket hatékonyan használják, ha a víz szennyezett a makacs szennyeződéssel, vagy a folyadék mély tisztítását igényli.

  1. Alapos tisztítás.
  2. A nem oxidálható toxinok hatékonyan megsemmisülnek.
  3. Nem érzékelhető a szennyvíztömeg változásaira.
  4. Az alkalmazott technológiák és eszközök lehetővé teszik a folyamat teljes automatizálását.
  5. A dekontaminációs intézkedések végrehajtásához nincs szükség nagyméretű tartályokra.
  6. Az anyagok visszanyerésének lehetősége (elfogás és a kezdeti használat után visszatérés a munkamegszakításba).
  1. Egyes technológiai módszerek alkalmazása olyan reakciókhoz vezet, amelyekben a melléktermékek mérgező paraméterekkel rendelkeznek.
  2. Elég drága eszközök és anyagok használata.

A fizikai és kémiai tisztítás típusai:

  • flotációs;
  • ionizációs;
  • véralvadási;
  • flokkuláció
  • felszívódását,
  • kitermelése;
  • szorpciós;
  • dialízis.

A fizikai-kémiai tisztítási módszereket leggyakrabban ipari gyártási folyamatokban használják. A központi szennyvízcsatorna szennyvíztisztító létesítményei blokkolják szerkezetüket, amelyek fizikai és kémiai módszereket használnak a szennyezés eltávolítására. Az ilyen szennyvíztisztító telepek használata magáncélú vagy önálló csatornarendszerben irracionális.

A fiziko-kémiai módszereket nem használják önálló módszerként. A szennyvíztisztító telepen nem alkalmazzák a módszerek egészét: a feladatoktól függően egy vagy több technológiát választanak ki, amelyek képesek megoldani a tisztítási feladatokat, figyelembe véve a lefolyó jellemzőit és összetételét. A fizikai és kémiai módszerek használatát mechanikai tisztítás előzi meg, majd ezt követően vagy párhuzamosan hatékonyan alkalmazzák a biológiai módszereket.

A módszer kiválasztása a szennyvíz terjedelmétől, mennyiségétől és szennyezettségétől függ.

Egy adott módszer kiválasztása a lefolyástól, a szennyvíz szennyezettségétől és térfogatától függ. Az egyes típusok hatékony felhasználásához figyelembe kell venni az adott eset műszaki és egészségügyi követelményeit.

alvadás

Koaguláció - egyes elemek és részecskék kondenzációja folyadékban, nagy részecskék képződése finom részecskékben. Az eljárás magában foglalja az aktív koagulánsok hozzáadását a folyadékhoz, ami nagy vegyületek képződését idézi elő.

Leggyakrabban a módszer alkalmazásakor keletkező koagulációs szerkezetek kicsapódnak. Bizonyos típusú sók vagy fémek alkalmazhatók koagulánsokként. Az alakzatok képződése egyenletes vagy heterogén lehet.

A koagulációs módszert aktívan használják lépésről-lépésre az ipari vállalkozások szerkezeteinek tisztítására. A mechanikai tisztítás szakaszai után a folyadék stabil készítményt kap, szerkezetét zavartalanítással zavarja, amely eltávolítja a szennyeződéseket az üledékbe.

A tengelykapcsoló reakciót a tartályokban mechanikus keveréssel aktiválják. A reakció befejeződése után a csatornákat mechanikus tisztításra küldik, ahol az üledéket és az anyagok nagy formáit hatékonyan eltávolítják.

A módszer egyik változata az elektrokémiai koaguláció. Ennek megvalósítása érdekében alumínium vagy réz elektrolitokat használnak, amelyekhez állandó áramot biztosítanak.

A koaguláció hatékony módszer a szennyeződések eltávolítására. Használatával a COD 75% -kal, a zavarossággal - 90% -kal, a baktériumok számával - 80% -kal csökken. A durva részecskék jobban koagulálnak. Nemcsak homogén elemeket rögzítenek, hanem kisebb részecskéket is húznak velük. A lekerekített részecskék rosszabbak, mint a hosszúkásak.

flokkuláció

A flocculáció egyfajta koagulációs folyamat, melyet a szuszpenziós közegben a floc kis részecskéinek (laza flocculens formációk) képződik.

A flokkulációs rendszer szerkezete

  1. Víztároló tartály.
  2. Flotációs sejt
  3. Csónakok a folyadék bevitelére a kamrába (gyűrűs és sugárirányú).
  4. Szivattyút.
  5. Levegőelosztó kapacitás.
  6. A folyadékot szállító és eltávolító csövek a rendszerből.
  7. Visszatérő vezeték oxigéntartalmú folyadékot a tartályban a légelosztóból.
  8. Sűrített levegő ellátó vezeték a levegőelosztóhoz.

Nagymolekulájú vegyületeket használnak flocculánsként. Kétféleképpen oszlanak meg: szerves (cellulóz, keményítő) és szervetlen (poliakril, polietilén). Anionos (anód pozitív potenciállal), kationos (katód negatív indikátorral) és nemionos flokkulálószereket használunk.

A reakció befejeződése után a tisztított folyadékot tovább bocsátjuk ki, és a képződött pehelyeket mechanikai eszközök segítségével eltávolítjuk. A floc kialakulásának sebessége számos tényezőtől függ: a reagensek hozzáadásának sorrendjétől, a keverés jellegétől, a hőmérsékleti környezettől és a folyadék szennyeződésének mértékétől.

szorpciós

Sorpciós tisztítás - különböző típusú szennyezések folyadék vagy szilárd (szorbens) abszorpciója (szorbátok). Ennek a módszernek a variációja az adszorpció (abszorbeálódás a szorbát felületi rétegei abszorbeálásával, a térfogat teljes mélyedése nélkül) és abszorpció (térfogat-abszorpció a szorbát teljes térben). A fenti fajták mellett a kemiszorpció módszerét alkalmazzuk, amelyben a lefolyók és a szorbens aktív kémiai reakcióba lép.

Sorbenséma a szorbens egymást követő bevezetésével

  1. Feed csatornák és szorbens csatornák.
  2. Sorozatos keverő tartályok speciális "keverővel".
  3. Több egymást követő szeptikus tartály, hogy elkülönítse a folyadéktól a szorbent.
  4. Tisztított víz tisztítási csatornája.
  5. Elszívócsövek üledéktartályokból a szorbens eltávolításához.

Hatékony és sokoldalú tisztítási módszer. A biológiai kezelés módszereinek versenyképes analógja. A szorpció hátránya mindenütt a nagy költség.

adszorpció

A felszívódás olyan folyamat, amelyben az egyik anyag kémiai reakció következtében egy másik anyagot elnyel. A reakció eredményeképpen az abszorbens anyag mennyisége és tömege nő. Fizikai jellemzői megváltoztak. A hígítás vagy fűtés hatására az abszorbens regenerálása és újra felszabadulása későbbi felhasználásra lehetséges.

Az aktivált szén leggyakrabban hatékony abszorbensként alkalmazható. Kevésbé a tőzeg, agyag és más alkalmas anyagok használhatók a szennyvíz tisztítására.

Az abszorpció előnyei az alábbiak:

  1. Nagy mennyiségű készlet egyidejű "elfogása".
  2. Az egyes szennyezési típusok szelektív eltávolítására való képesség.
  3. Az abszorbens és az abszorbens anyag utólagos regenerálása.

Abszorpció alkalmazása esetén a tisztítási hatékonyság elérheti a 95% -ot.

lebegés

Flotálás - módszer az anyagok folyadéktól történő elválasztására az elemek "nedvesíthetőségének" különböző tulajdonságai miatt.

Az oxigén és reagensek hatására, amelyek összekeverik és megkötik a tömeget, rosszul nedvesíthető anyagok buborék hatása alatt jelentkeznek a felületen. A képződött hab film könnyen eltávolítható mechanikus tisztítással.

Scheme flotációs struktúrák

  1. Bemeneti cső.
  2. Kapacitás flotációs reagenssel.
  3. Oxigénellátó eszköz.
  4. Elkülönítő kamra.
  5. Kipufogócsövek.

A módszer nagyon hatékonyan távolítja el az olajfinomító termékeket, olajokat stb. A szennyező anyagok eltávolításának eredményét, sebességét és minőségét befolyásolja az oxigén telítettség aránya, a reagens típusa, a buborékok mérete és száma. A buborékok nem lehetnek túl nagyok vagy túl kicsiek.

Extrakciós módszer

Különböző tulajdonságok alapján, amelyek miatt a folyadékok nem oldódnak egymásba. A folyadékhoz egy másik folyadékot adnak, amelynek paraméterei lehetővé teszik a szerves elemek eltávolítását és bomlását. Az elv az elosztás törvényein alapul, amikor két egymásba nem oldódó folyadékkal érintkezik, az egyikből származó viszkózus anyagok újra elosztódnak a másikhoz. Így az organikus szennyezés eltávolítása a szennyvízből történik.

Az eljárás hatékony a termelésben, ahol nagy mennyiségű hasznos szerves anyag (fenolok, zsírsavak) van a szennyvízben. A szennyvízből történő eltávolításukhoz a benzolt extrahálószerként használják. Bevezetésre kerül a szennyvízbe. Újraelosztás után az extrahálószert elválasztjuk a tisztított víztől. Ezt követően különleges technikák alkalmazásával az extrahálószert az extrahált anyagból további felhasználásra extrahálják. A szennyezést ártalmatlanítani kell az újrahasznosítás vagy ártalmatlanítás céljából.

Az extrahálónak meg kell felelnie a következő paramétereknek:

  1. Emulzió képződés nem történhet.
  2. A toxicitás hiánya.
  3. Az anyagok egyszerű elkülönítésének és újrahasznosításának lehetősége.

Egyéb módszerek

A párologtatási módszer hő- és gőzkezeléssel jár. A lefolyókat forráspontig hevítik és gőzzel kezelik. A gőz elnyeli az illékony szennyeződéseket. Egy speciális tartályban szennyező anyagok kerülnek kibocsátásra a gőzökből, és a gázt a következő ciklusban használják. A tisztítás hatékonyságát a folyadék és a gőz szembejövő mozgása biztosítja. A módszer számos előnnyel rendelkezik:

  • hatékonyság;
  • reagensek hiánya;
  • technikai könnyű telepítés.

A szennyvíz nagyfokú toxicitása esetén hatékony az ionmódszer használata. A szilárd reagens ionjai érintkezésbe kerülnek egy folyadék ionjával, aminek következtében számos, a nagy toxicitású veszélyes elem eltávolításra kerül.

A fordított ozmózis módszere magában foglalja a folyékony folyadék eljutását egy különleges membránon keresztül, ahol nagy nyomás keletkezik. Csak a H2O molekulák mennek keresztül a "szűrőn". Minden más elem ki van zárva és megjelenik. Dialízis - szennyvízkezelés a kis molekulatömegű, nagy molekulasúlyú vegyületek elválasztásával úgy, hogy a folyadékot speciális "alacsony permeabilitású" membránokon keresztül engedik át. Az eljárás a diffúziót (kölcsönös penetráció) és az ozmózist ötvözi. A tisztítási folyamat időigényes.

A kristályosítási módszer lehetővé teszi a szennyeződések eltávolítását az elfolyó anyag lepárlásával. A módszer alkalmazása csak akkor lehetséges, ha a szennyvízben nagy a szennyeződések koncentrációja.

Villamosenergia-felhasználás

Elektrokoagulációs módszert alkalmaznak a szennyvízszennyezés eltávolítására a szennyvízből. Ez azt jelenti, hogy a két elektróda áthalad a folyadék állandó áramával. Az elektromágneses mező hatása alatt a szennyezés részecskéi összevonódnak és méretük növekedni fog.

Az elektrokoaguláció tisztítása az alábbiak szerint történik:

  1. A csatorna belép a mosókamrába.
  2. Miután átöblítették a csővezetéket, egy elektródákkal (elektrolizátorral) ellátott tartályba kerülnek.
  3. Az egyenirányítóból az elektromos áram az elektródákba kerül.
  4. Az elektrolizátoron való áthaladás után a folyadékot centrifugába táplálják.
  5. A centrifuga elválasztja a csapadékot és a folyadékot.
  6. A tisztított víz és szennyeződések külön kiáramló csatornákon keresztül távoznak.

Az elektródák és az áram alkalmazása flotáció alatt lehetővé teszi a kis buborékokból álló gázt. A villamos áram lehetővé teszi számukra, hogy egyenletesen elosztják a hulladék mennyiségét. Ebben az esetben a folyadék jobb lefedettsége és a szennyezés visszavonása. A módszer kis térfogatú és nagy szennyezettségi koncentrációk esetén hatékony.

A szennyvíz tisztítása: a tiszta folyadék megszerzésének módja

Sok ember, tisztított vízzel, még azt sem sejteti, hogy milyen módszereket sikerült elérni. Most azonban számos tisztítási módszer létezik: mechanikai, biológiai, biokémiai. vegyi, fizikai-kémiai, amelyek viszont típusokba sorolhatók. Bizonyos esetekben ezeket a módszereket egy komplexben alkalmazzák. Melyik közülük a leghatékonyabb - ezt az alábbiakban tárgyaljuk.

Különböző szennyeződések, nehézfémek és vegyületeik jelenlétéből származó víz tisztítása fájdalmas folyamat. Most számos módszer létezik tiszta folyadék előállítására, a szennyvízkezelési módszerek különböznek a szennyeződés mértékétől és a szennyeződések koncentrációjától a vízben.

A tisztítási módszerek diagramja.

Miért kell tisztítani a csatornákat?

A tisztítás fő célja a különböző természetű szennyező anyagok megsemmisítése és eltávolítása. Ez egy összetett gyártási folyamat, amelynek késztermékei tisztított víz. Paramétereit a megállapított szabványoknak megfelelően hozzák. Ezenkívül a víz különböző célokra vonatkozó követelményei jelentősen eltérőek és folyamatosan nőnek.

Tisztítási módszerek

A tisztítási mód kiválasztása a szennyeződés típusától függ. Leggyakrabban a maximális szűrés a különböző módszerek kombinálásával érhető el.

A meglévő módszerek közül választhat a fő típusok közül:

  1. A mechanikus szennyvízkezelés az oldhatatlan szennyeződésekből származik.
  2. Kémiai. Ebben a szakaszban a savak és a lúgok semlegesítése.
  3. Biokémiai. Kémiai reagensekkel együtt olyan mikroorganizmusokat használnak, amelyek táplálékként fogyasztanak szennyező anyagokat.
  4. Biológia. A vízkezelés vegyi anyagok használata nélkül történik.
  5. A fizikai és kémiai szennyvízkezelés többféle típust tartalmaz, amelyek mindegyikét az alábbiakban tárgyaljuk.

mechanikai

Integrált szennyvízkezelés.

Az oldhatatlan szennyeződések szennyvíz előkezelésére szolgál, és más fajokkal kombinálva használatos. Maga a tisztítás több lépésben történik.

tisztítás

Az ülepedés folyamán az alsó részen a vízénél nagyobb fajsúlyú részecskék helyezkednek el, és egy kisebb felületre emelkednek. A tyúkok közé tartoznak az olajok, olajok, zsírok, gyanták. Az ilyen szennyeződések ipari szennyvízben vannak jelen. Ezután eltávolítják őket a szennyvíztisztító telepből, és feldolgozásra továbbítják.

Fontos! A természetes szilárd szuszpenziók elkülönítéséhez használjon speciálisan az ülepítő tartályok - homokcsapdák, amelyek csőszerűek, statikusak vagy dinamikusak.

Szűrés és szűrés

A durva szennyeződés papírra, rongyra stb. Való leválasztására rácsok. Csekély részecskék csapdázása mechanikus víztisztítási módszerrel, szövetek, porózus vagy finomszemcsés szűrők. Ugyanezzel a céllal használjon mikrohullámú rácsot tartalmazó dobot. Az elválasztott anyagok öblítése a bunker-csapdában a víz befolyása alatt történik, amelyet a fúvókákon keresztül szállítanak.

biokémiai

A szennyvíztisztító rendszer, amely a vegyi anyagokkal való munka során speciális mikroorganizmusokat használ, kétféle:

Az első természetes körülmények között víztisztítást végez. Víztározók, öntözési területek lehetnek, ahol a talaj további kezelésére van szükség. Az alacsony hatékonyság, az éghajlati viszonyok nagyfokú függése és a nagy területek iránti igény jellemzi őket.

Ez utóbbi mesterséges környezetben működik, ahol kedvező feltételeket hoznak létre a mikroorganizmusok számára. Ez jelentősen javítja a tisztítás minőségét. Az ilyen állomások háromféleképpen oszthatók meg: aerotanks, bio és aero szűrők.

  1. Levegőztető medencék. A termelő biomassza aktivált iszap. Speciális mechanizmusok segítségével összekeveredik a szállított csatornák egyetlen tömegével.
  2. A biofilter olyan eszköz, ahol szűrést biztosítanak. Ehhez használjon olyan anyagokat, mint a salak, az expandált agyag kavics.
  3. A légszűrő ugyanazon elvre épül, de a levegőt kényelmesen táplálja a szűrőágyba.

biológiai

A szennyvízkezelés biológiai módszereit akkor használják, ha ökológiai természetűek. Nagyobb hatás figyelhető meg az aerob baktériumok alkalmazása során. De ahhoz, hogy létfontosságú tevékenységük oxigént igényeljen. Tehát mesterséges körülmények között végzett munka során levegő befecskendezésre van szükség, ami a költségek növekedéséhez vezet.

Az anaerob mikroorganizmusok használata csökkenti a költségeket, de gyengébb a hatékonyság szempontjából. A szűrés minőségének növelése érdekében a korábban feldolgozott szennyvíz további tisztítását végezzük. E célból leggyakrabban érintkező tisztítószereket használnak, amelyek többrétegű szűrők. Kevésbé gyakori - mikroszűrők.

A szennyvízkezelés ezzel a módszerrel kiküszöböli a mérgező szennyeződéseket, ugyanakkor a foszfor és a nitrogén telített. Az ilyen víz átadása megszegi a tartály ökológiai rendszerét. A nitrogén eltávolítását más módon végezzük.

Fizikai és kémiai

Fizikai-kémiai tisztítási módszer.

Ez a tisztítási módszer lehetővé teszi a szervetlen vegyületek finom diszpergált és oldott elegyeinek szétválasztását a szennyvízből és elpusztítani a csaknem oxidálható szerves anyagot. A tisztításnak több típusa van, amelyek megválasztása a víz mennyiségétől és a benne lévő szennyeződések mennyiségétől függ.

alvadás

Ez a típus vegyi reagensek bevezetését foglalja magában: ammóniumsók, vas, stb. A kártékony szennyeződéseket pelyhek formájában helyezik letétbe, amelyek eltávolítása nem nehéz. A koaguláció során a kis részecskék nagyméretű vegyületekben ragadnak össze, ami jelentősen megnöveli a lerakódási folyamat hatékonyságát. Ez a tisztítási módszer eltávolítja a nemkívánatos zárványok többségét a szennyvízből. Ipari szennyvíztisztító rendszerek kiépítéséhez használják.

flokkuláció

Ezenkívül a flokkulációt az iszap keletkezésének felgyorsítására használják fel. A káros szennyeződésekkel érintkező flokkulálószer molekuláris vegyületei egy rendszerbe vannak integrálva, ami csökkenti a koaguláns mennyiségét. A kicsapódott pelyheket mechanikusan eltávolítjuk.

A flocculánsok különböző eredetűek: természetes (szilícium-dioxid) és szintetikus (poliakrilamid). A flokkulációs folyamat sebességét befolyásolja a reagensek hozzáadásának sorrendje, a hőmérséklet és a vízszennyezés szintje, milyen gyakorisággal és teljesítménykeveréssel történik. A keverőben töltött idő - 2 perc, és érintkezés a reagensekkel - legfeljebb egy óra. Ezután hajtsa végre a víz tisztázását az erekben. A koagulánsok és a flokkulálószerek költségének csökkentése lehetővé teszi a szennyvíz kettős kezelését, amikor a kezdeti ülepedés reagensek alkalmazása nélkül történik.

adszorpció

Fontos! Számos anyag képes felvenni a káros szennyeződéseket. Ez az adszorpciós módszer alapja. Mivel a reagensek aktív szenet, montmorillonitot, tőzeget, alumínium-szilikátokat használtak.

A szennyvízkezelés ezzel a módszerrel nagy teljesítményt nyújt, lehetővé teszi a különböző típusú szennyezések eltávolítását. Az adszorpció kétféle: regeneratív és destruktív.

Az első lehetőség a káros szennyeződések eltávolítása a reagensből, és csak utána újrahasznosítás. A második - az adszorbenssel párhuzamosan megsemmisülnek.

kitermelése

A káros szennyeződéseket olyan két folyadékból álló keverékbe helyezzük, amely nem oldódik egymásba. Alkalmazzuk, amikor szükséges a szerves anyag eltávolítása a szennyvízből.

Az eljárás egy bizonyos mennyiségű extrahálószer hozzáadásán alapul. Ebben az esetben a káros anyagok vízet hagynak és koncentrálódnak a létrehozott rétegbe. Amikor a tartalom elérte a maximális értéket, a kivonat eltávolításra kerül.

Ioncsere módszer

A kapcsolódási fázisok közötti átváltás miatt a radioaktív elemek eltávolíthatók: ólom, arzén, higanyvegyületek stb. Nagyon mérgező anyagok, ez a módszer különösen hatékony.

vegyi

Minden kémiai szennyvízkezelési módszer olyan reagensek hozzáadásán alapul, amelyek az oldott anyagot felfüggesztett állapotba alakítják. Ezután nehézség nélkül eltávolítják őket.

A felhasznált reagensek:

  • oxidálószerek (ózon, klór);
  • lúgok (szóda, lime);
  • sav.

semlegesítés

A szennyvízkezelés hasonló módon semlegesíti a patogén baktériumokat, megjeleníti a pH-értéket a kívánt szabványnak (6,5-8,5). Ehhez hajtsa végre a következő módszereket:

  • a lúgokat és a savakat folyadék formájában összekeverjük;
  • vegyi reagenseket;
  • savakat tartalmazó szűrőlefolyók;
  • semlegesítse a gázokat lúgos és savas - ammónia oldattal.

oxidáció

Ha a szennyeződéseket mechanikai úton nem lehetett eltávolítani és az ülepedést alkalmazzák, akkor oxidációt alkalmaznak. Ebben az esetben az ózon, a kálium-bikromát, a klór, a piroluzit stb. Reagensként működik, az ózon ritkán használatos az eljárás magas költségei miatt és nagy koncentrációban robbanásveszélyes.

Fontos! A módszer lényege: az összes káros szennyező anyag fizikai állapota helyreáll, majd flotációval, ülepítéssel vagy szűréssel távolítják el.

Ha arzénből, higanyból, krómból kell megtisztítani ezt a módszert.

lebegés

Flotációs módszer - Nagynyomású légtisztítás

Ez az a mód, ahogyan a felszínre jutó törmelék felemelkedése a vortex levegő beáramlásával érhető el a szennyvízbe. A módszer hatékonysága a részecskék hidrofobitásától függ. A légbuborékok pusztulással szembeni ellenállását reagensek hozzáadásával fokozzák.

A szennyvízkezelés hatékonyságát különböző módszerek segítségével az áttekinthetőség érdekében táblázat formájában lehet bemutatni.