Сорбційний метод очищення води на активованих вугіллях в поєднанні з озонуванням
Принципові технологічні схеми вживання озону і активного вугілля на водоочисних станціях
Застосування технології озонування і сорбційного очищення води на локальних установках
Напруга озонатора становить 25 кВ, об’єм газу, який пропускали становить 7 літрів, концентрація барвника 40мг/л
Навигация
Сорбційний метод очищення води на активованих вугіллях в поєднанні з озонуванням
Очищення води за допомогою озонування
45278
знаков
2
таблицы
16
изображений
2.1 Сорбційний метод очищення води на активованих вугіллях в поєднанні з озонуванням
Сорбційні методи очищення води засновані на процесах адсорбції та іонного обміну. Вилучення іонів з розчину здійснюється методом іонного обміну. Витяг молекул з розчину здійснюється методом адсорбції [7].
Найбільш поширені адсорбенти - активні (активоване) вугілля різних марок. Активні вугілля є пористі вуглецеві тіла, зернові або порошкоподібні, що мають велику площу поверхні. Неоднорідна маса, що складається з кристалітів графіту та аморфного вуглецю, визначає своєрідну пористу структуру активних вугіль, а також їх адсорбційні та фізико-механічні властивості. Пориста структура активних вугіль(рисунок 2.1.1) характеризується наявністю розвиненої системи пір, які класифікуються за розмірами в такий спосіб:
• вугілля з мікропорами - з розміром до 20 A,
• вугілля з мезопорами - з розміром 20-500 A,
• вугілля з макропорами - з розміром більше 500 A
Рисунок 2.1.1 Пориста структура активних вугіль
Адсорбційні властивості активних вугіль оцінюються кількістю модельної речовини, сорбованої одиницею маси вугілля за певних умов, а також часом захисної дії одиниці об'єму вугілля до повного його насичення.
Підвищена окислювальна здатність озону у воді ефективно використовується для розкладання великої кількості органічних речовин, розчинених у виробничих стічних водах (СВ) підприємств текстильною, коксохімічною, целюлозно-паперовою нафтохімічною і інших галузях промисловості.
2.2 Очищення води за допомогою озонування
Озонування стічних вод з метою їх очищення найраціональніше, коли концентрації забруднюючих речовин знаходяться в діапазоні від декількох мг/л до 100-200 мг/л.
Очищення води озонуванням протікає по одній з чотирьох реакцій: прямого окислення, непрямого окислення, каталізу або озоноліза. Окрім хімічної дії, озон проявляє себе і як флокулянта, що дозволяє застосовувати його вже на стадії механічної обробки води для коагуляції зважених часток. В таблиці 2.2.1 приведені дані по окисленню деяких важкокисляємих речовин [6].
Таблиця 2.2.1
Дані по окисненню озоном
| Речовина | Дані по окисненню озоном |
| Феноли та його похідні | Всі феноли при озонування з розкриттям бензольного кільця; хлор-, нітро- та аміно- феноли при окиснення відповідно утворюють хлорид та нітрид-іони. Питома витрата озону залежить від вигляду похідних фенолу, величини рН і вагається від 0.4 до 2.5 мг/мг фенолу. Міра очищення складає 97-98%. |
| Гідролізний лігнін та гуміноподіні речовини | Дані з'єднання містяться в стоках мікробіологічних виробництв (дріжджове, спиртне, гідролізне, лимонної кислоти і ін.). Витрату озону складає всього 10-35 мг/л стічної води. |
| Водорозчинні смоли | Містяться в стоках підприємств по виробництву деревно-волокнистих і деревно-стружкових плит, виготовлення пластмас і лаків. Дані з'єднання інтенсивно розкладаються озоном, при цьому хінон і гідрохінон не виявляються в стоках. Витрата озону при цьому складає 0.5-1.0 мг/розчиненої смоли. Міра очищення – не нижче 90%. |
| СПАР | Речовини цього ряду поширені в стоках виробництв синтетичних миючих засобів. СПАВ добре окислюються в будь-яких середовищах при питомій витраті озону 1-20 мг/ мг речовини. |
| Барвники | Метод озонування є універсальним по відношенню до всіх основних груп фарбників, розчинних у воді. Він дозволяє не лише видалити забарвлення води, але і підвищити її здатність до її подальшому очищенню. |
| Стирол | При початковій концентрації 50-150 мг/л можлива ефективність очищення до 90%. |
Компанією «ЕЛЕКТРОЕКОЛОГІЯ» розроблена і виготовлена установка озонно-електрокоагуляційної очистки стічних вод «ЕЛОН». Дана установка водоочистки складається з блоку озонування, електрокоагулятора і відстійника[8].
До складу системи очищення входить фільтр для ознепилення вуличного повітря (2), осушувач повітря (3) і генератор озону (4). Вуличне повітря забирається компресором, і після очищення від пилу і вологи - використовується для приготування озоно-повітряної суміші. Електрокоагулятором (6) є контактний апарат, що містить розчинні алюмінієві електроди, куди одночасно подається стічна вода на очищення і підготовлена озоно-повітряна суміш. Розподільний пристрій в апараті забезпечує розчинення на 95-99% озоно-повітряній суміші у воді, що приводить до ефективного розподілу озоно-повітряної суміші по перетину апарату. Поєднання процесу електрокоагуляції і проходження озоноліза сприяє збільшенню ефективності процесу очищення у декілька разів.
Зведені дані випробувань дослідної установки озоно-електролізного очищення води "ЕЛОН" на ОАО "СПБ картонно-поліграфічний комбінат" приведені в таблиці 2.2.2. Витрати на експлуатацію даної установки - вжиток електроенергії і алюмінієві розчинні електроди. При очищенні 2 м3/ч стічної води споживається 10 електродів в перебігу 1 місяця; енергоспоживання - 10-15 кВт.
Таблиця 2.2.2
Результати аналізу проб стічної води
| Інгредієнти, що визначаються | Вихідні концентрації, мг/м3 | Степінь очищення, % |
| ХПК | 160000 | 84,1 |
| Азот нітритів | 0,130±0,017 | 92,3 |
| Азот амонійний | 0,184±0,024 | 75,5 |
| Цвітность, ЗХКШ | 1200±2 | 80,5 |
| Нафтопродуктт | 0,27±0,03 | 81,5 |
| Сульфати | 43,27±7,46 | 89,4 |
| Мідь | 1,14±0,21 | 81,5 |
| Зважені речовини | 11066±5 | 83,8 |
| Мікробіологічні показники | До установки | Після установки |
| Загальне мікробне число 220 | 7000 | 1 |
| Число загальних колі формних бактерій, КОЕ/100 мл | 500 | – |
| Число термотолерантних коліформних бактерій КОЕ/100 мл | 24000 | – |
| Колі фаги, КОЕ/100 мл | 60 | – |
Похожие работы
... ”. Вона має значно більшу мінералізацію, твердість, погіршені смакові якості, у деяких районах вода має запах нафти. 1.2. Якісна характеристика води на Херсонщині. Однією з найболючіших проблем області є стан питних вод. Саме цей фактор серйозно впливає на здоров’я населення області, зокрема, на сольовий баланс системи травлення, появу злоякісних пухлин, порушує діяльність кровотворної, ...
... вмісту марганцю не спостерігалось. Порівнюючи з минулим роками (1998-2000р) стан річок Случ, Уж, Гнилоп’ять, Гуйва, Ірша, Роставиця, Кам’янка і Ірпінь залишився стабільним. Спостерігається покращення якості води в річках Норинь і Уборть. Крім цього проводився моніторинг поверхневих вод області ще на 5-ти основних водозаборах області – це р. Тетерів (водосховище “Відсічне”, вище м. Житомира), р. ...
... та водовідведення Дніпропетровської області. Розкрито шляхи подолання існуючих екологічних проблем цього регіону та пріоритети майбутнього удосконалення систем водоспоживання та водовідведення. Розділ 3. Екологічні проблеми водоспоживання та водовідведення та шляхи їх подолання 3.1 Методики фільтрації води та їх використання при водоспоживанні та водовідведенні 3.1.1 Фільтрування Фі ...
... лакмус. Вода спочатку пропускається через колонку з катіонітом, а потім - з аніонітом чи у зворотному порядку (конвекційна система), або ж воду пропускають через одну колонку, що містить одночасно катіоніт і аніоніт (змішана колонка). В аптечній практиці може бути використаний демінералізатор, що містить катіонітну й аніонітну іонообмінні колонки, датчик контролю електроопору знесоленої води і ...
0 комментариев