УДК 628.3416.13
РАЗРАБОТКА ЭФФЕТИВНОГО МЕТОДА ОЧИСТКИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД
Султангазиева Г.С.,магистр т.н.ст.преподаватель, Шаихова Ж.Е.магистр т.н.ст.преподаватель
Алматинский технологический университет E-mail: [email protected]
Интенсивное развитие промышленности, транспорта, перенаселение ряда регионов планеты привели к значительному загрязнению гидросферы. По данным ВОЗ, около 80% всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетво- рительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Загрязнение поверхности водоемов пленками масла, жиров, смазочных материалов препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает насыщенность воды кислородом и оказывает отрицательное влияние на состояние фитопланктона и является причиной массовой гибели рыбы и птиц.
Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу[1].
Для выделения ионов тяжелых и токсичных металлов из отработанной промывной кислоты, использован метод дробного осаждения.
В качестве реагентов – осадителей опробованы: тиосульфат натрия и сульфидно-щелочной раствор натрия в различных соотношениях.
Так как в растворе кроме ионов тяжелых металлов присутствуют ионы токсичных металлов, таких как мышьяк и ртуть выделение их в отдельный продукт имеет первостепенное значение. Осаждение их сульфидов возможно при рН 1-2.
Поэтому первичную стадию очистки вели добавлением тиосульфата натрия в сернокислый раствор. В таблице 1 приведены результаты осаждения металлов от различного расхода тиосульфата натрия.
Таблица 1 - Влияние расхода тиосульфата натрия на степень извлечения металлов (%) в осадок на 1-й стадии
Расход тиосульфата, г/л
Степень осаждение металлов, %
Pb Cu Hg As Cd Zn
2 13,2 5,05 75,0 64,2 10,2 5,5
6 20,5 5,1 88,2 85,7 12,4 7,2
10 25,1 10,2 100,0 100,0 14,3 9,3
14 26,7 15,5 100,0 100,0 16,5 10,0
18 26,9 15,5 100,0 100,0 16,6 10,6
Расход тиосульфата в пределах 2-6г/л обеспечивает значительного степени осаждения (очистки) ртути и мышьяка. Повышение же расхода осадителя до 10- 14 г/л увеличивает степень очистки стока от мышьяка и ртути до 100%. В этих же случаях наблюдается соосаждение свинца, меди, кадмия и цинка. Степень осаждение ионов тяжелых металлов в мышьяковисто-ртутный осадок колеблется в пределах 10-26%. Химический состав полученных осадков,% :Cu-14.5, As- 41.94, Pb-0.005, Zn-0.15, Cd-0.05, Fe-0.05, Hg-0.00164. Полученный сульфидный осадок необходимо отправить в захоронение в «могильники».
Влияние физических параметров на степень очистки от ртути и мышьяка, таких как температура и продолжительность выщелачивания изучались при 20- 800С и 10-60 минут.
Осаждение мышьяка в сульфидный осадок в зависимости от повышения температуры имеет линейный характер. При 200С осаждается около 65% мышьяка от ее содержания в растворе, при 800С мышьяк практический полностью переходит в осадок и полученный раствор содержит ниже следовых количеств мышьяка. Повышение температуры от 20 до 400С резко влияет на степень осаждение ртути. Если при 200С степень осаждения ртути составляет 50%, то при 400С степень осаждение ртути повышается больше 80%. Но полное осаждение ртути наблюдается только при 600С. Поэтому оптимальной и рентабельной температурой осаждение мышьяка и ртути нужно считать температуру 600С.
Продолжительность осаждения тоже играет немаловажную роль для степени очистки сточных вод методом сульфидного осаждения[2].
При 10-минутном продолжительности очистки (скорость перемешивания 150-200 об/мин) свыше 60%-в мышьяка и ртути переходят в сульфидные осадки.
Максимальная степень очистки достигается при 40 и 60 минут. В этих условиях больше 95% ртути и 100% мышьяка осаждается и удаляется из раствора в виде сульфидных осадков.
Двухстадийный процесс осаждения металлов позволяет достичь качественных показателей по глубокой очистке стоков с получениемсульфидных и сульфидно-гидроксидных осадков, очистке сернокислотных стоков нейтрализацией и получению технической воды, которую можно вернуть в производственный процесс[3].
Список литературы
1. Гирусов Э.В. Экология и экономика природопользования. М.: ЮНИТИ- ДАНА, 2007.
2. Управление водными ресурсами в Казахстане: анализ, современное состояние, сравнения, рекомендации: Информационно-аналитический обзор независимых экспертов. Алматы, 2007. 208 с.
3. Нoвaкoв, И. A. Зaкoнoмeрнoсти флoкуляции вoдных кaoлинoвы хдиспeрсий бинaрными кoмпoзициями кaтиoнных пoлиэлeктрoлитoв / И. A. Нoвaкoв, С.
С. Дрябинa, Ж. Н. Мaлышeвa, A. В. Нaврoцкий, A. В. Купцoв //
Кoллoидныйжурнaл.– 2009. – Т.71. – №1. – С. 94–100.
1. Ф.И.О. Султангазиева Гулбарам Сапиевна
2. Ученое звание, степень______________
3. Должность старший преподаватель
4. Место работы Алматинский технологический университет
5. Адресг.Алматы ул.Толе би 100
6. Телефон, 87077167077
7. E-mail [email protected]
8. Тема доклада на конференции: Разработка эффективного метода очистки производственных сточных вод
9. Ф.И.О. Шаихова Жанат Ережиновна
10. Ученое звание, степень______________
11. Должность старший преподаватель
12. Место работы Алматинский технологический университет
13. Адресг.Алматы ул.Толе би 100
14. Телефон, 87073240778
15. E-mail zh. s [email protected]
16. Тема доклада на конференции: Разработка эффективного метода очистки производственных
сточных вод