Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 36
Текст из файла (страница 36)
4.16), в частности целлюлозы, серы, гидроокисей цинка и меди, замасливателей, механических примесей (50 мг/л), а также веществ, выпадающих в осадок при обработке сточных вод реагснтами. Осадок из отстойников предварительно поступает в деконтаторы (резервуары-сборники осадка, где отбирается часть воды) и далее насосами перекачивается в шламонакопители. Осадок из земляных отстойников и прудов удаляется в шламонакопители плавучими земснарядами — илососами.
При извлечении цинка из осадка или при отсутствии плошади для размещения шламонакопителей осадок направляют на механическое обезвоживание (вакуум-фильтры). Шламонакопители (земляные) предусматриваются на 10-летнее складирование шлама. Днища и боковые откосы шламонакопителей во избежание загрязнения грунтовых вод необходимо гидроизолировать. Число секций шламонакопителей должно быть не менее двух. Заполнение секций попеременное, из расчета отстаивания шлама не менее 3 мес.
Последующая подача шлама в секцию осуществляется после откачки из верхней ее части выделившейся воды, которая возвращается на очистные сооружения. Влажность осадка, поступающего в шламонакопители, составляет в среднем 99 %, а после длительного уплотнения в шламонакопителях— 80 — 83 %. Объемная масса осадка при влажности 80 % составляет в среднем 1,1 т/м'.
Этот метод очистки является перспективным. В отличие от описанного выше метода извлечения цинка новый метод позволяет увеличить его возврат в производство с 40 до 85 % при более высоком качестве металла (снижепие примеси железа). Цинк может извлекаться как непосредственно.из сточных вод, так и из цинксодержащих осадков, выпадающих из воды при ее очистке. Наиболее целесообразно получение цинка из осадков, для чего последние обрабатываются щелочью с получением цинкатных растворов, в которых концентрация цинка достигает 15 — 20 г/л. При извлечении цинка с использованием щелочи можно устанавливать аппаратуру из обычной стали; щелочные растворы обладают большей электропроводностью, чем кислые сульфатные, в результате чего снижается расход электроэнергии. Производственными исследова- Часть И.
Технологические решения очистки сточных вод ниями установлены оптимальные параметры процесса: концентрация цинка в цинкатном растворе, поступающем на электролиз, не менее 10 г/л, в отработавшем растворе — 1 г/л; концентрация едкого натра в растворе 150 †2 г/л; плотность тока 300 †3 А/м'; расстояние между электродами 35 — 40 мм; напряжение тока 2,2 — 2,5 В; содержание железа в полученном катодном цинке до 0,05 %. Исследования показали, что целесообразно электрохимичсское извлечение цинка из различных цинксодержащих осадков (включая и известковый шлам) независимо от вида щелочного реагента для получения цинкатных растворов. Возможно многократное использование отработавших растворов для защелачивания новых порций цинксодержащих осадков.
4.б.2. Производство синтетических волокон К синтетическим относятся выпускаемые отечественной промышленностью полиамидные волокна— капрон и апид, полиэфирное волокно — лавсан и акрилонитрильное волокно — цитрон. Основное сырье и химикалии, применяемые при производстве этих волокон: капролактам, адипиновая кислота и гексаметилендиамин, диметилтерефталат, этиленгликоль, метанол, нитрилакриловая кислота, метилакрилат, роданид натрия.
Производственные загрязненные сточные воды образуются в процессах отмывки волокна капрон, формования и отмывки волокна нитрон, регенерации мономеров и растворителей. Концентрированные жидкие отходы, образующиеся в промежуточных процессах производства синтетических волокон, в канализацию не сбрасываются, а направляются на сжигание в специальных печах. Загрязненные сточные воды, за исключением вод от установок крашения волокна лавсан, кристаллизации и экстракции роданистых растворов производства волокна нитрон, как правило, загрязнены только остатками органических веществ в концентрациях, позволяющих направлять воду после усреднения непосредственно на общегородские или районные сооружения биологической очистки.
Удельное количество загрязненных сточных вод на 1 т продукции составляет для производства волокна капрон — 50 †1 м', для лавсана — 20 — 100 м' и цитрона — 110 м'. В табл. 4.17 приведены усредненные количества загрязняющих веществ в сточных водах производств синтетических волокон. Таблица 4.17 Концентрация загрязняющих веществ сточных вод производства синтетических волокон 187 Глава 4. Очистка сточных вод в химической лромышленности Продолжение табл. 4.17 Локальная очистка сточных вод установок для крашения волокна лавсан сводится к удалению из воды красителей, ПАВ и других органических веществ до пределов, допускающих ее последующую биологическую очистку.
Локальная очистка осуществляется путем обработки воды коагулянтами, ее отстаивания, нейтрализации и фильтрации. Схема локальной очистки приведена на рис. 4.20. При проектировании очистных сооружений принимаются следующие параметры: объем усреднителей — на суточный приток воды; время отстаивания воды 4 ч; скорость фильтрации б м/ч; конечная БПК„„„после локальной очистки 200 — 300 мг О,/л. Сточная вода от установок кристаллизации производства волокна нитрон подлежит очистке от рода- нида натрия методом ионного обмена в напорных фильтрах, загруженных анионитом.
Вода проходит последовательно через два фильтра. После полного насыщения первого 188 фильтра оба фильтра выключаются на регенерацию. При этом вода из первого фильтра сначала вытесняется обессоленной водой во второй фильтр. Затем в первый фильтр подаются растворы едкого натра. Часть эллюата, насыщенного роданидом, возвращают в производство, остальную используют для регенерации других фильтров или сбрасывают в канализацию.
В первый Фильтр затем подается раствор соляной кислоты для замещения иона ОН- на ион С1-; весь эллюат при этом сбрасывается в канализацию. После регенерации Фильтры включаются в работу таким образом, чтобы второй фильтр был первым по ходу движения сточных вод. Схема локальной очистки приведена на рис. 4.20 и 421. При проектировании очистных сооружений принимаются: объемная емкость анионита (по иону СХБ-) 1З 1г Рис.
4.20. Схема локальной очистки сточных вод от установок крашения волокна лавсан: 1 — загрязненные стоки; 2 — усрсднители; 5— реактор; 4 — дозатор раствора коагулянта— железного купороса; 5 — отстойники; 6 — дозатор серной кислоты; 7 — дозатор едкого натра; 8 — фильтры; У вЂ” очишенныс сточные воды на биологическую доочистку; 10— обсзвоженный шлам в печь сжигания; П— вакуум-фильтры; П вЂ” маслонасос для шлама; 13 — насосы; 14 — емкость 0 14 (5 Часть гХ Технологические решения очистки сточных вод жидкис отходы нейтрализуются и направляются в пруды-накопителииспарители.
5 б 7 Рис. 4.21. Схема локальной очистки сточных вод производства волокна нитрон от родапида натрия: 1 — загрязнснныс сточные воды; 2 — приемный резервуар; 3 — напорные пссчаныс фильгры; 4 — резервуар-смсситель; 5 — крепкий едкий натр; б — дозатор концентрированного раствора едкого натра; 7 — бак для приготовления свежего раствора едкого патра;  — бак аля отработавшего раствора щелочи„р — крепкая соляная кислота; 10 — бак для раствора соляной кислоты; 11 — очищснныс сточные воды на биологическую доочистку: 12 — ионообменные фильтры; 13 — раствор регснерированного роданида натрия; 14 — обессоленная вода; 15 — отработавшие технологические растворы 50 — 60 кг/м', скорость фильтрации 5 — б м/ч; концентрация регенерационных растворов б0 г/л ХаОН и 80 г/л НС1; концентрация роданистого натрия в эллюате, возвращенном в производство, 60 — 70 г/л, в очищенных стоках — 2 — 3 мг/л; общая продолжительность цикла фильтрации и регенерации 8 — 10 ч.
В случае применения в производстве волокна цитрон установок экстракции появляются высококонцентрированпые жидкие отходы, содержащие 70 — 80 г/л серной кислоты, 70 — 80 г/л сульфата натрия и примеси органических веществ. При нецелесообразности утилизации эти 4.7. Производства синтетических полимеров и пластмасс 4.7.1. Производство суспензионпого полистирола и сополимеров стирола Полистирол и сополимеры стирола с другими мономерами получают методами полимеризации в блоке, а также эмульсионной и суспензионной полимеризацией. В процессе блочной полимеризации вода используется для охлаждения аппаратуры и химически загрязненных сточных вод не образуется. Поэтому в настоящем разделе рассмотрены процессы эмульсионной и суспензионной полимеризации и сополимеризации стирола.