Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 83
Текст из файла (страница 83)
В общезаводской смеси стоков многих хлорорганических производств содержится большое количество веществ — исходных, побочных и конечных продуктов синтеза. Лишь часть этих соединений удается в сточной воде идентифицировать. Суммарную концентрацию органических загрязнений сточных вод оценивают по величине ХПК. На предприятии с комплексом хлорорганических веществ отношение содержания нейтральных, слабокислотных и сильнокислотных загрязнений в сточной воде составляет примерно 23,3: 51,7: 25,0.
Таким образом, в стоках предприятия хлорорганического синтеза около 77 % растворенных органических веществ имеют кислотный характер и около двух третей этих веществ являются очень слабыми кислотами. Следовательно, их адсорбция из кислой среды наиболее Часть Л. Технологические решения очистки сточных вод Взрыхяяюа~оя бодо реге тор 6!х боа Рис. 1!.21. Технологическая схема адсорбционной очистки сточных вод предприятия, включающего комплекс хлорорганических производств: 1, 10 — отстойники; 2, 5, 12 — промсжуточныс емкости; 3, 6, !3, 16 — насосы; 4, 11— песчаныс фильтры; 7 — блок адсорберов с активным углем; 8 — смеситель-нсйтрализатор; 9— дозатор известкового молока; 14 — вибросито; 13 — сборник воды после отделения угля 387 эффективна, и расход активного угля в этих условиях должен быть существенно меньше расхода активного угля при очистке нейтральных сточных вод.
Поскольку на предприятиях, являющихся комплексом ряда относительно небольших производств, состав сточных вод и суммарная концентрация загрязнений изменяются довольно значительно, схема очистки сточных вод должна позволять легко изменять удельный расход активного угля в соответствии с колебаниями концентрации органических веществ в стоке. Удельный расход активного угля при этом целесообразно оценивать количеством адсорбента, необходимым для поглощения из воды загрязнений в единицах ХПК (г О,/мз), например, в г угля на 1 г ХПК.
Для предприятия хлорорганического синтеза удельный расход активного угля колеблется в довольно узких пределах 5,5 — 7,5 кг/кг ХПК при изменении концентрации загрязнений в сточной воде почти в 3 раза. Принципиальная технологическая схема адсорбционной очистки таких сточных вод приведена на рис. 11.21. Сточные воды, поступающие из цехов предприятия непосредственно или после предварительного выделения из них ценных продуктов на локальных установках, смешиваются в коллекторе. Такая смесь всегда имеет кислую реакцию, хотя концентрация сильных кислот (преимущественно соляной с примесью серной) может изменяться в довольно широких пределах. Из коллектора смесь сточных вод направляется в отстойник .1 для отделения от грубых взвесей, поступает в промежуточную емкость 2 и насосом 3 подается на песчаный фильтр.
Фильтрах собирается в сборник 5, откуда насосом 6 перекачивается на блок нескольких (не менее двух) колонн с активным углем 7. После адсорбционной очист- Глава 11. Замкнутые системы водоснабжения лромышленных лредлриятий ки вода направляется в смесительнейтрализатор 8, в который дозируется известковое молоко из бака 9. Нейтральная очищенная сточная вода отстаивается в отстойнике 10.
Часть воды идет в коллектор очищенных вод, а остальная вода фильтруется через песчаный фильтр П и поступает в емкость 12, откуда забирается насосами 13, 1бдля взрыхления угля в адсорбере и отмывки песчаного фильтра. В этой схеме применяются кислотоупорные насосы и трубы (в зависимости от сечения). На самотечных участках могут использоваться желоба. Адсорбционные аппараты выполняют из стали, футерованной изнутри кисяотоупорными плитками на арзамитовой замазке, что обеспечивает надежную защиту от кислотной коррозии (рекомендуются также полихлорвиниловые покрытия корпуса адсорбционных колонн, наносимые методом напыления). Кислотоупорные материалы или покрытия применяют и для всех емкостей, в которых находятся сточные воды до нейтрализации. Адсорбционный узел в этой схеме является основным, В одном из вариантов он может состоять из блока нескольких последовательно включенных относительно коротких колонн„загруженных плотным слоем гранулированного или дробленого активного угля (фракцией активного антрацита с зернением > 0,5 мм, активными углями АГ-3 и КАД).
После проскока загрязнений через последнюю колонну к ней подключают колонну с отрегенерированным углем, а первую из колонн отключают, уголь из нее транспортируют неочищенной 388 сточной водой на вибросито для отделения избытка воды и направляют на термическую регенерацию. Загрузку пустой колонны отрегенерированным углем производят также гидротранспортом, используя для этой цели очищенную сточную воду. После загрузки слой взрыхляют восходящим потоком воды для удаления угольной пыли, и колонна становится готова для подсоединения в цепь. Таким образом, непрерывность процесса адсорбционной очистки обеспечивается переключением точек ввода и вывода воды в цепи адсорбционных аппаратов периодического действия.
Достоинством этого варианта, несмотря на некоторую сложность схемы переключения подачи воды при смене колонн, является возможность вести процесс при больших скоростях фильтрования, так как суммарная длина слоя адсорбента в блоке колонн может быть достаточно большой даже в случае растянутой зоны массообмена, Поскольку все колонны однотипны, легко осуществить автоматизацию переключения задвижек, используя реле времени.
В другом варианте ддсорбционный узел представляет собой блок двух последовательно включенных колонн непрерывного действия с псевдоожиженным слоем микропористого активного антрацита. Отработанный адсорбент из второй по движению воды колонны эрлифтом передается в дренирующее приспособление с вертикальными или наклонными сетками, по которому поступает в верхнюю зону первой адсорбционной колонны. Уголь, выведенный из нее при помощи эр- Часть Л. Технологические решения очистки сточных вод лифта, обезвоживается и направляется в установку для термической регенерации. При адсорбциопной очистке предварительно нейтрализованных сточных вод значительно упрощается задача подбора коррозионно устойчивых конструкционных материалов, но расход активного угля возрастает в 3 — 4 раза, достигая 20 кг/кг ХПК.
Большое содержание хлорорганических веществ в адсорбированных загрязнениях обусловливает специальный режим термической регенерации угля. Во-первых, процесс регенерации необходимо вести при температуре, превышающей 300 'С, для того чтобы побиться деструкции и полного окисления хлорорганических соединений. (Для регенерации угля после доочистки биологически очищенных сточных вод достаточна темпе- ратура 650 — 700 'С). Во-вторых, разрушение хлорорганических соединений приводит к появлению в отходящих газах печей для термической регенерации повышенного содержания хлористого водорода (при термической регенерации угля после очистки стоков химических предприятий, содержащих сульфированные соединения, в отходящих газах появляется заметное количество ЯО,). Это влечет за собой необходимость отвода дымовых газов из установки при высокой температуре, чтобы избежать конденсации влаги, а следовательно, и кислотной коррозии.
Не менее существенно и то, что выброс НС1 и БО, загрязняет атмосферу, и для предотвращения этого отходящие газы регенерационных установок необходимо отмывать от кислот в орошаемых скрубберах. Глава 1. Оборудование для механических методов очистки ЧАСТЬ УП ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГЛАВА 1 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ 1.1. Оборудование юля процеживания 1.1.1. Решетки 390 Для улавливания из сточных вод крупных нерастворенных загрязнений применяют решетки. Их выполняют из круглых, прямоугольных или имеющих иную форму металлических стержней. Зазоры между ними равны Ь = 16 - 19 мм.
Решетки, устанавливаемые на насосных станциях, имеют и большие зазоры, которые зависят от количества протекающей сквозь них воды. Решетки подразделяют на подвижные и неподвижные; с механической или ручной очисткой; устанавливаемые вертикально или наклонно (как при самотечном, так и при напорном поступлении сточных вод). Для удобства съема загрязнений часто решетки устанавливают под углом к горизонту а = 60, Решетки, требующие ручной очистки, устанавливают в случае, если количество загрязнений не превышает 0,1 м'/сут.
При большем количестве загрязнений устанавливают решетки с механическими граблями. Уловленные на решетках загрязнения измельчают в специальных дробилках и возвращают в поток воды. Решетки размещают в отдельных помещениях, снабженных грузоподъемными приспособлениями. Расчетную температуру в здании с решетками принимают равной 16 С, а кратность обмена воздуха — 5.
На рис 1.1 показана простейшая решетка с ручной очисткой. Наибольшее распространение на действующих очистных сооружениях получили грабельные механизированные решетки типа МГ. Общий вид решетки типа МГ приведен на рис. 1.2, а техническая характеристика дана в табл. 1.! . В данных конструкциях используют грабли типа РМУ, которые постоянно удаляют задержанные загрязнения с поверхности решетки. Для задержания и измельчения загрязнений непосредственно в потоке сточной воды без извлечения их на поверхность применяют решетки-дробилки (типа РД).
Конструкция решетки-дробилки РД показана на рис. 1.3. Решетка-дробилка состоит из щелевого барабана с трепальными гребнями и приводного механизма. Сточная вода поступает на вращающийся Часть И1. Основное оборудование для очистки сточных вод Продольный разрез Сечение ао стержням План Рис 1 1. Схема установки решетки Рис. 1.2. Грабельная механизированная решеткатипа МГ Таблица 1.1 Характеристика решеток гипа МГ и грабель типа РМУ Радиус по- ворота В, м.ч Число зазоров Марка Масса, кг 391 МГ 5Т МГ 6Т МГ 7Т Номинальные размеры канала ВхН,мм 2000х 3000 2000 х 2000 800 и 1400 Ширина канала в месте установки решетки Л мм 2290 2290 950 84 84 31 Толщина стержней, мм 3810 2850 2100 2691 2129 1342 Часть $71. Основное оборудование для очистки сточных вод План Рис.
1.3. Решетка-дробилка РД: 1 — опорный флансн; 2 — режущая планка; 3— трепальиый гребень; 4 — соединительные патрубки; 5 — резец; 6 — подвеска; 7 — привод; 8 — барабан; 9 — сифон; 10 — подводящий патрубок Рис. 1.4. Круглая решетка-дробилка КРД: 1 — решетка; 2 — трепальный гребень; 3— дробильный барабан Таблица !.2 Основная характеристика комбинированных решеток-дробилок Суммарная площадь заза в, смз Мощность, кВт Размер решетки, мм Производи- тельность, мз1ч Масса, кг Марка 393 РД-200 РД-600 КРД РРД-1 РРД-2 ВРД-1 ВРД-2 60, 90 2000 2000 3000 6000 3000 †40 3500 †50 180 (диаметр) 635 » 760 » 1400 х 900 2 х 1400 х 900 1024 х 1640 1024 х 2040 190 450 8350 9600 19 200 7000 9000 0,6 1 4,6 17,6 18,2 14,5 16 320 1800 750 2635 3500 2430 1880 Глава 1.
Оборудование для механических методов очистки ности; 394 размером 1 — 3 мм, с концентрацией не более 300 мг/л. Основной частью этих усторойств является вращающийся барабан, обтянутый сеткой. Размеры ячеек барабанных сеток 0,3 — 0,8 мм. Барабан погружен в воду на глубину 0,6 — 0,85 своего диаметра и вращается в камере со скоростью 0,1 — 0,5 м/с. Сточная вода поступает внутрь барабана (рис. 1.5) и процеживается через сетчатую поверхность со скоростью 40 — 50 м'/(м'. ч).