Шпаргалочка (1094017), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

— гравитационное отстаивание,

— центробежное отстаивание,

— фильтрование.

Для обеспечения равномерности и устойчивости процесса очистки промстоков до передачи их на очистные сооружения усредняют по расходу и концентрации примесей в усреднителях различной конструкции.

Усреднители бывают 1)контактный усреднитель периодического действия – для обеспечения высоких степеней выравнивания концентрации. Выравнивание концентраций осуществляется за счет перемешивания

2) Непрерывный: многоходовые, коридорного типа, прямоугольные, круглые и др.

Для предварительной, грубой очистки от посторонних предметов, а также от суспензий промстоки процеживают через решетки и сита. Решетки могут быть неподвижными, подвижными. Наиболее распространены неподвижные решетки из металлических прутьев, устанавливаемые на пути движения сточных вод под углом 60…75°.

П рутья могут иметь круглое или прямоугольное сечение. Решётки из круглых прутьев создают меньшее сопротивление, но быстрей засоряются, поэтому чаще используют прутья в целом прямоугольного сечения, но закругленные со стороны входа воды в решетку.

Решетки очищают граблями1 — решётка; 2 — бесконечная цепь; 3 — грабли

Сточные воды, освобожденные от крупных плавающих загрязнений на решетках, поступают на песколовки, назначение которых - освободить сточные воды от тяжелых примесей минерального происхождения с размером частиц 0,25-1 мм.

Принцип действия песколовки гравитационный, т.е. минеральные частицы, удельный вес которых больше удельного веса воды, главным образом песок, выпадают на дно. Удаление песка из сточных вод, является обязательным, т.к абразивные свойства песка приводят к разрушению механизмов и бетонных сооружений.

По направлению движения воды песколовки подразделяются на горизонтальные, вертикальные и с винтовым движением воды. Последние бывают: тангенциальные и аэрируемые.

6.Центробежные аппараты (очистка от эмульсий и суспензий).

Тонкодисперсные твёрдые взвеси, характеризующиеся продолжительным временем самостоятельного осаждения, выделяют из сточных вод принудительно, под действием центробежных сил в гидроциклонах, центрифугах и сепараторах.

Гидроциклон

Сточную воду тангенциально подают внутрь гидроциклона. При вращении жидкости под действием центробежной силы внутри гидроциклона образуется ряд потоков. Жидкость, войдя в цилиндрическую часть, приобретает вращательное движение и движется около стенок по винтовой спирали вниз к сливу. Часть ее с крупными частицами удаляется из гидроциклона. Другая часть (осветленная) поворачивает и движется вверх около оси гидроциклона.

Центрифуги

Центробежное фильтрование достигается подачей разделяемой водной дисперсии во вращающийся перфорированный барабан, обтянутый сеткой или фильтровальной тканью. Осадок остается на стенках барабана. Его удаляют вручную или механическим скребком. Такое фильтрование наиболее эффективно, когда требуются получение продукта с наименьшей влажностью и промывка осадка.

Центрифуги бывают периодического или непрерывного действия; горизонтальные, вертикальные или наклонные, они различаются по пространственному расположению главного вала и по способу выгрузки осадка из ротора (ручная, механизированная скребковая, поршневая,

шнековая, центробежная).

Установка для удаления осадка из сточной воды центрифугированием

1 — решетка; 2 — гидроциклон; 3 — уплотнитель осадка; 4, 7 — емкости; 5 — насос; 6 — центрифуга

Сепараторы. Имеют ротор на вертикальном валу, составленный в виде пакета тарелок, которые делят поток жидкости в роторе на слои толщиной 0,4…1,5 мм. Пакет тарелок значительно сокращает путь осаждения частиц, обеспечивает ламинарный режим потока, сокращает продолжительность разделения.

Сепараторы-разделители позволяют одноврем выделять из сточной воды как твёрдые частицы, так и эмульсию нерастворимой в воде жидкости.

Сеп-очистители служат только для выделения дисперсных твёрдых частиц из сточной воды.

Сеп-раздел-очист имеют сменные роторы для различных целей очистки сточных вод и поэтому универсальны.

Сеп-сгустители- для повышения концентрации твёрдого вещества, предназначенного для дальнейшего использования.

Сеп-классификаторы-для классиф твёрдых примесных частиц по размерам или по плотности.

7.Аппараты для озонирования

Озонирование проводят для: беззараживания воды; устранения привкуса и запаха; обесцвечивания ; окисления растворённых примесей и очистки сточных вод от фенола, нефтепродуктов, сероводорода и проч.

Действие озона на другие вещества и разложение самого озона — сложные процессы, включая прямое и непрямое окисление, катализ и озонолиз.

Примером прямого окисления может служить окисление Fe²⁺ и Mn²⁺ до Fe³⁺ и Mn³⁺ с последующим осаждением гидроксидов этих металлов (для марганца характерно также образование диоксида MnO₂ и перманганата KMnO₄).

К онстанта реакции прямого окисления k (лмоль^–1с^–1):

где τ-продолжительность озонирования, [с₀], [с_τ]-начальная и конечная концентра-ции окисляемого вещества, мгл^–1; [О₃] — средняя концентрация озона.

Озонаторные установки состоят: из аппаратов для очистки и осушки воздуха, озонаторов, камер контакта озона с обрабатываемой водой, оборудования для утилизации остаточного озона.

Одноступенчатый озонатор

— смеситель; 2 — насос; 3 — реактор; 4 — сборник; 5 — устройство получения смеси воздуха с озоном; 6 — фильтр очистки отходящего воздуха

Озонатор с горизонтальными трубчатыми электродами:

1 — корпус; 2 — трубчатый элемент

Схема пластинчатого озонатора с центральным коллектором:

1-полые бруски;2-стеклянные пластины;

3 - высоковольтные электроды

Разряд образуется в узком газовом пространстве между двумя электродами, к которым подведен ток напряжением 5…25 тыс. вольт. Воздух движется вдоль оси озонирующих элементов в кольцевом пространстве между концентрически расположенными электродами. Молекулы кислорода под действием электрических разрядов дробятся, и

образовавшиеся атомы легко присоединяются к целым молекулам вследствие их моле-

кулярного сродства, образуя молекулу озона:О + О2 ↔ О3.

8.Физико-химические методы очистки. Флотаторы.

Если промстоки содержат загрязнения, образующие с водой стабильные коллоидные системы или растворены в ней, и гидромеханические методы очистки не помогают, для устранения загрязнений прибегают к физикохимическим методам очистки.

К физико-химическим методам очистки относятся коагуляция(укрупнение частиц), флокуляция(укрупнение нитевидными молекулами флокулянтов), сорбция(поглощение газов, паров или веществ из растворов твердыми телами или жидкостями), флотация, экстракция(метод извлечения вещества из раствора или сухой смеси с помощью подходящего растворителя-экстрагента.), ионный обмен, диализ(освобождение коллоидных р-ров и растворов высокомолекулярных веществ от растворённых в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны), выпаривание, а также методы, связанные с наложением электрического поля — электрокоагуляция, электрофлотация

Флотация - технология очистки сточной воды, когда из неё удаляют загрязнители во взвешенном или растворённом состоянии путём образования в воде воздушных или газовых пузырьков, которые, поднимаясь, увлекают налипшие на них частицы или адсорбируемые ими молекулы загрязнений в поверхностный слой воды, откуда их легко удалить.

Таким образом, происходит разделение сточной воды на очищенную, осветлённую воду и плавающий на ней шламо-воздушный или пенный слой с извлечёнными загрязнениями. При пузырьковой флотации на поднимающиеся пузырьки налипают твёрдые частицы примесей, а при пенной флотации, когда пузырьки образуют устойчивую пену, на поверхности пузырьков адсорбируются молекулы растворённых в воде примесей, таких как ПАВ, красители и т.п.

Образование флотационного комплекса «пузырёк воздуха – частица загрязнителя» в водной среде возможно в двух случаях: 1) при встрече пузырька с частицей или 2) при возникновении пузырька на её поверхности. В первом случае разделяющая их прослойка воды (в зоне контакта) становится всё тоньше и тоньше и, наконец, достигнув минимальной, критической толщины, прорывается. Либо водная прослойка изначально отсутствует (2-й случай). Так или иначе, пузырёк воздуха и твёрдая частица оказываются прочно связанными, образуя флотациионный комплекс.

Краевой угол смачивания θ (тета)1 пузырёк воздуха; 2-твёрдая частица загрязнителя;

3-граница-периметр контакта трёх фаз: поверхность твёрдой частицы воздух- вода

Полное смачивание водой будет при θ = 0°, а полное прилипание к воздушному

пузырьку (т. е. несмачивание водой) при θ = 180°.

Флотационная камера «Аэрофлотор»

1-камера;2-скребок;3-шламоприёмник;

4-скребки для удаления шлама

Эрлифтная флотационная— устройство в виде вертикальной трубы, нижний конец которой погружён в воду. При подаче в нижнюю часть трубы воздуха в трубе образуется смесь воздуха и воды. Поскольку эта смесь легче воздуха, она поднимается по трубе до верхнего её конца.

Схема:1-питающий резервуар;2-трубопровод; 3-аэратор;4 — труба эрлифта; 5 — флотатор

Импеллерный флотатор относится к аппаратам механического диспергирования пузырьков воздуха в сточной воде. При вращении импеллера в воде возникает множество мелких вихревых потоков, которые разбиваются на пузырьки определённой величины: степень измельчения пузырьков, а, следовательно, эффективность очистки зависят от частоты вращения импеллера — чем она больше, тем лучше, но до определённого предела, чтобы не разрушались комплексы «пузырёк—частица».

Сточная вода поступает в приёмный отсек флотационного аппарата и по трубе попадает в импеллер, вращающийся на нижнем конце вала и создающий зону пониженного давления, куда по трубе, в которой размещён вал, засасывается воздух.

1 — камера; 2 — труба;3 — вал; 4 — импеллер

9.Физикохимические методы очистки(см8)Адсорберы. Принцип регенерации адсорбента.

Адсорбция - улавливание из газообразной среды или раствора какого-либо вещества (адсорбтива) и удержание его молекул (как адсорбата) поверхностью твердого тела (адсорбента).

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)