Шпаргалочка (1094017), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

В настоящее время предложено большое число конструкций биофильтров: с полной и неполной биологической очисткой; с естественной и искусственной подачей воздуха; с рециркуляцией сточных вод и без неё. По типу загрузочного материала все биофильтры делят на две категории: с объемной и плоскостной загрузкой.

Биофильтры с капельной фильтрацией обеспечивают полную очистку, но их производительность низкая: гидравлическая нагрузка равна 0,5…3 м³·м²·сут^–1, Их используют для очистки сточных вод при расходе до 1000 м³ сут^–1 и при БПК не более 200 мг О₂·л^–1.

Высоконагружаемые биофильтры работают при гидравлической нагрузке 10-30 м³·м²·сут^–1, т. е. в сутки очищают в 10…15 раз больше сточной воды, чем капельные, но не обеспечивают полную биологическую очистку.

Б иотенк-биофильтр

в шахматном порядке элементами загрузки в виде полуцилиндров диаметром 80 мм. Сточная вода поступает сверху, наполняя элементы загрузки, и через их края стекает вниз. На наружных поверхностях элементов образуется биоплёнка, а в элементах — биомасса, напоминающая активный ил. Насыщение воды кислородом происходит при движении жидкости. Конструкция обеспечивает высокую производительность и эффективность очистки.

14.Химические методы очистки ст вод.

Хлорирование и озонирование.

Контактные ап-ты для озонирования.

Озонирование- см.7

Обезвреживание сточных вод хлором или его соединениями - один из самых

распространенных способов их очистки от ядовитых цианидов, а также от таких органич и неорганич соединений, как сероводород,гидросульфид, сульфид, метилмеркаптан и др.

В результате в воде одновременно присутствуют хлор-газ Cl₂, хлоноватистая кислота HOCl и её анион OCl^–. Эту триаду называют «свободным активным хлором»

В присутствии в воде аммонийных соединений при хлорировании образуются HOCl (хлорноватистая кислота), NH₂Cl (хлорамин) и NHCl₂ (дихлорамин).

Хлор в виде NH₂Cl называют связанным активным хлором.

Сточные воды хлорируют в хлораторах периодического или непрерывного действия, напорных и вакуумных.

1 — усреднитель; 2, 5 — насосы; 3 — инжектор; 4 — резервуар хлорирования

Сточную воду хлорируют в резервуаре 4, включённом в систему циркуляции. В инжекторе газообразный хлор захватывается сточной водой, циркулирующей в системе до тех пор, пока не будет достигнута заданная степень её окисления, после чего вода выводится для использования в качестве технической на данном производстве.

15.Очистка ст вод от соединений ртути.

Органич и неоргания соединения ртути

Сточные воды, загрязненные ртутью Hg и её соединениями, образуются при производстве хлора и едкого натра, при электролизе с использованием ртутных электродов, на ртутных заводах, в некоторых гальванических производствах, при изготовлении красителей, углеводородов, а также на предприятиях, использующих ртуть как катализатор.

В промстоках может присутствовать металлическая ртуть Hg, её неорганические соединения: оксид HgO, хлорид (сулема) HgCl₂, сульфат HgSO₄, сульфид (киноварь) HgS, нитрат Hg(N0₃)₂, цианид Hg(CN)₂, тиоцианат Hg(NCS)₂, цианат Hg(OCN)₂. В этих солях токсичны, лавным образом, ионы Hg²⁺, поэтому наиболее опасны хорошо растворимые и легко диссоциирующие соли. Органические соединения ртути применяют при консервировании древесины, при синтезе металлоорганических соединений, как ядохимикаты, для защиты пластических материалов, бумажной массы и текстиля, казеиновых клеев от плесневых грибков. Эти соединения ртути также весьма токсичны, как и неорганические, но не показывают наличия ионов Hg²⁺.

В водоемах ртуть под влиянием природных вод становится ещё более токсичной: там ПДК ртути равна 510^–3 мг·л^–1. Металлическую ртуть можно удалить из сточной воды отстаиванием или фильтрованием. Частицы, прошедшие в фильтрат или не успевшие осесть, окисляют хлором или NaOCl до HgCl₂.

Затем воду обрабатывают восстановителем (NaHSO₄ или Na₂SО₃) для удаления окислителя и связывания остатка свободного хлора. Далее ртуть осаждают сульфидом натрия Na₂S с последующим коагулированием образующегося сульфида ртути HgS хлоридом железа FeCl₃ или смесью сульфида железа FeS и сульфата бария BaSO₄. Осадок сульфида ртути отделяют от сточных вод на вакуумфильтрах или фильтр-прессах. Устранить HgS до остаточной концентрации 1·10^–3 мг·л^–1 можно и на угольных фильтрах. Отработанный уголь с сульфидом ртути сжигают в печи или рекуперируют другим способом.

Ртуть из воды выделяют также в виде амальгамы в электрическом поле. Амальгама — это сплав ртути с другим металлом, например, золотом, и т.п. Данный способ пригоден для очистки сточных вод, содержащих от 10^–2…10² мг·л^–1 соединений ртути. Сточная вода фильтруется через слой стеклянных шариков, покрытых медью или цинком. Совокупность шаров является катодом, а наружный корпус аппарата — анодом. При регенерации ртути из фильтрующей загрузки производят переполюсовку электродов.

16.Биохимическая очистка сточных вод.

Роль микроорганизмов. Структура окислит. процесса в аэробной очистке.

Биохимическая очистка промстоков основана на способности ряда бактерий питаться содержащимися в промстоках органическими веществами, являющимися для них источником углерода С, а также некоторыми неорганическими соединениями: сероводородом H₂S, сульфидами Me_nS_m, аммиаком NH₃, нитритами Me(NO₂)_n.

Для биохимической очистки промстоков применяют активный ил, состоящий из живых организмов и твердого субстрата. Живые организмы представлены скоплениями бактерий, простейшими, червями, плесневыми грибами, дрожжами, а также водорослями. Активный ил это коллоидное образование в виде буровато-желтых комочков и хлопьев размером 3…150 мкм с удельной поверхностью около 1200 м² на 1 м³ ила (100 м^2: на 1 г сухого вещества). В 1 м³ активного ила содержится 2·10¹¹ бактерий.

Качество ила определяется скоростью его осаждения и степенью очистки воды. Крупные хлопья оседают быстрее мелких. Состояние ила характеризует иловый индекс — отношение объема осаждаемой части активного ила к массе высушенного осадка ( в граммах) после отстаивания в течение 30 минут. Чем хуже оседает ил, тем выше его иловый индекс.

К поверхности бактериальных клеток загрязнители поступают благодаря конвективной и молекулярной диффузии, а внутрь клеток — путём диффузиии через полупроницаемые цитоплазматические мембраны вследствие разности концентраций веществ в клетке и вне её. Но большая часть вещества примесей попадает внутрь клеток при помощи специфического белка-переносчика: сначала он образует растворимый комплекс, который проникает через мембрану в клетку, где комплекс распадается, а белок-переносчик начинает новый цикл транспортировки.

Биохимический показатель k_БХП — параметр для расчета сооружений биоочистки сточных вод. Для промстоков

k_БХП = 0.05…0.3 (для бытовых сточных вод он превышает 0,5). Иногда эту величину указывают в %: 5…30 %, 50 %. По биохимическому показателю промстоки делят на 4 группы.

1-я группа промстоков: k_БХП > 0,2. Это сточные воды пищевой промышленности (дрожжевых, крахмальных, сахарных, пивоваренных заводов), прямой перегонки нефти, синтетических жирных кислот, белково-витаминных концентратов и др. Органические загрязнения этой группы нетоксичны для микробов.

2-я группа промстоков: k_БХП = 0,10…0,02. Это сточные воды коксования, азотнотуковых, коксохимических, газосланцевых, содовых заводов; их после механической очистки можно направлять на биохимическое окисление.

3-я группа промстоков: k_БХП = 0,01…0,001. Сюда относятся сточные воды процессов сульфирования, хлорирования, производства масел и ПАВ, сернокислотных заводов, предприятий чёрной металлургии, тяжёлого

машиностроения и др. Эти воды можно направлять на биохимическое окисление только после механической и физико-химической локальной очистки4-я группа промстоков: k_БХП < 0,001. Такие сточные воды содержат

неорганические взвеси и непригодны для биохимической очистки.

Реакции биохимического окисления

Внутри клетки поглощённые ею органические соединения претерпевают различные анаболические и катаболические превращениям. Первые заканчиваются синтезом новых клеточных компонентов, вторые — служат источником необходимой для клетки энергии. Суммарно аэробное биохимическое окисление протекает так:

17.Физико-химические методы очистки.

Очистка с механич. диспергированием воздуха. Конструкция флотатора.

См.8

Импеллерный флотатор относится к аппаратам механического диспергирования пузырьков воздуха в сточной воде. Импеллер это турбинка насосного типа в виде диска диаметром 600…700 мм с обращёнными вверх лопатками. Импеллерный флотатор применяют в случае концентрации примесей в сточной воде сыше 2 гл^–1. 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».

Схема:

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

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. Степень воздухонасыщения высокая: до 0,5 (в об. долях).

18.Очистка ст вод фильтрованием.

Напорные и безнапорные фильтры.

Фильтрование — это технология очистки промстоков пропусканием их через пористую перегородку — фильтр (он может иметь различное конструктивное оформление), проницаемый для жидкости, но задерживающий дисперсные твёрдые частицы.

Фильтрование применяют для удаления из сточных вод тонкодисперсных взвесей, содержащих твёрдые частицы, которые сами по себе под действием силы тяжести не осаждаются даже в течение длительного времени.

Фильтр (фильтрующая перегородка) обладает значительным гидравлическим сопротивлением, поэтому сточную воду сквозь него пропускают принудительно, одним из трёх способов:

— под действием гидростатического давления столба сточной жидкости перед фльтром;

— созданием повышенного давления в трубопроводе для сточной воды перед фильтром; — созданием вакуума после фильтра.

Фильтрами служат металлические перфорированные листы и сетки из нержавеющей стали, алюминия, никеля, меди, латуни, а также различные ткани: асбестовые, стеклянные, хлопчатобум, шерстяные, из искусственного и синтетического волокна.

Для химически агрессивных сточных вод при повышенной температуре и значительных механических напряжениях лучше всего подходят металлические перфорированные листы и сетки, а также пластины, получаемые спеканием сплавов.

Требования к фильтрующи перегородкам: минимальное гидравлич сопротивление, механическая прочность, гибкость, химическая стойкость, отсутствие склонности к набуханию, исправная работа в заданном режиме фильтрования, порою жёстком.

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)