Очистка металлсодержащих сточных вод сорбционными материалами из отходов производства

• Автор: Дарманская, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ СОРБЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ

МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД.

1.1 Характеристика металлсодержащих сточных вод Иркутской области

1.2. Влияние тяжелых металлов на окружающую среду и человека.

1.3. Анализ современных методов очистки металлсодержащих сточных

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ЗОЛООТСТОЙНИКА НОВОИРКУТСКОЙ ТЭЦ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

2.1. Анализ воздействия золошлакоотвалов НовоИркутской ТЭЦ на атмосферу

2.2. Влияние золошлакоотвала НовоИркутской ТЭЦ на литосферу.

2.3. Изучение воздействия зольных пляжей на поверхностные и
подземные воды.
Выводы по главе 2
ГЛАВА 3. ПОЛУЧЕНИЕ НОВЫХ СОРБЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
3.1. Золошлаковый материал
3.2. Получение серосодержащего сорбента
3.3. Технология серосодержащего сорбента.
Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА СОРБЦИИ НА ЗОЛОШЛАКОВОМ МАТЕРИАЛЕ И СЕРОСОДЕРЖАЩЕМ СОРБЕНТЕ.
4.1. Сорбционные параметры исследуемых сорбентов.
4.2. Исследование сорбентов методом ИКспектроскопии.
4.3. Исследование технологических закономерностей сорбции тяжелых металлов.
4.3.1. Исследование сорбционных процессов извлечения металлов из сточных вод гальванических производств в статическом режиме
4.3.2. Исследование сорбционных процессов на серосодержащем сорбенте в динамическом режиме.
4.3.3. Изучение термодинамических и кинетических закономерностей сорбции ионов цинка
4.3.4. Исследование механизма сорбции ионов цинка на золошлаковом материале и серосодержащем сорбенте
4.3.5. Исследование закономерностей процесса десорбции металлов с насыщенных сорбентов.
Выводы по главе 4
ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НОВЫХ СОРБЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ.
5.1. Разработка устройства для золоулавливания.
5.2. Разработка локальной технологии сорбционной очистки сточных вод
от ионов тяжелых металлов серосодержащим сорбентом.
5.3. Основные направления использования золошлакового материала
5.4. Техникоэкономические показатели внедрения предлагаемого
сорбционного материала.
Выводы по главе 5
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Применение сорбционной технологии с предлагаемыми сорбентами, которые являются вторичным ресурсом Ново-Иркутской ТЭЦ, для доочистки сточных вод позволит, во-первых, использовать очищенную воду в. Во-вторых, применение данной технологии решит задачу но. В результате улучшение экологической ситуации, снижение антропогенной нагрузки на территорию примыкающей к полигону отходов, а также н поверхностные и подземные воды. Работа выполнена в соответствии с планами НИР университета по программе «Новые химические технологии на железнодорожном транспорте». ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью диссертационной работы является создание и разработка технологии получения новых типов адсорбентов для солей тяжелых металлов на основе использования золошлакового материала Ново-Иркутской ТЭЦ и отходов производства эпихлоргидрина. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. В работе для решения поставленных задач изучены теоретические и экспериментальные работы отечественных и зарубежных исследователей в данной области; проведены натурные наблюдения и эксперименты; использованы физико-химические методы: фотоколориметрия; ИК - спектроскопия; потеициометрия; метод прямого титрования; фронтальная хроматография; а также статические, термодинамические и кинетические методы исследования сорбционных процессов. НАУЧНАЯ НОВИЗНА. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. В работе для решения поставленных задач изучены теоретические и экспериментальные работы отечественных и зарубежных исследователей в данной области; проведены натурные наблюдения и эксперименты; использованы физико-химические методы: фотоколориметрия; ИК - спектроскопия; потенциометрия; метод прямого титрования; фронтальная хроматография; а также статические, термодинамические и кинетические методы исследования сорбционных процессов. НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Zn, который включает как физическую адсорбцию за счет сил Ван-дер-Ваальса, так и хемосорцию за счет ионного обмена. Показана принципиальная возможность сорбции других металлов, таких как Hg, Си, Pb, Cd. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Разработана технология получения эффективных серосодержащих сорбентов на основе золошлакового материала (ЗШМ) І Іово-Иркутской ТЭЦ и отходов хлорной промышленности. Разработанная технология получения серосодержащего сорбента (ССС) позволяет утилизировать два вида отходов, тем самым решает проблемы рационального использования вторичных ресурсов. Исследуемые сорбционные материалы позволяют добиться высокой степени очистки сточных вод. Технология очистки металлсодержащих сточных вод апробирована на примере сточных вод локомотивного депо станции Иркутск - Сортировочный (ТЧ-6). Разработанная ресурсосберегающая технология извлечения ионов металлов может быть рекомендована для очистки сточных вод от тяжелых металлов металлодобывающих и металлообрабатывающих предприятий. Доказана эколого-экономическая целесообразность природоохранного мероприятия по использованию отходов теплоэнергетических и химических предприятий для получения сорбентов и включению исследуемых сорбционных материалов в технологический цикл по очистке сточных вод. Величина экономического эффекта в результате внедрения технологии может составить около 1,5 млн. Для обеспечения более эффективного золоулавливания на ТЭЦ разработана новая конструкция аппарата для разделения газовых неоднородных систем. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на X Байкальской Всероссийской конференции с международным участием «Информационные и математические технологии в науке и образовании» (Иркутск, г. Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» (Красноярск, г. Перспективы развития технологии, экологии и автоматизации химических, пищевых и металлургических производств» (Иркутск, г. Всероссийской научно-практической конференции «Химия и химическая технология» (Иркутск, г. Международной научно-практической конференции «Техносферная и экологическая безопасность на транспорте» (Санкт-Петербург, г. Транспорт - » (Ростов-на-Дону, г. Безопасность регионов — основа устойчивого развития» (Иркутск, г. Химия - XXI век: новые технологии, новые продукты» (Кемерово, г.