Интенсификация работы локальных очистных сооружений гальваностоков с использованием реагентов-осадителей

• Автор: Кочергин, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 141 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОКОВ ЦЕХОВ ГАЛЬВАНОПОКРЫТИЙ.
1.1. Состав и свойства сточных вод от участков гальванопокрытий. Меры сокращения промывных сточных вод

1.2. Классификация методов очистки сточных вод гальванопроизводств

1.3. Механическая очистка сточных вод гальванопроизводств

1.4. Электрохимическая очистка сточных вод гальванонроизводств.

1.4.1. Электрохимическая коррекция уровня и ЕЙ

1.4.2. Электрохимическое восстановление

1.4.3. Электрохимическое восстановление методами электрокоагуляции и гальванокоагуляции.

1.4.4. Электрохимическое окисление.

1.5. Физикохимическая очистка сточных вол гальванопроизводств.
1.5.1. Флотация
1.5.2. Ионообменная очистка
1.5.3. Адсорбционный метод.
1.6. Химическая очистка сточных вод гальванопроизводств
1.6.1. Химическая коррекция уровня и ЕЬ нейтрализация.
1.6.2. Химическое окисление.
1.6.3. Химическое восстановление
ВЫВОДЫ.
Цель и задачи исследований.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЙ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕАГЕНТНОГО МЕТОДА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНОПРОИЗВОДСТВ
2.1. Теоретические основы процессов получения магнетитов и их использование для очистки сточных вод гальванопроизводств
2.2. Теоретическое обоснование возможности использования сульфидсодержащих реагентовосадителей для интенсификации процесса
очистки сточных вод гальванопроизводств
ВЫВОДЫ.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДООЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНОПРОИЗВОДСТВ НА СКОРЫХ ФИЛЬТРАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНЕТИТОВОЙ СУСПЕНЗИИ
3.1. Лабораторные исследования технологии получения магнетитовой суспензии
3.1.1. Объект исследований, программа и методика проведения лабораторных исследований технологии получения магнетитовой суспензии
3.1.1.1. Объект исследований.
3.1.1.2. Описание установки для проведения лабораторных исследований процесса получения магнетитовой суспензии
3.1.1.3. Программа и методика проведения лабораторных исследований, процесса получения магнетитовой суспензии
3.1.2. Результаты лабораторных исследований технологии получения магнетитовой суспензии.
3.2. Исследования технологии доочистки сточных вод гальванопроизводств на скорых фильтрах с использованием магнетитовой суспензии.
3.2.1. Объект исследований, программа и методика проведения исследований технологии доочистки сточных вод гальванопроизводств с использованием магнетитовой суспензии
3.2.1.1. Объект исследований.
3.2.1.2. Описание установки для проведения исследований технологии доочистки сточных вод гальванопроизводств с использованием магнетитовой суспензии.
3.2.1.3. Программа и методика проведения исследований технологии доочистки сточных вод гальванопроизводств с использованием
магнетитовой суспензии
3.2.2. Методика проведения химического анализа сточных вод.
3.2.3. Результаты исследований технологии доочистки сточных вод гальванопроизводств с использованием магнетитовой суспензии.
3.2.4. Оценка достоверности полученных экспериментальных данных. Разработка математических зависимостей, описывающих процесс доочистки сточных вод гальванопроизводств с использованием магнетитовой суспензии.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНОПРОИЗВОДСТВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СУЛЬФИДСОДЕРЖАЩИХ РЕАГЕНТОВОСАДИТЕЛЕЙ.
4.1. Объект исследований, программа и методика проведения лабораторных исследований технологии очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием сульфидсодержащих реагентовосадителей.
4.1.1. Объект исследований.
4.1.2. Описание установки для проведения исследований технологии очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием сульфидсодержащих реагентовосадителей
4.1.3. Программа и методика проведения исследований технологии очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием сульфидсодержащих реагентовосадителей
4.2. Результаты исследований технологии очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием сульфидсодержащих реагентовосадителей
4.3. Оценка достоверности полученных экспериментальных данных. Разработка математических зависимостей, описывающих процесс очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием сульфидсодержащих
реагентовосадителей.
ВЫВОДЫ.
5. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНОПРОИЗВОДСТВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕАГЕНТОВОСАДИТЕЛЕЙ.
5.1. Производственное внедрение технологии очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием реагентаосадителя на локальных очистных сооружениях ОАО Радиозавод г. Пензы.
5.2. Производственное внедрение технологии очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием реагентаосадителя на локальных очистных сооружениях ОАО НЛП Рубин г. Пензы
5.3. Рекомендации по проектированию и расчету аппаратурного оформления предлагаемой технологии. Расчет экономического эффекта, полученного от внедрения
ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
Приложение 1 АКТ промышленных испытаний и внедрения технологии очистки сточных вод ОАО Радиозавод с использованием реагента
осадителя .
Приложение 2 АКТ промышленных испытаний и внедрения технологии доочистки сточных вод гальванопроизводств ОАО НГ1П Рубин.
Введение
Сточные воды от процессов нанесения гальванических покрытий относятся к категории наиболее опасных отходов промышленных производств. Они характеризуются сложным физикохимическим составом минерального и органического характера и являются высокотоксичными для окружающей природной среды.
Сброс промышленных сточных вод, содержащих ионы тяжлых металлов, в открытые водомы является существенным фактором, приводящим к ухудшению их состояния. Масштабы антропогенного воздействия в настоящее время превысили допустимые границы, обусловленные способностью водомов к самоочищению. Это привело к увеличению в водах открытых водоемов фоновых значений, как общего содержания органических веществ, так и отдельных токсичных компонентов.
Тяжелые металлы, поступая в водные объекты, концентрируются в поверхностной пленке, донных отложениях и биоте. Например, коэффициент распределения меди между планктоном и водной фазой составляет . Ряд тяжелых металлов, обладающих достаточно высокой реакционной способностью, в водной среде принимает участие в образовании устойчивых высокотоксичных растворимых комплексных соединений.
Актуальность


Струйные промывки более экономичны по сравнению с промывкой погружным способом. Однако, наиболее распространенным является погружной способ промывки, который может осуществляться в непроточных и проточных условиях . Состав и свойства сточных вод, поступающих на очистку от гальваноцехов, напрямую зависят от вида производства, объемов выпускаемой продукции, а также от состава применяемых растворов и электролитов. Существующая нормативнотехническая документация НТД определяет перечень составов растворов и электролитов, допустимых к применению на производстве для получения требуемого качества обработки поверхности и получаемых покрытий. Государственные и отраслевые стандарты имеют прямо ограничительный характер. Однако в научнотехнической и патентной литературе постоянно появляются публикации с рекомендациями по применению новых электролитов, отличающихся от указанных в НТД как по своему составу, так и по свойствам получаемых покрытий. Для сокращения расходов промывных сточных вод, можно предложить ряд мероприятий, осуществление которых не требует значительных дополнительных капитальных затрат, но которые значительно рационализируют существующие в цехе системы промывки. Сокращение выноса раствора из технологических ванн за счет выбора оптимальных конструкций подвесок, барабанов и деталей, устройства между технологическими и промывными ваннами козырьков с наклоном в сторону технологических ванн, большего времени выдерживания деталей над поверхностью ванны и т. Только увеличение времени выдержки деталей над ваннами с 4 до секунд сокращает вынос раствора в 3 раза. Подпитка технологических ванн из ванн улавливания. Повторное использование промывной воды. Использование воды из систем охлаждения и нагревания. В случае отсутствия на предприятии оборотного водоснабжения в системах охлаждения и нагрева парового или водяного целесообразно использовать на промывочных операциях воду после охлаждения выпрямителей, ванн анодирования, хромирования и т. Интенсификация промывки. Ванны промывки деталей на подвесках, перемешивающими устройствами, предпочтительно барботажного типа. Организация бессточных операций хромирования и никелирования. Для того чтобы полностью использовать промывную воду для подпитки технологической ванны необходимо подобрать такую систему промывки, чтобы значение расхода промывной воды бьшо меньше величины потерь воды из технологической ванны изза нагревания и уноса в вентиляцию. Для этой цели применяется периодически непроточный режим промывки в нескольких ваннах. Т.е. Промывная вода сливается только из первой ванны промывки, а свежая вода наливается только в последнюю ванну. После этого цикл непроточной промывки повторяется. Разнообразный ассортимент применяемых гальванических покрытий в гальванотехнике обуславливает многообразие зарязнений, находящихся в сточных водах. Для каждой из групп загрязнений существуют свои методы очистки. Так, для очистки воды от веществ первой группы загрязнений наиболее эффективны методы, основанные на использовании сил гравитации, флотации, адгезии. Для второй группы коагуляционный метод. Загрязнения третьей группы наиболее эффективно извлекаются из воды в процессе адсорбционной очистки, а загрязнения четвертой группы, представляющие собой электролиты, удаляют из воды переводом ионов в малорастворимые соединения, используя для этого рсагентный метод или методы обессоливания. Однако ни один из указанных методов самостоятельно не обеспечивает в полной мере выполнение современных требований очистка до норм ПДК, особенно по ионам тяжелых металлов возврат воды в оборотный цикл невысокая себестоимость очистки малогабаритность установок. Все перечисленные методы подразделяются на рекуперационные и деструктивные. Рекуперационные методы предусматривают извлечение из сточных вод гальванопроизводств и дальнейшую переработку всех ценных веществ. В деструктивных методах загрязняющие вещества подвертются разрушению путем окисления или восстановления. Продукты разрушения удаляются из воды в виде газов или осадков.