Удаление сероводорода из подземных вод фильтрованием через модифицированную загрузку

• Автор: Кочиашвили, Григорий Тошиаевич
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 227 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО КОНДИЦИОНИРОВАНИЮ СЕРОВОДОРОДОСОДЕРКАЩИХ ВОД .

1.1. Генезис подземных сероводородных вод

1.2. Анализ существующих методов и технологий

обработки сероводородных вод .

Выводы по первой главе

2. ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ СЕРОВОДОРОДА ФИЛЬТРОВАНИЕМ ЧЕРЕЗ МОДИФИЦИРОВАННУЮ ЗАГРУЗКУ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

2.1. Методика эксперимента

2.2. Выбор оптимального способа модификации

кварцевой загрузки

2.3. Оценка эффективности процесса очистки воды от сероводорода с использованием математикостатистических методов планирования эксперимента . . Выводы по второй главе
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ СЕРОВОДОРОДА
ФИЛЬТРОВАНИЕМ ЧЕРЕЗ МОДИФИЦИРОВАННУЮ ШЛАКОВУЮ ЗАГРУЗКУ.
3.1. Зкспериментальнотеоретическая разработка основ применения марганецсодержащих шлаков для очистки подземных вод от сероводорода. . .
3.2. Определение рационального режима модифицирования фильтрующей загрузки из марганецсодержащих
шлаков
3.3. Оценка эффективности процесса очистки воды от сероводорода фильтрованием через модифицированную шла
Стр.
ковую загрузку с применение математикостатистических методов планирования эксперимента
Выводы по третьей главе
4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
УДАЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА ФИЛЬТРОВАНИЕМ ЧЕРЕЗ МОДИФИЦИРОВАННУЮ ЗАГРУЗКУ И ИХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА . . . .
4.1. Экспериментальное исследование процессе очистки воды от сероводорода фильтрованием через модифицированную кварцевую загрузку.III
4.2. Экспериментальное исследование очистки воды от сероводорода фильтрованием через марганецсодержащие шлаки .
4.3. Исследование электрохимических и термодинамических процессов при очистке воды от сероводорода фильтрованием через модифицированную загрузку .
4.4. Исследование показателей физикохимических свойств промывных вод,растворов после модифицирования и осадков,образующихся при фильтровании сероводородной воды через модифицированную кварцевую загрузку . . .
4.5. Исследование показателей физикохимических свойств раствора перманганата калия,использованного для модификации шлаковой загрузки,образующихся промыв
ных вод и утилизации осадков
Выводы по четвертой главе
5. ВЫВОД МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПРОДОЛЕИТЕЯЪНОСТИ ФИЛЬТРОЦИКЛА ОТ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ СЕРОВОДОРОДА .
Стр.
5.1. Поиск общего вида математической модели на
основании баланса масс
5.2. Уточнение зависимости продолжительности фильтроцикла на основании параметров процесса и
концентрации сероводорода .
Выводы по пятой главе .
6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПОСОБА ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ СЕРОВОДОРОДА ФИЛЬТРОВАНИЕМ ЧЕРЕЗ МОДИФИЦИРОВАННУЮ ЗАГРУЗКУ
6.1. Разработка технологической схемы по очистке воды от сероводорода фильтрованием через модифицированную загрузку .
6.2. Исследование применения способа очистки воды от сероводорода фильтрованием через модифицированную кварцевую загрузку в производственных
условиях
6.3. Исследование применения способа очистки воды
через шлаковую загрузку .
6.4. Техникоэкономический анализ технологической схемы очистки воды от сероводорода фильтрованием
через модифицированную загрузку .
Выводы по шестой главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Главнейшим источником их поступления в подземные воды бесспорно служат гипсы и ангидриты также сульфаты морской воды и сульфаты,образовавшиеся при оксилении и разложении колчеданной серы. Последний процесс имеет место в районах некоторых яелезнорудных,медноколчеданных, полиметаллических и каменноугольных месторождений. Распространение сульфидных вод теснейшим образом связано с территориями совместного развития галогенных отложений и нефтегазоносных комплексов. При отсутствии одного из необходимых условий сульфатсодеркащих или битуминозных отложений сульфидные воды не формируются. На территории Советского Союза выделяются несколько крупных структурных зон,в пределах которых сосредоточены основные ресурсы разведанных сульфидных вод. Каждая из них характеризуется своими особенностями геотектонического,фациального и стратиграфического строения. Соответственно каждой присущи свой комплекс гидрохимических и генетических типов сульфидных вод,определенные законо
мерности их размещения в осадочной толще,а также особенности морфологии месторождений. В работах , указывается,что предельным значением развития сульфатредуцирующих бактерий является величина ,равная 4,5 8,, 7 5 0 тв. На рис. Зависимость от количества сульфидов в водах показана на рис. Формирование сульфидов в подземных водах,их концентрирование и рассеяние определяются гидродинамическими и гидрохимическими условиями. Процесс сульфатредукции тесно связан с интенсивностью водообмена и в зоне весьма замедленного водообмена он отсутствует. Геотермические условия формирования сульфидных вод разнообразны. Залегая на разной глубине в районах различного геотермического режима,сульфидные воды характеризуются широким диапазоном колебаний температур, от 5 до 0С и выше. Несмотря на влияние температуры на жизнедеятельность сульфатредуцирующих бактерий, температурный фактор не является решающим при формировании сульфидных вод биогенного происхождения. Сульфидные воды могут быть отнесены к самым различным гидрохимическим типам. По анионному составу природные сероводородные воды могут быть разделены на две основные группы хлоридные и сульфатные. ЕЬ,
гоо
0

Рис. Рис. Пределы колебаний Рис. СССР водах сульфидов
ва хлоридносульфатными. Чисто гидрокарбонатных сероводородных вод значительно меньше,чем вод,занимающих промежуточное положение между гидрокарбонатными и хлоридныыи. Наконец, монет быть выделена и еще довольно обширная группа гидрокарбонатносульфатных вод. При рассмотрении катионного состава сероводородных вод можно отметить наибольшее распространение хлориднонатриевых вод гораздо меньше встречаются хлоридные,кальциевонатриевые воды. Среди хлоридногидрокарбонатных сероводородных вод наибольшее распространение имеют натриевые воды. На территории СССР выделяют пять провинций минеральных вод. Сероводородные воды входят в состав минеральных вод первой и четвертой провинций. Группа минеральных вод первой провинции размещена в пределах только Курильских островов и юговосточной Камчатки. Эти воды являются сильно перегретыми,преимущественно азотноуглекислый. Они представляют большой интерес для теплоэнергетики и бальнеотехники. В четвертой провинции выделяются две основные группы сероводородных вод,имеющих различные условия образования,состав и распределение воды этой провинции распространены преимущественно в СевероЗападных и Северных областях Европейской части СССР, в Поволжье, Западном Приуралье,во многих артезианских бассенах Кавказа и республик Средней Азии и в других районах нашей страны. Анализ данных физических и химических свойств сероводородных вод,который был проведен С. Н.Линевичем ,приведен в табл. Таблица 2. По температуре . В практике технологии очистки подземных вод от сероводорода чаще всего применяют комбинации перечисленных выше методов. Сущность физических методов удаления сероводорода из подземных вод заключается в следующем I, вода,содержащая сероводород, приводится в соприкосновение с воздухом,парциальное давление НгБ в воздухе близко к нулю, 2. НгБ в воде становится ничтокно малой. С конечная концентрация газа в воде Р площадь поверхности соприкосновения яидкой и газообразной сред Р коэффициент десорбции 6 основание натуральных логарифмов.