Нейтрализация и стабилизация сернокислотных промышленных стоков в аппарате со взвешенным слоем осадка с целью подготовки их к использованию в оборотном водоснабжении

• Автор: Пашкова, Светлана Павловна
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 157 c. : ил

1.СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СЕРНОКИСЛОТНЫХ СТОЧНЫХ ВОД РАЗЛИЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1.Стадии образования кислых сточных вод,методы нейтрализации и установки для их осуществления

1.2.Влияние нейтрализующих реагентов на эффективность очистки и осветления.

1.3.Условия образования гипсовых отложений и способы предотвращения загипсовывания трубопроводов и
арматуры.
IЛ.Работа существующей станции нейтрализации производства пигментной двуокиси титана.
1.5.Пути совершенствования схемы процесса нейтрализации сернокислотных сточных вод и задачи исследований.
2.ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СЕРНОКИСЛОТНЫХ СТОЧНЫХ ВОД ИЗВЕСТКОВЫМ МОЛОКОМ В АППАРАТАХ СО СЛОЕМ ВЗВЕШЕННОГО ОСАДКА.

2.1.Условия существования метастабильных растворов

сульфата кальция.

2.2.Кинетика кристаллизации сульфата кальция

2.3.Особенности образования слоя взвешенного осадка
3.ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ИНТЕНСИФИКАЦИИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ СУЛЬФАТА КАЛЬЦИЯ НА ЧИСТЫХ РАСТВОРАХ И НА НАТУРНЫХ СТОКАХ
3.1.Изучение условий образования пересыщенных растворов
сульфата кальция в результате реакции нейтрализации. . .
3.
3.2.Изучение влияния различных факторов на процесс снятия пересыщения сульфата кальция.
3.3.Определение оптимального режима процесса кристаллизации сульфата кальция при нейтрализации сточных вод. .
4.ПОЛУПРОМЫШЛЕННЫЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПО ПРОВЕРКЕ МЕТОДА НЕПРЕРЫВНОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ И СТАБИЛИЗАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД В АППАРАТЕ СО ВЗВЕШЕННЫМ СЛОЕМ
4.1.Задача исследований и методика проведения опытов. .
4.2.Анализ и обобщение полученных результатов. . .
4.3.Промышленные эксперименты на реконструированном реакторе станции нейтрализации.
5.ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО НЕЙТРАЛИЗАЦИИ,СТАБИЛИЗАЦИИ И ОСВЕТЛЕНИЮ СТОЧНЫХ ВОД В АППАРАТЕ СО ВЗВЕШЕННЫМ СЛОЕМ
5.1.Задача исследований и методика проведения опытов.
5.2.Результаты промышленного эксперимента.
5.3.Аппаратурное оформление процесса нейтрализации
во взвешенном слое.
6.ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА НЕПРЕРЫВНОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ВО ВЗВЕШЕННОМ СЛОЕ ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД ПРОИЗВОДСТВА ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ
6.1.Условия проведения экспериментов
6.2.Анализ полученных результатов промышленного эксперимента
7.ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАМЕНЫ МЕТОДА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД НЕПРЕРЫВНОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИЕЙ В АППАРАТАХ СО ВЗВЕШЕННЫМ СЛОЕМ. .
ВЫВОДЫ. .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Как показывает опыт работы первичных отстойников неправильная их эксплуатация, связанная с нарушением режима удаления осадка, недостаточное усреднение стоков перед отстойниками, неверно взятые или не выдерживаемые скорости осаждения, нарушение гидравлического режима изза турбулентности потока приводят к неудовлетворительной работе отстойников ,. Эти же самые причины могут обусловить неудовлетворительную работу и осветлителей 7 . Имеется опыт работы осветлителя на Волгоградском и Харцызском сталепроволококанатных заводах, показывающий возможность применения осветлителей для очистки производственных сточных вод . Предпочтительно, чтобы основные параметры осветлителей скорость восходящего потока воды, коэффициент распределения, высота и концентрация взвешенных веществ в слое осадка, концентрация шлама после уплотнения, определялись экспериментально 4 . При сравнении работы отстойников и осветлителей при прочих равных условиях осветление во взвешенном слое более эффективно, чем простое отстаивание. Оно позволяет сократить в раза объем осадка и обеспечивает возможность увеличения скорости восходящего потока в 1, ра
за ,,, . Однако, отстойники проще в эксплуатации и ста бильней в работе . Показана эффективная работа осветлителей типа ЦНИИ3 и щелевых осветлителей конструкции Уральского политехнического института 4, . Рассматривается возможность применения в качестве первичного тонкослойного отстойника, который имеет определенные преимущества уменьшение высоты отстаивания, сокращение продолжительности отстаивания и соответственно объема сооружений,улучшение гидродинамического режима процесса отстаивания. Однако, при осветлении ней трализованных сернокислотных сточных вод будет иметь место процесс инкрустации гипсом поверхностей за счет стесненности объема и при наличии большой поверхности плоскостей. Кроме того, угол наклона плоскостей должен соответствовать углу естественного откоса осадка. Если он будет меньше, будет наблюдаться зашламление отстойника. Необходимо отметить такой момент в современных установках для нейтрализации предпочитают отказываться от устройства камер реакций смесителей. Это объясняется тем, что строительство камер реакции требует дополнительных капитальных вложений, которые не оправдываются, т. Старение осадка вызывает уменьшение размера частиц, сил сцепления и адгезии. Ввод реагента в нижнюю часть осветлителя упрощает технологическую схему и резко улучшает физические параметры твердой фазы, что вызывает увеличение эффективности осветления, т. Влияние нейтрализующих реагентов на эффективность очистки и осветления При реагентом методе обработки кислых сточных вод основными являются кальциевые, натриевые и магниевые нейтрализующие реагенты
гидроксиды, оксиды и карбонаты. Реакция нейтрализации сопровождается образованием солей с различной степенью растворимости. Анализ литературных данных показывает,что технологический процесс нейтрализации сернокислотных железосодержащих сточных вод известью осложняется образованием устойчивых пере сыщенных растворов сульфата кальция ,,,,, и большого количества взвеси, состоящей из гидратированного гипса и гидрокси дов металлов, которая относительно плохо отстаивается и слабо уп лотняется , . Растворимость сульфата кальция 2,1 гл,поэ тому минерализация воды бывает ниже, чем при натриевых реагентах, а осадка больше. При нейтрализации сернокислотных стоков, не содержащих ионов тяжелых металлов, образуется до шлама , а в присутствии ионов железа объем осадка может доходить в отдельных слу чаях до ,. Величина минерализации стоков и количество образующегося осадка находятся в прямой зависимости от количества загрязнений в стоках. Необходимо отметить, что увеличение концент рации серной кислоты в исходных сточных водах приводит при нейтра лизации к образованию более крупных частиц осадка. При этом возрастает скорость их осаждения, уменьшается степень гидратации и,следовательно, объем осадка. Увеличение концентрации сульфата железа в стоках приводит к обратным результатам . Натриевые реагенты не получили широкого распространения изза своей высокой стоимости. Их рекомендуется применять, если они находятся в отходах производства или процесс нейтрализации сопровожда ется получением ценных продуктов ,. При нейтрализации натриевыми реагентами . Л0.