Физико-химические методы очистки сточных вод пригодны для использования на предприятиях различных отраслей и могут применяться как самостоятельно, так и в комплексе с другими способами очистки и переработки сточных вод.
Методы коагуляции и флокуляции могут применяться на предприятиях химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, легкой промышленности. Сорбционные методы, с использованием в качестве сорбентов золу, торф, коксовую мелочь, селигатели, активированные угли различных марок, наиболее эффективны для извлечения из сточных вод ценных растворенных веществ с их последующей переработкой и использованием, а очищенные воды пригодны для оборотного водоснабжения промышленных предприятий.
В качестве одного из перспективных методов выделения из сточных вод взвешенных веществ могут быть использованы конструкции и методы флотации. Флотация применима для удаления ПАУ, нефтепродуктов и масел, волокнистых компонентов. Наиболее широкий диапазон в технологических схемах очистки сточных вод имеет принцип напорной флотации. Для очистки вод с высокой концентрацией нерастворенных загрязнителей и содержащих нефть и нефтепродукты целесообразно внедрение в эксплуатацию импеллерных установок, которые обеспечивают высокую эффективность очистки.
Очистка стоков методом ионного обмена позволяет извлекать и утилизировать ценные компоненты сточных вод: цветные металлы, ПАУ, радиоактивные вещества – очищать сточные воды до ПДК с последующим использованием вод в замкнутых технологических процессах предприятий [23].
Одним из перспективных направлений очистки сточных вод является применение мембранных технологий: обратный осмос, ультра- и микрофильтрация – наиболее универсальные, экономически целесообразный и экологически безопасные методы обработки сточных вод [43, 42]. Самым производительным из этих методов является способ ультрафильтрации, пригодный для очистки сточных вод предприятий целлюлозно-бумажной, химической, нефтехимической, металлургической, пищевой, пищевой, микробиологической отраслей промышленности и при гальванопроизводстве. Методы ультра- и микрофильтрации обладают высокой эффективностью очистки, невысокими энергозатратами, простотой и компактностью установок, автоматизацией и экологичностью процесса [42].
|
Существуют различные типы гиперфильтрационных и ультрафильтрационных аппаратов, отличающихся способами размещения мембран: с плоскокамерными, трубчатыми, рулонными или спиральными фильтрующими элементами и с мембранами из полых волокон малого диаметра.
Таблица 3.
Характеристика некоторых ультрафильтрационных мембран [42]
Области применения | Характеристика мембран | |
Диаметр пор, нм | Удельная произв-ть, л/м2 | |
Жирная вода пищевых предприятий | 20 ± 2,5 | 33,5 – 57 |
Маслосодержащие воды автотранспортных предприятий | 30 ± 5 | 66 – 132 |
Сточные воды масложирной промышленности, эмульсии нефтепродуктов | 100 – 200 | |
Малоэмульсионные воды металлургических предприятий, моющие растворители, промывные воды автомоек | 100 – 600 | |
Малоэмульсионные воды металлургических предприятий | 4,3 | — |
Маслосодержащие стоки автотранспортных и металлургических предприятий | 45 ± 5 | 186 - 294 |
Институтом эколого-технологических проблем на протяжении нескольких лет проводились исследования и опытные работы по очистке различных технологических растворов, в том числе гальваностоков и жидких радиоактивных отходов, с помощью мембранной технологии и сорбентов.
|
Новизна метода заключается и возможности использования любых твердых сорбентов и электроосмотического концентратора с замкнутыми рассольными камерами с отечественными ионообменными мембранами марок МК-40 и МА-40.
Технические характеристики установки с использованием данных мембран:
Производительность, л/ч 100
Коэффициент очистки 50
Коэффициент концентрирования 100
Рабочее напряжение на электроосмотическом концентраторе, В 50
Сила тока на электроосмотическом концентраторе, А 15
В ИЭТП был разработан гранулированный сорбентизотходов деревопереработки (шлифовальной пыли, опилки, кора и др.) и различных гидролизных лигнинов, который имеет более низкую стоимость по сравнению с различными отечественными и зарубежными аналогами (Таблица 4).
Таблица 4.
Характеристика гранулированных сорбентов [37]
Показатели | Фирма | ||||
АООТ «ЭХЗМ» | ОАО «Заря» | Sutcliffe Carbon (Англия) | Chemviron Carbon (Бельгия) | ИЭТП (Россия) | |
Марка | СТК | АГ-2А | 207 С | APS-60 | ГШП |
Сырье | Торф | Каменный уголь | Кокс | Каменный уголь | Отходы деревообработки |
Размер гранул, мм | 1,0 – 3,0 | 1,0 – 3,0 | 2,36 – 4,75 | 3,0 | 2,0 – 5,0 |
Прочность на истирание, % | |||||
Суммарный объем пор, см3/г | 0,83 | 0,80 | 0,70 | 0,70 | 0,83 |
Цена 1 т., $ |