Классификация примесей по фазово-дисперсному состоянию. Выбор методов очистки сточных вод

Сточные воды, загрязненные различными веществами, неза­висимо от свойств и концентрации примесей, по фазово- дисперсному состоянию подразделяют на четыре группы.

 

Группа Размер, мкм Краткая характеристика
Гетерогенные системы
I - взвеси	10-0,1	Суспензии и эмульсии, обу­словливающие мутность воды, а так же микроорганизмы, планктон
II - колло­идные рас­творы	0,1 -0,01	Золи и растворы высокомоле­кулярных соединений, обусловли­вающие и цветность воды
Гомогенные системы
III - моле­кулярные растворы	0,01 - 0,001	Газы, растворимые в воде, ор­ганические вещества, придающие ей запахи и привкусы
IV - ион­ные раство­ры	Менее 0,001	Соли, основания, кислоты, обусловливающие минерализован- ность, жесткость, щелочность или кислотность воды

 

Классификация примесей по фазово-дисперсному состоянию (классификация акад. Л.А. Кульского)

Первая группа примесей со степенью дисперсности 10-0,1 мкм представлена взвешенными в воде частицами, образующими суспензии и эмульсии. Это частицы глины и песка, малораствори­мые гидроксиды металлов, иловые частицы, эмульсии минераль­ных масел, нефтепродукты, микроорганизмы, обитающие в толще воды, в том числе бактерии. Совокупность этих примесей обуслов­ливает мутность воды.

Вторую группу составляют коллоидно-растворенные приме­си и высокомолекулярные органические вещества со степенью дисперсности 0,1-0,01 мкм. В основном это минеральные и орга- номинеральные частицы, коллоидные соединения железа. Колло­идные примеси второй группы увеличивают мутность воды.

К третьей группе примесей относятся молекулярно- растворенные вещества со степенью дисперсности 0,01 - 0,001 мкм. Это в основном растворенные в воде газы.

Четвертую группу примесей составляют вещества, диссо- циирующчие в воде на ионы. Степень дисперсности их менее 0,001 мкм. Это в основном различные соли.

Все методы очистки сточных вод подразделяются на пять групп: механические, физико-химические, химические, биохимиче­ские, термические. Область применения того или иного метода оп­ределяется фазово-дисперсным состоянием примеси (табл.3.2).

Гетерогенные системы Гомогенные систекмы

1группа 2 группа 1группа 2 группа

Механические Физико-химически Физико-химически Химические методы

методы методы методы - нейтрализация

- процеживание - коагуляция, - десорбция газов и летучих - окисление и- восстан.

- электродиализ - флокуляция орг.соединений Физико-хим.методы

- отстаивание, - ультрафильтрация - адсорбция - ионный обмен.

- фильтрование Электрохимические: - экстракция - обратный осмос

Химические - электрофорез Биохим.методы: - ультрафильтрация

методы: - электродиализ - биохим.окисление в естест. Электрохим.методы

- обеззараживание и искуст. условиях. - электрофорез хлором, озоном, Химические методы: - электродиализ

Н202 - окисление. Термические методы:

Термические методы: концентрирование.

- термоокислительные методы

Все методы очистки сточных вод подразделяются на рекупе- рационные и деструктивные. Рекуперационные методы преду­сматривают извлечение из сточных вод и дальнейшую переработ­ку всех ценных веществ. В деструктивных методах загрязняющие вещества подвергаются,разрушению путем окисления или восста­новления, а продукты разрушения удаляются из воды в виде газов и осадков.

Выбор метода очистки и конструктивное оформление про­цесса производятся с учетом следующих факторов:

санитарных и технологических требований, предъявляемых к качеству очищенных вод;

количества сточных вод;

наличия у предприятия необходимых энергетических и мате­риальных ресурсов (пар, топливо, сжатый воздух, электроэнер­гия, реагенты, сорбенты), а также необходимые площади для сооружения очистных установок;

эффективности процесса обезвреживания.

Принципы платности природопользования.

Производственные сточные воды. Оборотные и замкнутые циклы водоснабжения.

Производственная вода- вода, используется в произв. водоснабжении (не допуск.техническая или свежая вода).

оборотные и замкнутые системы водоснабжения создается с целью уменьшения потребление исходной воды и уменьшение загрязнение прир.водн.объектов.

При оборот.водоснабжение предусматривается необходимая очистка сточн.воды, охлаждения оборот.воды и повторное использование воды.

Оборотная вода должна соответствовать определенным показателям:

- карбонатная жесткость

- pH

- концетрация взв. в-в и биохим.концентрация

-значение ХПК и т.д.

Схема оборотного водоснабжения:

а) С охлаждением воды

рис

б) с очисткой сточной воды

в) с очисткой и охлаждением воды

Оборотную воду в основном используют в теплообменниках аппаратуре для отведения избыточного тепла. Замкнутая схема водоснабжения создается для уменьшения сброса сточных вод и для уменьшение загрязнения водоемов. В замкнутых системах вода используется в произв-ве многократного без очистки или с очисткой сточн.вод, а подпитка замкн. система исходной водой осуществляется для восполнения потерь воды. очищен.вода должна соответствовать качеству производственной воды.