ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нейтрализация кислых сточных вод из "Очистка промышленных сточных вод" Промышленные сточные воды многих производств содержат свободные минеральные кислоты. Наиболее часто сточные воды загрязнены серной кислотой, В сточных водах других производств (например, хлороргани-ческого синтеза, производства магния и т. д.) в довольно больших количествах содержится соляная кислота. Для предприятий органического синтеза характерен сброс со сточными водами смесей серной и азотной кислот. Свободные фосфорная и фосфористая кислоты встречаются в сточных водах значительно реже и притом в небольших количествах. [c.7] Концентрация минеральных кислот в сточных водах колеблется в широких пределах. В отдельных производствах органического синтеза с небольшим объемом сточных вод содержание серной кислоты в них превышает 30—40% чаще всего предприятия сбрасывают большие количества сточных вод с содержанием кислот не выше 2-3%. [c.7] Основным реагентом для нейтрализации минеральных кислот в сточных водах является гашеная известь. Обычно для этого процесса применяется известковое молоко с содержанием активной извести Са(ОН)а 5— 10% или по товарному продукту — 7-г-15% (поскольку в извести обычно содержится не менее 40% различных примесей известняка, песка и т. п.). Более концентрированное известковое молоко дозируется хуже и потому применяется редко,. [c.8] Применение для нейтрализации кислот извести или суспензий углекислых солей кальция к магния, несмотря на доступность и относительную дешевизну этих реагентов, имеет общий для них недостаток. Скорость реакции между раствором кислоты и твердыми частицами суспензии относительно невелика и зависит от размеров частиц и растворимости образующегося в результате нейтрализации на поверхности частиц соединения. Поэтому окончательная реакция воды устанавливается при нейтрализации не сразу в смесителе, а спустя 10—15 мин. Регулирование дозы реагента по pH нейтрализованной сточной воды в связи с этим становится затруднительным и недостаточно точным, в особенности, если кислотность сточной воды или скорость поступления ее в смеситель часто меняются. В последнем случае обязательно применение усреднителей расхода сточных вод перед нейтра-лизационной установкой. [c.9] Находящиеся в сточных водах многих химических производств органические соединения, особенно высокомолекулярные водорастворимые вещества, усиливают устойчивость пересыщенных растворов сульфата кальция, так как, адсорбируясь на гранях зародышевых кристаллов Са304-2Н20, препятствуют их дальнейшему росту. [c.11] Отложения кристаллического Са504-2Н20 на стенках трубопроводов, по которым подаются нейтрализованные известью сернокислотные сточные воды, особенно прочны и от металлических стенок откалываются с трудом даже при сильных ударах. Трубы, заросшие гипсом, приходится периодически заменять. [c.12] Интенсивность отложения гипса на стенках трубопро- )дов при транспортировании пересыщенных сульфатом кальция сточных вод очень велика. Так, при подаче нейтрализованных известью сточных вод комбината органического синтеза из пруда-усреднителя к очистным сооружениям на расстояние 100 м. по сифонному трубопроводу диаметром 400 мм за И месяцев эксплуатации толщина отложений Са304 2НгО на стенках трубопровода достигла 50—55 мм, а в напорной линии за тот же срок она составила 40—45 мм. [c.12] Учитывая эти особенности нейтрализованных известью сернокислотных сточных вод, следует предусматривать в технологических схемах нейтрализации меры, предотвращающие зарастание трубопроводов отложениями гипса. К таким мерам относится транспортирование (там, где возможно) пересыщенных или насыщенных сульфатом кальция сточных вод по открытым желобам, допускающим периодическую механическую очистку от кристаллов гипса, а при транспортировании по трубам — обеспечение режима их эксплуатации, препятствующего сращиванию выпадающих кристаллов с поверхностью трубопроводов. Одним из наиболее простых и в то же время эффективных мероприятий является регулярное (не реже 1 раза в сутки) кратковременное промывание трубопровода водой, не насыщенной СаЗО . Особенно важно промывать трубопроводы и задвижки при каждой остановке насосов, так как в этот период интенсивность зарастания поверхности гипсом наибольшая. [c.12] Зарастание гипсом винипластовых или полиэтиленовых труб замедляется в 30—40 раз (табл. 3). [c.13] Методы реагентного или ионообменного умягчения сточных вод устраняют причину инкрустации трубопроводов, но оказываются часто недостаточно экономичными из-за большого расхода реагентов (соды или тринат-рийфосфата). [c.14] При расходе извести не более 4 г/с /г гашение ее удобно производить в обычных творильвых ямах целесообразно, чтобы их было не менее трех. При большем расходе извести применяются известегасилки различных типов. Наиболее высококачественное известковое молоко получается при дополнительном размалывании сметано-образной гашеной извести в шаровых мельницах. [c.14] Пыление при разгрузке вагонов на описанном выше складе устранено почти полностью, продолжительность разгрузки платформ составляет 20—30 мин, вагонов — до 1 ч. [c.15] Доза извести для нейтрализации сточных вод, содержащих в основном сильные кислоты, регулируется по величине pH нейтрализованных вод с учетом того, что нейтрализация заканчивается через 8—10 мин после смешения сточных вод с реагентом. При нейтрализации сточных вод, содержащих, кроме сильных кислот, значительное количество солей железа или цветных металлов (например, сточных вод от травления металлов), автоматическое дозирование расхода известкового молока следует производить по двум параметрам — pH нейтрализованных вод и электропроводности исходных сточных вод, характеризующей суммарную концентрацию кислоты и солей железа или цветных металлов в исходных водах [55, 56]. Метод автоматического колориметрического титрования кислотности сточных вод, поступающих в смеситель, связан с применением сложных аппаратов, которые трудно использовать в схемах автоматики. Поэтому данный метод не нашел применения на станциях нейтрализации. [c.15] Для дозирования известкового молока рекомендуется применять дозаторы конструкции ВНИИВодгео, основанные на принципе деления падающей струи и оборудованные устройством для стабилизации уровня и струи известкового молока. Эти дозаторы могут быть снабжены как электрическим, так и пневматическим исполнительным механизмом [91]. [c.15] Выше указывалось, что сернокислотные сточные воды при нейтрализации известью легко образуют растворы, пересыщенные сульфатом кальция. Пересыщение существенно уменьшается, а в ряде случаев и практически полностью устраняется в смесителях с высокой интенсивностью перемешивания жидкости турбинной мешалкой. Шлам свежевыпавшего гипса при этом рециркулируется в аппарате так, чтобы концентрация кристаллов Са504Х Х2Н2О была не ниже 30—50 г/л [48]. [c.16] Данные, приведенные в табл. 4, показывают, что эффективность сочетания перемешивания и рециркуляции осадка весьма высока, если pH нейтрализованных сточных вод не превышает 7. Время пребывания сточной воды в таком смесителе-рециркуляторе должно быть не менее 10 мин. [c.16] Фильтрационный метод нейтрализации кислых вод имеет ряд преимуществ простота обслуживания, отсутствие аппаратуры для дозирования реагентов. В качестве материала, пригодного для фильтрационной нейтрализации любых кислых сточных вод, может применяться магнезит. При содержании серной кислоты в сточной воде менее 5 г/л можно использовать в качестве фильтрационного материала и доломит. Различные типы известняка для этих целей можно использовать только при содержании серной кислоты не более 2 г/л. Увеличение содержания серной кислоты в сточной воде вызовет обрастание гипсом поверхности кусков известняка (доломита), вследствие чего процесс нейтрализации настолько замедлится, что использование фильтров станет практически невозможным. [c.17] Фильтры-нейтрализаторы могут быть как вертикальными, так и горизонтальными. Для вертикальных фильтров применяются куски известняка или доломита размером 3—8 см высота фильтрующего слоя сохраняется в пределах 1,2—0,85 м при скорости фильтрования сточных вод не более 5 м/ч. При использовании горизонтальных фильтров скорость течения воды составляет 1 — 3 см1сек. Необходимая продолжительность контакта кислой воды с загрузкой, уклон фильтра-нейтрализатора и расход реагентов вычисляются по формулам, приведенным в работе 92]. [c.17] Вернуться к основной статье