Основные характеристики сточных вод. Характеристика сточных вод
Характеристика сточных вод
Новые рефераты:
- Основные направления в развитии социологической теории ХХ века.
- Колебательные реакции.
- Предмет формальной логики.
- Роль и значение времени в управлении.
- Античная философия.
- Социальная поддержка многодетных семей (на примере Архангельской области).
- Рыночные структуры.
- Причины и типология кризисов в социально-экономических системах.
- Этапы реинжиниринга бизнес-процессов. Роль творчества в процессе реинжиниринга.
- Теоретические аспекты аудиторской проверки материалов.
- Теоретические основы аудита производственных запасов.
Производство
Характеристика сточных вод
Количество просмотров публикации Характеристика сточных вод - 1924
Наименование параметра Значение Тема статьи: Характеристика сточных вод Рубрика (тематическая категория) Производство Воды, удаляемые после их использования, называют сточными. Более полно сточной водой (или сточной жидкостью) принято называть использованная на бытовые или производственные нужда вода, получившая при этом загрязнения, изменившие ее первоначальный химический состав или физические свойства (или одновременно и то, и другое), и подлежащая удалению с территории населенного пункта или промышленного предприятия.
Учитывая зависимость отпроисхождения, вида и качественной характеристики примесей сточные воды подразделяют на три основные категория: бытовые (иначе хозяйственно-фекальные), производственные и атмосферные (ливневые).
К бытовым относятся воды от кухонь и туалетных комнат, бань и прачечных, предприятий общественного питания и лечебных учреждений, воды от мытья помещений. Οʜᴎ поступают от жилых и общественных зданий и от бытовых помещений промышленных предприятий. По природе загрязнений они бывают фекальные, загрязненные в основном физиологическими выделениями людей, и хозяйственные, загрязненные всякого рода хозяйственными отбросами, основную часть органических загрязнений бытовых сточных вод составляют белковые вещества, жиры, углеводы и продукты разложения. Неорганическую часть загрязнений составляют соли; присущие питьевой воде и образующиеся в процессе обменных реакций в организме человека. В частности, к продуктам обмена веществ относятся фосфаты и аммонийные соли - продукт гидролиза мочевины. К неорганическим примесям сточных вод относятся также песок и глинистые частицы, попадающие в бытовые воды от мытья овощей и фруктов помещений и т. д. Загрязнения органической природы составляют 45 - 58 % общей массы загрязнений бытовых сточных вод, особую категорию составляют биологические загрязнения: разовые микроорганизмы, в т.ч. и патогенные, и яйца гельминтов. Эти загрязнения попадают в систему водоотведения с физиологическими выделениями людей, с водой от ванн и кухонь.
Отличительная особенность бытовых сточных вод — относительное постоянство их состава, так как от каждого жителя в систему водоотведения поступает в среднем постоянное количество определенных загрязнений (г/сут).
В совокупности загрязнения бытовых сточных вод представляют и полноценный субстрат для гетеротрофных бактерий, в связи с этим нхочисткиʼʼ как правило, применяют биологические методы.
К производственным сточным водам относят воды, образовавшиеся при проведении различных технологических процессов, добыче полезных ископаемых, а также вода, прошедшая через загрязненную территорию промышленных предприятий и не пригодная для вторичного использования. Вода, используемая в технологических процессах, загрязняется в результате протекания различных химических реакций, при промывке сырья продуктов и оборудования, а также при охлаждении последнего (охлаждающая вода). Вместе с тем, источниками сточных вод являются маточные водные растворы, водные экстрах рэдкстакты и адсорбенты, выделяющиеся из сырья при проведении технологических процессов, свободная и связанная влага, вода, загрязненная в процессе эксплуатации различного оборудования (вакуум насосов, систем гидрозолоудаления, конденсаторов смешения и др.). Производственные сточные воды можно разделить на две основные категории: загрязненные и незагрязненные (условно чистые).
Загрязненные сточные воды обычно делят на три группы: загрязненные преимущественно органическими примесями, загрязненные преимущественно минеральными примесями и загрязненные смесью игах примесей.
Количество и состав производственных сточных вод зависит от ряда факторов: технологического процесса, режимов его поведенияʼʼ состава сырья, промежуточных изделий и продуктов, выпускаемой продукции, состава исходной свежей воды и др.
В качестве примера рассмотрим состав сточных вод различных машиностроительных предприятий, стоки поступают из сталелитейных, чугунолитейных, термических, механических и инструментальных цехов, а также гальванических цехов н участков. Основными загрязняющими веществами стоков литейных цехов являются механические примеси (частицы пыли, пригару известиʼʼ глины, песка). В термических цехах металлические изделия подвергают закалке в воде или масле. Основными загрязняющими веществами сточных вод термических цехов являются окалина и масла. Сточные воды травильных отделений содержат серную или соляную кислоту железо и тяжелые металлы. Стоки цеха гальванических покрытий содержат е качестве базовых загрязняющих веществ хром, цианиды, цинк, медь, никель и ряд других металлов. В механических и инструментальных цехах сточные воды образуются при промывке изделий и закалке ТВЧ, обработке изделий в термических и гальванических отделениях, при окраске изделий, при охлаждении станков эмульсиями. Основными загрязняющими веществами сточных вод механических и инструментальных цехов являются масла, эмульсии, кальцинированная сода и др. Размещено на реф.рфВ кузнечных цехах сточные воды образуются при охлаждении инструмента͵ поковок сварочных агрегатов, арматуры печей, при обеспыливании воздуха в скрубберах. Стоки имеют незначительное количество загрязняющих веществ, в основном в их состав входят различные масла,
На автомобильных заводах сточные воды образуются в основном при охлаждении аппаратуры, при травлении и нанесении гальванических покрытий, а также при промывке изделий. Состав сточных вод различных машиностроительных предприятий представлен в табл. 4.1-4.3.
Таблица 4.1
Состав и свойства вод машиностроительного завода
Показатель Содержание загрязняющих веществ, мг/л Взвешенные вещества Нефтепродукты Железо Хром Медь 15-370 0,2-48 1-12 0,2-7,3 0,7-10,6 Таблица 4.2
Состав сточных вод цехов приборостроительного завода
Показатель Содержание загрязняющих веществ, мг/л Изоамиловый спирт Этиловый спирт Этиленгликоль Глицерин Диоксан Диметилформамид Толуол Щавелевая кислота Аммония гидроксид Натрия гидроксид Натрий фосфорнокислый Пероксид водорода 12,5 11,3 0,6 0,04 3,3 4,0 0,03 2,0 2,0 1,0 0,5 1,0 Таблица 4.3
Состав сточных вод металлопокрытий автомобильных заводов
Показатель Московский им. Лихачева Московский АЗЛК ГАЗ (Н. Новгород) Ликинский рН 2,8-11,5 6,5-8,9 7,8-9,3 7,3-8,5 Содержание загрязняющих веществ, мг/л Цианиты 0,22-93,5 1,5-120 24,5-98,8 22,4-38,5 Роданиты 0,2-5,3 0,2-11,5 0,7-5,2 0,2-2,4 Мель 1,7-24 0,15-15,4 2,8-30 0,05-0,7 Цинк 0,39-97,5 0,7-16,8 2,1-30,4 10,4-30 Никель 0-0,4 0-1,5 0,35-1,3 0-1,8 Железо 0,15-1,5 1,6-9,8 22,4-89 0,5-5,3 Сульфаты 90,8-351 32,9-164 2,4-35,7 56-154 Хлориды 6,7-145 6,4-120 150-370 8-18 Нитраты - - - 10-25 Цеха хромовых покрытий рН 2,3-8 5,2-7 4,9-6,9 6,5-8,8 Содержание загрязняющих веществ, мг/л Хром (3) 0,08-40,3 0-33 7,3-53,3 0-34 Хром общий 0,47-623 0,07-383 67,5-436 8,55-34,3 Медь 0-0,7 0-1,56 0,6-13,4 0-0,4 Цинк 0,8-7,4 0-0,25 2,4-35 0-0,35 Никель 0-0,2 0-4,8 0-8,4 0-0,3 Железо 0,8-21 0,5-3,5 4,4-23,3 0,15-0,45 Сульфаты 57,7-570 27,4-200 260-480 83,1-120 Хлориды 6,3-31,2 7,5-35 20,3-60,3 3,5-25,8 При классификации химических загрязнителей воды различают следующие пять групп: 1) биологические нестойкие органические соединения; 2) малотоксичные неорганические соли; 3) нефтепродукты; 4) биогенные соединения; 5) вещества со специфическими токсичными свойствами, в т.ч. тяжелые металлы, биологически жесткие разлагающиеся органические синтетические соединения.
Следует указать, что производственные сточные воды содержат минеральные и органические соединения в самых различных сочетаниях.
Сточные воды представляют из себясложные системы, в которых органические и минеральные загрязнения находятся в растворенном, коллоидном и нерастворимом состояниях.
Состав производственных сточных вод очень разнообразен и зависит от вида производства, а также от принятого технологического процесса.
Разнообразие состава и характера загрязнений производственных сточных вод обусловливает применение для их очистки различных методов как химических и физико-химических так и биологических.
Ливневые воды образуются в результате выпадения атмосферных осадков. К ним относятся также талые воды, образующиеся при таянии льда и снега. Отличительной чертой ливневого стока является его эпизодичность и резкая неравномерность по расходу и качеству воды. Воды от поливки улиц, от фонтанов и дренажей по качественной характеристике загрязнений близки к ливневым и удаляются вместе с ними.
В составе ливневых сточных вод много песка, глины, мусора, нефтепродуктов, смываемых с улиц города. Ливневые воды с территории промышленных предприятий могут содержать специфические примеси, характерные для того или иного производства.
В специальной литературе часто фигурирует термин ʼʼгородские сточные водыʼʼ. Под городскими сточными водами понимают смесь всех трех видов вод при общесплавной системе канализации или бытовых и производственных при раздельной системе. На городских очистных станциях вода последовательно проходит сооружения механической, биологической очистки и дезинфицируется. Для обеспечения нормальной работы этих сооружений к городским сточным водам предъявляется ряд требований, выполнение которых обеспечивается постоянным контролем за сточными водами промышленных предприятий, подключенных к водоотводящей сети города.
Характеристика сточных вод - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Характеристика сточных вод" 2014, 2015.
Читайте также
- - Характеристика сточных вод
Основные пути сокращения водопотребления и водоотведения промышленных предприятий Нормирование водопотребления и водоотведения предприятий Основные принципы водопотребления и водоотведения... [читать подробнее].
referatwork.ru
Характеристика сточных вод
Сточной водой (или сточной жидкостью) называется использованная на бытовые или производственные нужды вода, получившая при этом загрязнения, изменившие ее первоначальный химический состав или физические свойства (или одновременно и то, и другое), и подлежащая удалению с территории населенного пункта или промышленного предприятия.
В зависимости от происхождения, вида и качественной характеристики примесей сточные воды подразделяют на три основные категории: бытовые (иначе хозяйственно-фекальные), производственные и атмосферные (ливневые).
К бытовымотносятся воды от кухонь и туалетных комнат, бань и прачечных, предприятий общественного питания и лечебных учреждений, воды от мытья помещений. Основную часть органических загрязнений бытовых сточных вод составляют белковые вещества, жиры, углеводы и продукты их разложения. Неорганическую часть загрязнений составляют соли, присущие питьевой воде и образующиеся в процессе обменных реакций в организме человека. В частности, к продуктам обмена веществ относятся фосфаты и аммонийные соли – продукт гидролиза мочевины. К неорганическим примесям сточных вод относятся также песок и глинистые частицы, попадающие в бытовые воды от мытья овощей и фруктов, уборки помещений и т. д. Загрязнения органической природы составляют 45 – 58 % общей массы загрязнений бытовых сточных вод.
Особую категорию составляют биологические загрязнения: разнообразные микроорганизмы, в том числе и патогенные, и яйца гельминтов.
К производственнымсточным водам относят воды, образовавшиеся при проведении различных технологических процессов, добыче полезных ископаемых, а также вода, прошедшая через загрязненную территорию промышленных предприятий и не пригодная для вторичного использования.
Производственные сточные воды можно разделить на две основные категории: загрязненные и незагрязненные (условно чистые).
Количество и состав производственных сточных вод зависит от ряда факторов: технологического процесса, режимов его поведения, состава сырья, промежуточных изделий и продуктов, выпускаемой продукции, состава исходной свежей воды и др.
Ливневыеводы образуются в результате выпадения атмосферных осадков. К ним относятся также талые воды, образующиеся при таянии льда и снега. Отличительной чертой ливневого стока является его эпизодичность и резкая неравномерность по расходу и качеству воды. Воды от поливки улиц, от фонтанов и дренажей по качественной характеристике загрязнений близки к ливневым и удаляются вместе с ними.
В составе ливневых сточных вод много песка, глины, мусора, нефтепродуктов, смываемых с улиц города. Ливневые воды с территории промышленных предприятий могут содержать специфические примеси, характерные для того или иного производства.
Похожие статьи:
poznayka.org
3. Характеристика сточных вод различного происхождения
Различают три основных категории сточных вод в зависимости от их происхождения : бытовые, производственные и ливневые.
Бытовые сточные воды поступают в водоотводящую сеть от жилых домов и бытовых помещений различных предприятий, больниц и т.д. В составе бытовых сточных вод различают фекальные сточные воды , загрязненные в основном физиологическими выделениями людей, ее хозяйственные – загрязненные различными хозяйственными отбросами: кухонными остатками, моющими средствами, загрязняющими , смываемыми с предметов обихода и от мытья помещениями.
Второе название бытовых сточных вод – хозяйственно - фекальные отражают наличие двух непременных составляющих этих вод.
Бытовые сточные воды всегда содержат большое количество микроорганизмов , обитающих в кишечнике и на теле человека, а также смываемые с одежды, овощей, фруктов.
Среди этих микроорганизмов могут быть и патогенные.
Особенностью бытовых сточных вод является относительное постоянство их состава, вызванное однообразием физиологии человека и его хозяйственной деятельности.
Основная часть органических загрязнение бытовых сточных вод представлена белками, жирами, углеводами и полупродуктами их разложения. Неорганическую часть загрязнение составляют частицы песка, глины, а также соли, присущие питьевой воде и образующаяся в процессе жизнедеятельности человека.
Из общей массы загрязнений бытовых сточных вод на долю органических веществ приходится 45-58%. Приток бытовых сточных вод на очистные сооружения значительно колеблется по часам суток, при этом минимум притока приходится на ночное время .
Воды, образующиеся в результате использования воды в технологических процессах, называются производственными сточными водами. Характер загрязнений и концентрация их в производственных сточных водах очень разнообразны и зависят как от вида производства, так и от принятого технологического режима. Производственные сточные воды могут быть загрязнены примесями преимущественно неорганической или органической природы, или те и другие. Они могут иметь в своем составе специфические виды микроорганизмов, часто содержит ценные вещества, токсичные примеси. Эти загрязнения могут находиться во всех агрегатных состояниях.
Выпуск производственных сточных вод в водоотводящую сеть города может быть равномерным или неравномерным, непрерывном, или залповым, сезонным.
Ливневые сточные воды образуются в результате выпадения атмосферных осадков. К этой категории относят также талые воды, образующиеся в результате таянья снега и льда, и воды от поливки улиц. Ливневые воды содержат много песка, мусора, глинистых частиц, а также нефтепродуктов, смываемых с улиц.
Особенностью ливневого стока является его эпизодичность и резко выраженная неравномерность его по расходу и концентрации загрязнения.
4. Методы очистки сточных вод и обработка осадков
В зависимости от сущности процессов, протекающих в сооружениях, различают методы механической, физико-химической и биологической очистки сточных вод. В процессе очистки сточных вод образуются большие массы осадков, которые подвергаются обезвреживанию , обеззараживанию, обезвоживанию, сушке и подготавливаются к дальнейшему использованию. Если по условиям сбора сточных вод в водоеме требуется высокая степень очистки ,то после сооружений полной биологической очистки сточных вод устанавливаются сооружения глубокой очистки(доочистки).
studfiles.net
Основные характеристики сточных
Сущность биологической очистки сточных вод
В сточных водах содержится сложная смесь твердых и растворенных веществ, которые присутствуют в очень малых концентрациях. На очистных станциях концентрации всех этих веществ снижают до приемлемого уровня или химически трансформируют вредные вещества в безопасные соединения. Схема очистной станции зависит от степени загрязненности и количества обрабатываемых стоков, а также от экономических и экологических соображений. Большая часть водоочистных станций, имеет много общего. Так в операциях первичной обработки удаляют наиболее легко отделяющиеся загрязнения, например крупные, легкоосаждающиеся частицы, масляные пленки и другие «легкие» компоненты. Суспендированные твердые частицы и растворимые компоненты отделяют в процессе вторичной обработки. Во многих случаях загрязняющие вещества имеют органическую природу; в таких случаях обычно используют биологическое окисление. Цель третичной обработки заключается в полном или частичном отделении всех оставшихся примесей. На этой стадии используются такие физико-химические методы, как электродиализ, обратный осмос, фильтрование через толстый слой и адсорбция.
В процессе первичной обработки отделяют влажные концентрированные твердые вещества, называемые илом; при вторичной обработке образуется активный клеточный ил. В этом процессе существует взаимосвязь между утилизацией субстрата и образованием биомассы. Хотя процессы вторичной биологической обработки с участием множества видов микроорганизмов очень эффективны при деградации разбавленных смесей органических отходов, при расчётах следует учитывать, что при этом образуется, и биомасса. Таким путем очень мелкие нерастворимые частицы и растворенные компоненты жидких отходов частично превращаются в ил, который легче поддается отделению, чем исходные загрязняющие вещества. Установки для переработки ила являются важной составной частью станций по очистке сточных вод. Для уменьшения объема ила, образующегося при очистке воды, широко применяется операция анаэробной переработки, при которой органические вещества подвергаются биологической деградации в анаэробных условиях.
Но на практике все три уровня очистки сточных вод и переработки ила используются не всегда. Иногда сточные воды спускают в природные водоемы (ручьи, реки, пруды, озера и океан) без обработки. В других случаях применяют только первичную обработку. Например, для большинства городских систем водоочистки в США та или иная форма вторичной обработки является обязательной, а третичная обработка в настоящее время применяется лишь изредка.
Основные характеристики сточных водПрирода и концентрация загрязняющих веществ в сточных водах зависят от их источника. Существуют два основных вида сточных вод — промышленные и бытовые. Последние загрязнены главным образом уличным мусором, моющими средствами и экскрементами.
Бытовые сточные воды обычно содержат более 99% воды, около 300 млн -1 (мг/л) суспендированных твердых веществ, а также около 500 мг/л летучих веществ. Большая часть суспендированных твердых веществ имеет целлюлозную природу, а другие загрязняющие органические вещества включают жирные кислоты, углеводы и белки. Неприятный запах бытовых сточных вод обусловлен разложением белков в анаэробных условиях.
Если учесть происхождение бытовых сточных вод, то не удивительно, что в них содержатся различные виды почвенных и кишечных микроорганизмов, в том числе аэробные организмы, облигатные и факультативные анаэробы, бактерии, дрожжи, плесени и грибы. Поскольку в бытовых сточных водах часто присутствуют также патогенные организмы и различные вирусы, чрезвычайно важна полная изоляция источников и трубопроводов для подачи питьевой воды от загрязнения сточными водами. Популяции микроорганизмов в сточных водах служат постоянным смешанным посевным материалом для процессов биологической очистки и, кроме того, источником метаболической активности в стандартных методах определения степени загрязнения сточных вод.
Наиболее распространенным критерием концентрации загрязняющих веществ в бытовых сточных водах является показатель биохимической потребности в кислороде (ВПК), равный количеству растворенного кислорода, поглощаемого единицей объема сточных вод за определенное время при 20°С. Продолжительность периода инкубации обычно указывают в виде подстрочного индекса; так, если ВПК определяют по результатам инкубирования в течение 5 суток (один из принятых периодов), то соответствующий показатель обозначают символом БПК 5.
Количество растворенного кислорода, поглощаемого в ходе инкубации вплоть до полного прекращения биологического окисления органических веществ, называют предельной (или полной) ВПК (БПКп), Этот тест, разработанный еще в 1898 г. Британской Королевской комиссией по ликвидации отходов, должен был моделировать условия в водных потоках и обеспечивать относительно прямое определение одного из наиболее вредных и опасных последствий сброса сточных вод — истощения растворенного кислорода в водных бассейнах, куда сбрасываются отходы. Снижение концентрации растворенного кислорода быстро приводит к гибели множества аэробных организмов, а также животных; конечным результатом истощения растворенного кислорода будет грязная, неприятно пахнущая река, зараженная патогенными микроорганизмами.
Другим критерием потенциального снижения общей концентрации растворенного кислорода в водоемах, в которые поступают сточные воды, служит химическая потребность в кислороде (ХПК), равная числу миллиграммов кислорода, поглощаемого 1 литром пробы (сточных вод) из горячего подкисленного раствора бихромата калия. В общем случае химическому окислению подвергается больше веществ, чем биологической деградации, и, следовательно, величина ХПК должна быть больше величины БПК для одного и того же образца. Измерение ХПК связано с возможной степенью загрязнения естественных водоемов сточными водами не столь непосредственно, как определение БПК; с другой стороны, ХПК можно определить с помощью доступной простой аппаратуры за 2 ч, а с помощью сложных приборов — за несколько минут. БПК и ХПК являются общими и самыми грубыми индикаторами состава сточных вод. Тем не менее они дают полезную информацию о степени опасности, которую представляют сточные воды для окружающей среды. Другим преимуществом показателей БПК и ХПК является возможность их определения с минимальным количеством несложной аппаратуры, причем выполнение соответствующих анализов требует лишь кратковременного обучения персонала.
Чтобы охарактеризовать качество воды, часто применяют и другие параметры, в том числе концентрации фосфорсодержащих веществ (общего фосфора), азотсодержащих веществ (общего азота) и суспензированных нерастворимых веществ. В таблице 1 приведены характерные параметры потоков, поступающих на станцию очистки бытовых сточных вод, и очищенной воды. В этой таблице не указаны некоторые важные загрязняющие вещества, в первую очередь соли тяжелых металлов и токсичные органические вещества, например пестициды, которые часто присутствуют в очень малых, но способных принести большой вред концентрациях.
Некоторые параметры, характеризующие качество воды (содержание азота и фосфора в воде после очистки проверяется не всегда)
Таблица 1
Требования к воде. Параметр Сточные воды после очистки
ВПК, мг/л |
100—250 |
5—15 |
ХПК, мг/л |
200—700 |
15-75 |
Общий фосфор, мг/л |
6—10 |
0,2—0,6 |
Азот, мг/л |
20—30 |
2—5 |
Суспендированные нерастворимые вещества, мг/л |
100—400 |
10—25 |
Состав промышленных сточных вод определяется их происхождением (таблица 2). Стоки промышленных предприятий часто загрязнены в гораздо большей степени, чем бытовые сточные воды. В стоках промышленных предприятий, связанных с переработкой материалов углеводородной природы, часто содержатся и ядовитые вещества, например формальдегид, аммиак или цианиды. Здесь возникают две взаимосвязанные проблемы: во-первых, эти стоки чрезвычайно опасны для живых организмов в водоемах, куда они сбрасываются, во-вторых, они могут убивать микроорганизмы, участвующие в аэробных и анаэробных процессах переработки отходов. Эффективные и достаточно экономичные методы обезвреживания подобных токсичных веществ пока еще не разработаны.
Очистка воды с участием активного ила Применение ультразвука для очистки сточных вод Способы утилизации полимерных отходов Поверхностные источники водоснабжения Подземные источники водоснабжения Оценка природных вод как источников водоснабжения Общая характеристика хрома как токсиканта Содержание хрома в природе, в растениях Порядок отбора проб пищевых продуктов Определение тяжелых металлов в почвах Отбор проб почвы Методы определения токсиканта в образцах Мониторинг состояния окружающей среды
biofile.ru
Характеристика сточных вод
Лейбович Р.Е., Технология коксохимического производства
В процессе коксования угольных шихт наряду с другими летучими продуктами образуются фенолы. Простейшим из фенолов, гидроксильное производное бензола, является фенол С6Н6О. Ближайшими гомологами фенола являются другие гидроксильные производные толуола – крезолы С7Н8О (орто-, мета- и пара-), гидроксильные производные ксилола – ксиленолы С8Н10О и многоатомные фенолы.
Наиболее важным представителем является фенол С6Н5ОН. Это кристаллическое бесцветное вещество, плавится при 40, 9°С, кипит при 181, 75°С. Фенол обладает характерным запахом, токсичен. Граница восприятия запаха фенола в воздухе равна 4 мг/м3, предельно допустимая концентрация в воздухе рабочих помещений 5 мг/м3, в водоемах 0, 001 мг/л. Фенол хорошо растворяется в воде. Неограниченная растворимость фенола в воде начинается при 65, 3°С, для крезолов эта температура выше (для пара-крезолов 142, 6°С, мета-крезолов 148, 8°С и орто-крезолов 168, 9°С). Фенолы малодиссоциированы в водном растворе, поэтому их кислотные свойства выражены слабо, но при взаимодействии со щелочами они образуют соли феноляты.
Содержащиеся в прямом коксовом газе фенолы не извлекаются из него специальными методами. Извлечение фенолов из газа происходит на всем пути обработки коксового газа начиная от газосборников коксовых печей и заканчивается в аппаратуре улавливания бензольных углеводородов. Выделение фенолов из газа основано на их способности растворяться в воде, смоле и в поглотительном масле. При охлаждении коксового газа в газосборниках и первичных холодильниках до 30% фенолов, содержащихся в нем, растворяется в надсмольной воде, главным образом фенол и крезолы, основная часть фенолов абсорбируется сконденсировавшейся смолой. В небольшом количестве фенолы выделяются из газа поглотительным маслом в бензольных скрубберах и при дистилляции масла с сырым бензолом. Следовательно, фенолы распределяются между надсмольной водой, смолой, сырым бензолом, газом и другими продуктами коксования. Фенолы, как продукт коксования углей извлекаются из надсмольной воды, из каменноугольной смолы при ее ректификации, из сепараторных вод смолоперегонного цеха, цеха ректификации сырого бензола и отделения дистилляции сырого бензола. Фенолы, содержащиеся в сыром бензоле, не выделяются и являются потерями производства.
Сточные воды коксохимических заводов складываются из влаги шихты, пирогенетической влаги, технической воды и водяного пара, соприкасающегося в технологических процессах с химическими продуктами коксования при переработке каменноугольной смолы, сырого бензола и др. Количество сточных вод и концентрация в них загрязнений зависят от качества коксуемых углей, условий эксплуатации и состояния химической аппаратуры. Количество сточных вод на 1 т коксуемой шихты составляет 0, 25–0, 3 м3/ч, так что для современного шестибатарейного завода с печами большой емкости абсолютное количество сточных вод составляет 150–170 м3/ч.
Основными источниками сточных вод химического завода являются: сточные воды; сепараторные и отстойные воды бензольных отделений и цехов по переработке смолы и сырого бензола.
Кроме того, сточные воды содержат различные масла, взвешенные вещества и прочие примеси органического и неорганического происхождения. Большинство из этих примесей являются вредными, затрудняющими использование сточных вод в производстве. Наиболее вредными примесями являются фенолы. Поэтому все воды получили наименование «фенольные».
Фенолы и его гомологи, сероводород, цианистые и роданистые соединения и содержащиеся в маслах соединения непредельного характера легко окисляются, они поглощают в процессе своего разрушения значительное количество растворенного в воде кислорода, необходимого для нормального развития растительного и животного мира водоема. Реакции взаимодействия различных примесей сточных вод с кислородом приводятся ниже:
С6Н5ОН + 7О2 = 6СО2 + 3Н2О;
2NaCNS + 3O2 = 2SO3 + 2NaCN;
2SО2 + О2 = 2SО3,
Попадание фенолов и других вредных примесей в водоемы приводит к массовой гибели животных организмов и, в частности, рыб. Кроме того, подвергнутая хлорированию питьевая вода, в которой на сто миллионов весовых частей ее приходится одна весовая часть хлорфенола, приобретает крайне неприятный и трудноудалимый вкус.
По санитарным нормам концентрация отдельных загрязняющих компонентов в воде бассейнов после спуска в них сточных вод не должна превышать следующих величин, мг/л:
Фенолы 0, 001
Цианиды 0, 05
Аммиак 0, 1
Пиридин 0, 2
Бензол 0, 5
Сероуглерод 1
Содержание других загрязняющих примесей нормируется величиной БПК (биохимическая потребность в кислороде).
Огромный вред, причиняемый населению и народному хозяйству сточными водами, загрязненными фенолами и другими вредными примесями, делает обезвреживание этих вод важной народнохозяйственной задачей.
Обезвреживание сточных вод коксохимических заводов важно не только с точки зрения улучшения их состава, но и одновременного получения при этом весьма ценных продуктов, представляющих большой интерес для народного хозяйства. К их числу в первую очередь относятся фенолы. Наиболее концентрированными по содержанию фенолов являются сеператорные воды смолоперерабатывающих цехов (до 8 г/л) и надсмольные воды отделения конденсации (1, 5–2, 0 г/л). Из смеси этих вод извлечение фенолов наиболее экономично. Содержание фенолов в остальных водах обычно не превышает 0, 4–0, 5 г/л и извлечение, их экономически нецелесообразно.
Средний выход фенолов из сточных вод на 1 т сухой шихты на заводах РФ около 0, 010%. Все фенолсодержащие воды химического завода коксохимического производства передаются по специальной канализации, называемой фенольной, для очистки.
mirznanii.com
Характеристика сточных вод - Справочник химика 21
из "Оборудование и технология очистки сточных вод, примеры расчета на ЭВМ"
Производственными сточными водами являются воды, использованные в различных технологических процессах (например, для промывки сырья и готовой продукции, охлаждения тепловых агрегатов и т.п.), а также воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых. Производственные сточные воды ряда отраслей промышленности загрязнены главным образом отходами производства, в которых могут находиться ядовитые вещества (например, синильная кислота, фенол, соединения мышьяка, анилин, соли меди, свинца, ртути и др.), а также вещества, содержащие радиоактивные элементы некоторые отходы представляют определеннуто ценность (как вторичное сырье). В зависимости от количества примесей сточные воды подразделяют на загрязненные, подвергаемые перед выпуском в водоем (или перед повторным использованием) предварительной очистке, и условно чистые (слабо загрязненные), выпускаемые в водоем (или вторично используемые в производстве) без обработки. [c.5] Состав и степень загрязненности производственных сточных вод весьма разнообразны и зависят главным образом от характера производства и условий использования воды в технологических процессах. [c.5] К бытовым сточным водам относят воды, удаляемые из туалетных комнат, ванн, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц. Они зафязнены в основном физиологическими отбросами и хозяйственнобытовыми отходами. [c.5] Состав бытовых сточных вод более или менее однообразен концентрация зафязнений в них зависит от количества расходуемой (на одного жителя) водопроводной воды, т.е. от нормы водопотребления. Загрязнения бытовых сточных вод обычно подразделяют на нерастворимые, образующие крупные взвеси (в которых размеры частиц превышают 0,1 мм) либо суспензии, эмульсии и пены (в которых размеры частиц составляют от 0,1 мм до 0,1 мкм) коллоидные (с частицами размером от 0,1. мкм до 1 нм) растворимые (в виде молеку.пярно-дисперсных частиц размером менее 1 нм). [c.5] Различают загрязнения бытовых сточных вод минеральные, органические и биологические. К минеральным загрязнениям относятся песок, частицы шлака, глинистые частицы, растворы минеральных солей, кислот, щелочей и многие другие вещества. Органические зафязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительным от юсятся остатки растений, плодов, овощей, бумага, растительные. масла и прочее. Основной химический элемент растительных загрязнений - углерод. Зафязнениями животного происхождения являются физиологические выделения людей и животных. [c.5] Объем и состав бытовых сточных вод зависит от того, сколько времени жильцы проводят дома, какого типа пищу они едят, какие моющие средства они используют, и т.п. Например, последние пятнадцать лет содержание фосфора в шведских моющих средствах уменьшалось из-за требований потребителей производить экологически безопасные, не содержащие фосфор моющие средства. Количество органических токсинов и тяжелых металлов в сточных водах также зависят от стиля жизни жителей и может удерживаться на незначительном уровне. [c.6] Существуют значительные различия между составом сточных вод из туалетов, так называемой черной воды , и из рстадьных частей домашнего хозяйства - серой воды . На рисунке 1 показаны результаты исследований, проведенных в Швеции и Норвегии, по определению количества питательных веществ, содержащихся в сточных водах, а также объемов сточных вод от различных частей домашнего хозяйства. Эти значения могут колебаться в зависимости от области или дома, и их следует рассматривать как средние величины. [c.6] В смешанных бытовых сточных водах основным источником как азота (80-90%), так и калия (90%) является моча, которая составляет только около 1% от общего объема сточных вод. 1Моча также дает более 50% фосфора. Поэтому простой отвод мочи удаляет из сточных вод основную часть питательных веществ. В моче здорового человека сравнительно мало микробов и вирусов. Однако трудно полностью отделить мочу от кала, а опасность загрязнения болезнетворными микробами из мочевого тракта делает необходимым гигиеническую очистку мочи перед использованием в сельском хозяйстве. [c.7] Объем кала существенно зависит от типа используемого туалета. Объем самих экскрементов очень мал. Вода, используемая для слива мочи и кала в обычном туалете, составляет 20-25% от общего потока сточных вод. В кале содержится приблизительно 25% фосфора, большая часть органических веществ и почти все патогенные микроорганизмы. Любой продукт, содержащий кал, будь то сточные воды из туалета или смешанные сточные воды, нуждается в гигиеническои очистке перед использованием в сельском хозяйстве. [c.7] Объем сточных вод из кухни и ванной составляет около 75% от общего стока. В них не содержится большого количества питательных веществ, если используются моющие средства, не содержащие фосфор. Санитарное количество этой воды до сих пор является предметом обсуждения в скандинавских странах. Было обнаружено, что в сточных водах из кухни и ванной содержание патогенных микроорганизмов так же высоко, как и в смешанных сточных водах, однако до сих пор люди утверждают, что гигиенический риск, связанный с этими сточными водами, невысок. Тем не менее, сточные воды из ванной и кухни необходимо обрабатывать в любом случае из-за высокого содержания в них органических аеществ, потребляющих кислород (измеряется как ВПК-биологическое потребление кислорода). [c.7] Атмосферные сточные воды - дождевые и талые (образующиеся в результате таяния льда и снега) воды. По качественным характеристикам загрязнений к этой категории относят также воды от поливки улиц и зеленых насаждений. Атмосферные сточные воды, содержащие преимущественно дминеральные загрязнения,. менее опасны в санитарном отношении, чем бытовые и производственные сточные воды. [c.8] Однако потенциальную экологическую опасность атмосферные осадки могут представлять из-за повышенного содержания в них тяжелых металлов и канцерогенных, полициклических, ароматических углеводородов. Качество снеговых вод зависит от концентрации в них сульфатов и нитратов, обусловливающих их кислотность . Результаты химических анализов снеговых вод приведены в таблице 1, где они сравниваются с санитарно-гигиеническими нормами, установленными для питьевой воды. [c.8] Таким образом, даже в дачной (пригородной) местности не следует пользоваться талой снеговой водой, а при сбросе ее в водоемы наблюдается дальнейшее увеличение загрязнения водоемов, рек, водохранилищ. [c.8] Количество атмосферных вод меняется в значительных пределах в зависимости от климатических условий, рельефа местности, характера застройки городов, вида покрытия дорог и др. Так, в городах европейской части России дождевой сток в среднем один раз в году может достигать 100-150 л/с с 1 га. Годовой сток дождевых вод с застроеных территорий в 7-15 раз. меньше, чем бытовых. [c.8] Степень загрязненности сточных вод оценивается концентрацией примесей, т.е. их массой в единице объема воды (в мг/л или г/м ). [c.8] Зафязнения делятся на минеральные, органические, бактериальные и биологические. В сточных водах они присутствуют в нерастворенном, коллоидальном и растворенном состояниях. [c.8] Нерастворенные вещества сточных вод, задержанные на бумажном фильтре, называются взвешенными веществами. Концентрация примесей весьма различна. Классификация их фазово-дисперсного состояния дана в таблице 2. [c.8] Химическим потреблением кислорода (ХПК) называется величина, характеризующая общее содержание в воде восстановителей (неорганических и органических), реагирующих с сильны.ми окислителями. Ее обычно выражают в единицах количества кислорода, расходуемого на окисление I литра сточной воды. [c.9] По концентрации загрязняющих веществ сточные воды разделяются на четыре группы -500,500-5000,5000-30000, более 30000 мг 0 /л. [c.9]Вернуться к основной статье
chem21.info
Характеристики сточных вод
Вода, использованная на производственные или бытовые нужды и получившая загрязнения, которые изменили ее свойства, и подлежащая очистке или удалению с данного объекта или населенного пункта, называется сточной. Состав сточных вод отличается исключительным разнообразием и зависит типа производства. В сточных водах могут содержатся токсичные вещества: цианиды, соединения мышьяка, селена, ртути, свинца, кадмия. Наибольшее количество примесей имеют воды химической, горно-металлургической, целлюлозно-бумажной, нефте- и углеперерабатывающей отраслей промышленности. Эти воды cодержат кислоты или щелочи, соли, соответственно нефтепродукты и переработки углей и т.п. На производство 1 кВтч электроэнергии требуется 200—400 л воды. Для работы ТЭЦ мощностью 1000 МВт необходимо 1,2—1.6 км3 воды в год, а АЭС такой же мощности 3 км3 в год. На станциях большой мощности в сутки сбрасывается 1000 т и более воды, загрязненной примесями.
В зависимости от назначения исходной воды сточные воды можно разделить на следующие виды:
- реакционные воды, в которых вода является продуктом реакции;
- исходные воды, содержащиеся в сырье или реагентах, например воды углей;
- маточные водные растворы, образующиеся в результате протекания реакций в водных средах;
- промывные воды, образующиеся после промывки сырья, продуктов реакции и оборудования;
- охлаждающие воды, используемые для охлаждения аппаратов и продуктов.
Загрязненность разных видов вод существенно отличается. Например, охлаждающие воды, как правило, мало загрязнены. Поэтому для каждого вида применяют свой метод очистки.Хотя сточные воды существенно отличаются по составу, однако все примеси этих вод можно подразделить на группы. В зависимости от размеров частиц примеси можно разделить на грубодисперсные, коллоидные и истинно растворенные. Последние в свою очередь подразделяются на примеси ионного и молекулярного характера.
В зависимости от рН сточные воды могут быть щелочные, кислые и нейтральные. Сточные воды характеризуются рядом технологических показателей, таких как, содержание нерастворимых и растворимых примесей БПК, окисляемость, рН, жесткость, кислотность, общее содержание солей и др.
www.live-wtr.ru