Методы и способы очистки промышленных стоков. Очистка промышленных стоков
Очистка промышленных стоков
Очистка промышленных сточных вод предполагает удаление опасных примесей из соответствующих субстанций. Такие процессы осуществляются непосредственно перед сбросом стоков в окружающую среду.При этом вышеупомянутые жидкости должны отвечать установленным требованиям СНиП:
• Концентрация органических и неорганических включений, ядовитых примесей, продуктов биологического разложения не должна превышать предельно допустимых норм;
• Показатели химического и биологического потребления кислорода должны отвечать определённым значениям;
Для качественного и эффективного удаления нежелательных примесей из описываемых субстанций используются специальные системы очистки промышленных стоков. Такое оборудование позволяет обезвредить сбрасываемые отходы предприятий и предупредить загрязнение естественных водоёмов и грунтов.
Этапы очистки промышленных сточных вод
Операции по удалению вредных примесей их промышленных стоков осуществляются в несколько этапов:
• Механическая очистка. Здесь соответствующие жидкие среды фильтруются. При этом из отходов удаляются нерастворимые включения, дисперсионные загрязняющие вещества, прочие подобные компоненты;
• Биологическая очистка стоков промышленных предприятий. На данном этапе используются специфические микроорганизмы. Бактерии питаются органическими веществами, которые присутствуют в сточных водах. При этом загрязняющие компоненты окисляются и оседают на дно отстойников;
•Физико-химическая очистка. Здесь выполняются процедуры по обезвреживанию осадка. Для этого применяются специализированные центрифуги и разнообразные химические реактивы;
• Дезинфекция.Для проведения соответствующих процедур используется хлорки и ультрафиолет;
В отдельных случаях очистка сточных вод промышленных предприятий осуществляется всего в два этапа. При этом выбор необходимой технологии зависит от степени и характера загрязнения, а также дельнейшего использования очищенных жидкостей. Кроме того, учитывается тип предприятия.
Заказать профессиональную консультацию
Стоит отметить, что промышленные загрязнения разделяются на такие виды:
• Механические. В данном случае стоки содержат различные твёрдые частицы;
• Химические. В этом случае очищаемая среда включает в себя жидкие, твёрдые и газообразные химические соединения и элементы;
Вместе с тем, при выборе технологии очистки промышленных сточных вод учитываются требования к качеству соответствующих процессов и характеристикам очищенной воды.
Специалисты компании "Анмэкс" осуществляют расчет, проектирование и производство систем очистки промышленных стоков. Доставка и монтаж осуществляется в кратчайшие сроки с гарантей на произведенные работы. Всю дополнительную информацию Вы можете получить у наших инженеров, обратившись в офис нашей компании.
Доставка по России и СНГ! 
Цены от производителя! 
Гарантия от 1 года! Отправить запрос на расчет стоимости
anmex.ru
Очистка и обезвреживание промышленных стоков
ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ
Количество промышленных стоков и степень их загрязненности зависят от принятой схемы технологических процессов и на различных заводах колеблются в весьма широких пределах. В частности, при экстракции уксусной кислоты из жижки этилацетатом загрязненность отбросной воды с эфироводного
| 14.1. Количество сточных вод, м3 на 1 т продукции
|
Аппарата по ХПК при переработке неперегнанной жижки превышает 70 тыс. мг/л, а при перегнанной жижке не более 13 тыс. мг/л. Наименьшую загрязненность (не выше 5 тыс. мг/л) имеют аналогичные стоки с азеотропных установок, использующих в качестве антренера спиртовые масла или бутилацетат.
Часть отбросных вод используется повторно. Например, промывная вода от скрубберов после трехкорпусного аппарата и Вода от вакуум-насосов может циркулировать в системе многократно. Воду от эфироводных НДА в уксусно-кислотном производстве и частично в производстве ацетатных растворителей применяют для промывки кубов; отбросную воду от регенерации эфироводы нейтрализуют содой и используют для промывки эфира-сырца и приготовления растворов соды. В производстве метанола до 40 % отбросной воды с НДА-I и НДА-П после отстаивания идет на отмывку спиртовых масел, сиропку метанола-сырца и растворителя-сырца.
При налаженной системе оборотного водоснабжения с испа - рительно-охладительными устройствами (бассейном, градирней) расход свежей воды (на подпитку) можно сократить до 10 % от оборотной, а общий расход снизить на 70 %. На одном из заводов оборотное водоснабжение организовано при помощи искусственного пруда. Нагретая условно чистая вода сбрасывается в дальний конец пруда, зеркало которого рассчитано на охлаждение воды до заданной температуры. В некоторых случаях расход охлаждающей воды можно снизить в 3—4 раза путем использования конденсаторов воздушного охлаждения, например, для конденсации паров сушки и отдувки щепы в кани - фольно-экстракционном производстве.
Существенно уменьшить объем загрязненных промышленных стоков можно путем применения более совершенной технологии на ряде предприятий.
Основными способами обезвреживания промышленных стоков лесохимических предприятий являются их биохимическая очистка, выпаривание и сжигание. Менее загрязненные промышленные стоки отстаиваются, фильтруются, обрабатываются химикатами, разбавляются оборотной или условно чистой водой и направляются в биохимическую очистку. Наиболее загрязненные стоки, не поддающиеся очистке (например различные кубовые остатки), выпаривают или сжигают в различных печах.
Биохимическая очистка сточных вод. Этот способ наиболее распространен. Он предназначен для доочистки разбавленных сточных вод перед спуском их в водоемы. Предварительная механическая и химическая очистка стоков перед направлением на биохимическую очистку обязательна, чтобы снизить общую их загрязненность. После этого они смешиваются с менее загрязненными промышленными стоками, хозяйственно-бытовыми и фекальными водами, разбавляются возвратной водой до величины ХПК не более 1—2 тыс. мг/л, обогащаются содержащими азот и фосфор питательными солями (растворами сульфатааммония, диаммонийфосфата) и направляются в оросительно - циркуляционные аэротенки.
Аэротенки соединены между собой последовательно, заселены разнообразной аэробной микрофауной (активным илом), усваивающей все органические вещества, включая и фенолы. Секции аэротенков усиленно продуваются через сеть барботе - ров воздухом из расчета 60 м3 на 1 м3 очищаемых вод.
Очищенные таким образом воды отделяются от отработанного ила в отстойниках и идут на сброс в водоемы. Концентрация взвешенных веществ в них составляет 40—50 мг/л, фенолов 0,02—0,1 мг/л и БПКго 20—33 мг/л. Степень очистки по БПКб обычно 99—99,7 % и по летучим фенолам 96—99 %.
Недостатками описанной схемы являются неполнота очистки и отсутствие стадии обеззараживания воды. Поэтому значительная часть этой воды используется повторно для разбавления промышленных стоков перед биохимической очисткой.
Комплексная очистка суммарных промышленных стоков. Принципиальная схема комплексной очистки сточных вод, пригодная для очистки стоков как пиролизных производств, так и производства ацетатных растворителей (рис. 14.1), предусматривает стадии механической, химической и биологической очистки.
Перед механической очисткой промышленные стоки от всех аппаратов химического цеха, имеющие в среднем ХПК около 6 тыс. мг/л и БПКго около 4,5 тыс. мг/л, направляются (безраз-
Масла.
| Шлам I 8 отвал —T |
| Лулбла (песок) |
I------
Г
Т
Воздух Смолы
F/з Sjumj}чнбш И/!_ ^7>асгртво_р_ СолЕй
ВозЗрат/ш^ И" »
13
Т
I
Воздух
Рис. 14.1. Комплексная очистка суммарных промышленных стоков:
/ — смеситель; 2— смолоотстойник; 3— фильтр; 4— нейтрализатор; 5 — шламоотстойиик; 6 — насос; 7 — песколовка; 8 — шламовая площадка; 9 — преаэратор; 10 — песковая площадка; 11 — иловая площадка; 12 — двухъярусный отстойник; 13—аэротенк; 14 — Вторичный отстойник; 15 — контактный резервуар
Бавления их другими водами), через усреднительный смеситель 1 барботажного типа, в смолоотстойники 2, где они находятся 8 ч и более. Всплывающие при этом легкие смолистые вещества отводятся через щелевые трубы-лотки. Накапливающийся на дне осадок тяжелых смол периодически удаляется при помощи гидроэлеватора. Далее стоки пропускаются через контейнерные фильтры 3, заполненные древесными стружками или, что хуже, древесным углем. Этими фильтрами улавливают тон- коэмульгированные смолы и масла. Во избежание проскока смолистых веществ скорость фильтрации не превышает 1,5 м/ч. Затем промышленные стоки направляют на станцию нейтрализации 4, где они смешиваются с 3—5 %-ным раствором известкового молока в резервуарах-смесителях. Нейтрализованные стоки перекачивают в шламоотстойники 5 для отстаивания в течение 2—2,5 ч от известкового шлама и направляют в насосную станцию 6. Шлам выгружается для обезвоживания на шламовые площадки 8, с которых по мере накопления вывозится в отвал.
Механическая очистка в сочетании с нейтрализацией позволяет снизить загрязненность промышленных стоков по ХПК на 15—20%, БПКго на 20—25, смолистым веществам на 70—80 и летучим фенолам на 30 %.
Кроме промышленных стоков, в насосную станцию 6 поступают хозяйственно-бытовые сточные воды, прошедшие предварительную очистку от минеральных грубодисперсных примесей в песколовках 7. Осадок из песколовок периодически выгружается в виде пульпы на песковые площадки 10 для подсушивания. Смесь хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод с ХПК 1000—1500 мг/л и БПК5 600—1000 мг/л перекачивается насосной станцией в преаэратор 9, где смешивается с избыточным активным илом при непрерывном барботировании сжатым воздухом. Из преаэратора сточная вода поступает в двухъярусные отстойники 12 для отстаивания от взвешенных веществ и избыточного активного ила. Их смесь в виде осадка накапливается в септических камерах отстойников, где подвергается анаэробному сбраживанию. Сброженный осадок периодически выпускается на иловые площадки 11 для подсушивания. Имеется также возможность его утилизации на сельскохозяйственных полях в качестве удобрения.
Из двухъярусных отстойников сточная вода направляется в аэротенки 13, в которых осуществляется биохимическое окисление растворенных органических примесей микроорганизмами активного ила в присутствии необходимого количества растворенного кислорода и биогенных веществ. Для этого в аэротенки непрерывно подается воздух от насосно-воздуходувной станции и раствор азотных и фосфорных удобрений из специально оборудованного узла. Барботирование содержимого аэротенков сжатым воздухом осуществляется через перфорированные трубы с диаметром отверстий 3—4 мм.
При биохимическом окислении органических веществ сточных вод происходит образование СОг и НгО и синтез новой биомассы. Это приводит к постоянному приросту активного ила. Для поддержания заданной концентрации активного ила в аэро - тенке на уровне 3 г/л по сухому веществу часть образующегося ила выводится из системы.
Во вторичных отстойниках 14 происходит отстаивание очищенной воды от хлопьев активного ила. Затем она поступает в контактные резервуары 15, где происходит дополнительное отделение взвешенных веществ.
Дальнейшая доочистка стоков происходит в прудах с дном и стенками из железобетона. Пруды имеют камеру предварительной аэрации (длительность ее 12 ч), две секции тонкослойного отстоя, три последующие отделения для окисления (аэрации) и емкость для возможного обеззараживания вод хлором. Введение предварительной аэрации стоков облегчает последующее отстаивание активного ила и способствует обогащению среды кислородом.
После доочистки воды поступают в канал с высшими формами растительности и затем спускаются в реку.
Обезвоживание различных осадков (шлама, песка, ила) осуществляется на открытых площадках. Расход на очистку 1 м3 вод: извести 3—4 кг, прочих химикатов 1,5—2 кг. Для приготовления их растворов используется оборотная вода.
Из характеристики сточных вод химического цеха пиролиз - ного предприятия на различных стадиях очистки (табл. 14.2) следует, что при описанной комплексной схеме очистки показатель ХПК и БПК20 кислых промышленных стоков (рН в среднем 4,4) после механической и химической очистки снижается на 30 %, а по смолистым веществам на 70 % и содержанию взвешенных веществ на 84 %. Дальнейшая биоочистка смеси
14.2. Характеристика сточных вод химического цеха пиролизного предприятии (средние данные)
| Стадии очистки | ХПК, Мг/л | БПК20, Мг/л | Взвешенные вещества, мг/л | Смолы, мг/л | Летучне фенолы, мг/л |
| Промышленные стоки до | 5950 | 4460 | 620 | 70 | 6 |
| Очистки | |||||
| То же после механической | 4170 | 3120 | 100 | 21 | 6 |
| И химической очистки | |||||
| Смесь промышленных и | 1910 | 1600 | 60 | 7 | 3,5 |
| Хозяйственно-бытовых сто | |||||
| Ков перед биохимической | |||||
| Очисткой | |||||
| То же после биохимической | 300 | 15 | 50 | — | 0,14 |
| ОЧИСТКИ | |||||
| То же после доочистки в пру | 120 | 10 | 10 | — | 0,07 |
| Дах |
| 14.3. Характеристика сточных вод к анифольно-экстракционного производства (в расчете на 1000 т осмола 20 %-ной влажности)
|
Промышленных и хозяйственно-бытовых стоков снижает ХПК на 84 %, а БПКго на 91 %. После доочистки в прудах спускаемые в реку воды имеют БПКго не более 10 мг/л, что вполне приемлемо.
Сточные воды канифольно-экстракционного производства также проходят биохимическую очистку. Промышленные стоки этого производства содержат в растворенном и эмульгированном виде небольшие количества органических кислот, бензина, скипидара, канифольных масел, канифоли. Их количество показано в табл. 14.3. Предварительно эти стоки подвергаются локальной очистке: стоки, получаемые на стадии экстракции и при работе вакуум-насосов, отстаиваются в течение 8—12 ч, после чего направляются на биоочистные сооружения, а стоки, получаемые при уваривании канифоли и перегонке флотомасла, предварительно очищаются от терпингидрата, как описано в главе 10.
В канифольно-терпентинном производстве промышленных стоков немного, 1—1,5 м3 на 1 т выработанной канифоли. Наиболее загрязненные стоки образуются на стадиях отстаивания терпентина, промывки терпентина и мытья бочек, ХПК этих вод 18—20 тыс. мг/л. Кислые воды после отстаивания терпентина обрабатывают гашеной известью, что снижает их загрязненность в 2—3 раза в результате выпадения в осадок резинатов кальция и сорбции других смолистых веществ на поверхности гидроокиси кальция. Воды из флорентин канифолеварочных колонн, содержащие терпеновые спирты и эмульгированный скипидар, загрязнены меньше (ХПК 2—4 тыс. мг/л) и их используют повторно для приготовления раствора фосфорной кислоты, промывки терпентина или для мытья бочек. Вследствие этого объем сточных вод уменьшается, но общее количество сбрасываемых загрязнений практически не изменяется. Использование загрязняющих веществ сточных вод для получения дополнительной продукции описано в главе 9.
| Рис. 14.2. Схема работы циклонных топок: / — отстойник стоков; 2 — угольный фильтр; 3 — насосы; 4 — турбовоздуходувка; 5 — Циклонная топка; 6 — боров; 7 —скруббер; 8 — приемник промывной воды; 9 — циркуляционный насос |
Сжигание промышленных стоков и отходов в печах. Для
Обезвреживания суммарных кислых стоков уксусно-кислотного и других производств используются горизонтальные или вертикальные цилиндрические стальные печи с циклонными топками. Одна из действующих горизонтальных печей показана на рис. 14.2. Топки печи футерованы внутри огнеупорным кирпичом. Снаружи они охлаждаются воздухом, нагнетаемым в кожух топки турбовоздуходувкой. При наружном диаметре 2,5 м и длине 7,3 м печь обеспечивает обезвреживание в сутки до 65 м3 стоков, имеющих ХПК около 5 тыс. мг/л, при расходе топливного газа 265 м3/м3.
Вначале стоки отстаиваются от грубых примесей (шлама), очищаются от смолы и масел в древесно-угольных фильтрах и затем повторно отстаиваются. После этого промышленные стоки пропускают через второй угольный фильтр (содержание фенолов снижается до 70 мг/л) и насосом под давлением подают в форсунки циклонной топки. Форсунки расположены под углом к оси камеры сжигания и обеспечивают тонкое распыление стоков. При температуре до 1050 °С, развиваемой в топке диффу - зорными горелками, вмонтированными по периметру топки впереди распылительных форсунок для воды, и избытке воздуха происходит быстрое испарение распыляемой воды, разложение и окисление органических веществ. Интенсивность этих процессов обеспечивается вихревой структурой газовоздушного потока. Продукты сгорания проходят в камеру дожигания с дополнительными газовыми горелками и форсунками для подачи слабозагрязненных вод. Здесь температура газов снижается до 800 °С, они разбавляются в борове воздухом и с температурой 200 °С отсасываются в дымовую трубу через скруббер, орошаемый водой, циркулирующей в системе. Загрязненный уголь из фильтров сжигают или вывозят в отвал.
В аналогичных циклонных топках сжи
msd.com.ua
Методы и способы очистки промышленных стоков
Прежде, чем рассматривать виды очистки сточных вод, нужно определится, что такое грязная вода, и какая вода считается очищенной. Итак, загрязненная вода – это такая вода, качество которой снижено благодаря попаданию в водоемы различных загрязняющих физических, биологических или химических веществ. Вода считается очищенной в том случае, если в ней не содержится никаких подобных посторонних примесей. Только чистая вода может быть пригодной для любых видов ее использования: как технического, так и для пищевых целей.
Очень часто недобросовестные предприятия спускают в реки и другие водоемы сточные воды неочищенными или в очищенными в недостаточной степени. Такие воды содержат органические и неорганические отходы, которые следовало бы очистить. Так, наличие очистительных сооружений на заводах лежит на плечах руководства. И если начальство делает свою работу на совесть, то и грязные стоки не будут спускать в воду.
Даже в каждом жилом доме должны стоять водоочистительные сооружения. И если в многоэтажных домах такие устройства – это забота коммунальных предприятий, то в частных домах хозяину стоит самому позаботиться об их наличии.
К сожалению, на сегодняшний день именно канализационные стоки являются самой серьезной проблемой в этом вопросе и огромным источником сточных вод. Именно поэтому их стоит очищать. Но прежде, чем приступить к очистке, нужно правильно подобрать ее метод. А для этого нужно знать характер загрязненности воды. Так, в таких водах могут присутствовать следующие типы загрязнений:
- Неорганические, или минеральные, загрязнения. К таким загрязнителям относятся все неминеральные вещества, например, грунт, песок, соли и пр.
- Органические отходы. Это могут быть остатки животного происхождения или растительности. Кроме того, сюда относят также полимеры – полиэтиленовые пакеты, пластик и др.
- Биологические. К этому виду относят различные микроорганизмы, которые могут содержаться в водах в повышенном количестве.
Чаще всего в сточных водах присутствуют все три вида загрязнений, но в разных пропорциях.
Что касается промышленности, то тут есть строгие нормативные акты, которые имеют четкий регламент о количестве того или иного вещества в очищенной воде, превышение которого недопустимо. Хоть для бытовых сточных вод и нет столь четкого регламента по их составу, однако владельцам частных домов стоит помнить об административной ответственности в случае выброса на грунт или в водоем неочищенных сточных вод.
В современном мире очистить воду можно до такой степени, что ее можно будет употреблять повторно. Но не для питья, а как техническую воду в быту или на предприятиях. Существует всего 4 метода очистки сточных вод, каждый из которых применяется в комплексе с другими и в строгой очередности:
- Механическая очистка;
- Химическая;
- Биологическая;
- Физико-химическая.
Стоит рассмотреть каждый способ отдельно.
Механический метод очистки сточных вод
Такая очистка применяется в большинстве случаев в самом начальном этапе. Хотя если речь идет о дачном участке, то он может быть и основным. Целью этого метода является отделить крупные частички загрязнителей от воды. Для этого используются специальные отстойники, где механические загрязнения выпадают в осадок. Также, могут использоваться фильтры, которые не дают этим самым частичкам проходить дальше.
Так, есть всего три метода механической очистки. Это: фильтрация, отстаивание и процеживание. Процеживание происходит благодаря использованию специальных сит с отверстиями разных размеров.
Такой способ очистки воды считается самым дешевым. Но зачастую его мало. Ведь в воде есть не только механические частички, которые легко выловить, но и химические вещества, которые требуют другого способа отделения от воды.
Химический способ очистки
Такой способ применяют при вышеупомянутом загрязнителе – химикатах. Так, в воду добавляются специальные химические реагенты, вступающие в реакции с загрязнителем. Благодаря этому образуются осадки, которые легко отделяются от воды с помощью механических установок, описанных выше.
Благодаря такому методу можно существенно очистить воду. Так, она избавляется от нерастворимых соединений на 95%, а от растворимых на 25%. Этот метод зачастую используется промышленными предприятиями, так как стоимость реактивов достаточно высока, и обычный хозяин частного дачного домика не может себе позволить такую очистку.
К химическим методам очистки вод можно отнести обеззараживание ее хлором, перманганатом калия (попросту марганцовка) и другими активными веществами, способными вступать в реакции с различными химикатами.
Физико-механические методы очистки сточных вод
Благодаря этим методам можно разрушить вещества, которые плохо поддаются окислению, а также органику. Среди этих методов популярными являются коагуляция, окисление, абсорбция, адсорбция и многие другие.
Например, с помощью коагуляции мелкие частички образуют более крупные соединения, которые легче вывести из сточных вод. Что касается метода адсорбции, то именно он способен извлечь наибольшее количество загрязняющих веществ из воды. Адсорбенты зачастую используются для избавления от примесей ПАВ, удобрений, различных лакокрасочных веществ и пр.
Именно такие методы чаще всего применяются на различных производственных заводах.
Биологические методы очистки
Чаще всего очистка бытовых хозяйственных стоков производится с помощью биологически активных веществ. Такой способ базируется на способности воды к самоочищению. Для этого на сегодняшний день используются несколько типов сооружений:
- Биопруды. Это либо естественные водоемы, либо искусственно созданные. В таких прудах очищение происходит благодаря естественным биологическим процессам.
- Биофильтры. В такой установке есть специальный фильтрационный слой (обычно это песок или щебень) с тонким слоем биологически активных веществ (бактерий), через который просачивается вода. В этих сооружениях могут использоваться как аэробные, так и анаэробные бактерии. А также в комплексе одновременно.
- Аэротенки. Такие установки являют собой закрытые резервуары, в которые подается кислород искусственным путем. Обычно они используются в большом комплексе очистки сточных вод, в которых имеет место полный цикл очистки воды от загрязнений.
- Мембранная очистка. В основе лежит мембранный биореактор. Он применяется для очистки бытовых сточных вод. Благодаря использованию мембран с воды становится возможным удалить даже самые мелкие взвешенные вещества.
Компания «Флотенк» - крупнейший поставщик водоочистных сооружений по всей Российской Федерации. Мы производим сооружения для очистки канализационных сточных вод, дождевой канализации, комплексные насосные станции и многое другое.
Все оборудование и сами установки производятся на заводах европейского уровня, оснащенного всеми современными технологиями. Мы имеем все необходимые сертификаты на свою продукцию. Гарантированный срок эксплуатации наших установок – более 50 лет.
www.flotenk.ru
