Нейтрализация щелочных вод дымовыми газами является примером ресурсосберегающей технологии, позволяющей исключить использование кислот, создать бессточную схему водопотребления. При этом ликвидируется сброс сточных вод, сокращается потребление свежей воды, а также очищаются дымовые газы от кислых компонентов (СО2, SО2 и др.) и пыли.
Озонирование. Окисление озоном позволяет одновременно обеспечить обесцвечивание воды, устранение привкусов и запахов и обеззараживание. Озонированием можно очищать сточные воды от фенолов, нефтепродуктов, сероводорода, соединений мышьяка, ПАВ, цианидов, красителей, канцерогенных ароматических углеводородов, пестицидов и др.
Озон подают в сточную воду в виде озоно-воздушной или озоно-кислородной смеси. Концентрация озона в смеси около 3 %. Озонирование представляет собой процесс абсорбции, сопровождаемый химической реакцией в жидкой фазе.
Процесс очистки сточных вод значительно сокращается при совместном использовании ультрозвука и озона, ультрофиолетового облучения и озона. Ультрофиолетовое облучение ускоряет окисление в 102 -104 раз.
Удаление ионов тяжелых металлов. Во многих отраслях промышленности перерабатывают или применяют различные соединения ртути, хрома, кадмия, цинка, свинца, меди, никеля, мышьяка и другие вещества, что ведет к загрязнению ими сточных вод.
Для удаления этих веществ из сточных вод в настоящее время наиболее распространены реагентные методы очистки, сущность которых заключается в переводе растворимых в воде веществ в нерастворимые при добавлении различных реагентов с последующим отделением их от воды в виде осадков.
Недостатком реагентных методов очистки является безвозвратная потеря ценных веществ с осадками.
В качестве реагентов для удаления из сточных вод ионов тяжелых металлов используют гидроксиды кальция и натрия, карбонат натрия, сульфиды натрия, различные отходы (феррохромовый шлак). Наиболее широко используется гидроксид кальция. Осаждение металлов происходит в виде гидроксидов. Процесс проводится при различных значениях рН.
Значения рН, соответствующие началу осаждения гидроксидов различных металлов и полному осаждению зависят от природы металлов, концентрации их в растворе, температуры, содержания примесей.
Очистка от солей железа. В природных водах содержание железа колеблется от 0,01 до 26 мг/л3 . Кроме того, железо содержится в сточных водах химических, металлургических, машиностроительных, нефтехимических, металлообрабатывающих, текстильных, химико-фармацевтических и других производств. При содержании железа более 1 мг/л вода приобретает бурый цвет. При движении такой воды по трубопроводам на их стенках откладываются соединения железа и железобактерии, уменьшая сечение трубопровода.
В водоемах ПДК солей железа в пересчете на Fe2+ равняется 0,5 мг/л. В то же время, в некоторых производствах технологическая вода и вода, находящаяся в обороте, не должна содержать соединений железа более
,05 мг/л, например в производстве капрона, нейлона, целлофана, натурального и вискозного шелка, кинопленки, электроники, полупроводников и др. Для указанных производств требуется глубокая очистка природных сточных вод от соединений железа.
Для обезжелезивания вод применяют аэрацию, реагентные методы, электродиализ, адсорбцию, обратный осмос.
В процессе аэрирования происходит окисление двухвалентного железа в трехвалентное. Реакция окисления в водном растворе протекает по схеме
4Fe2++O2+2H2O=4Fe3++4OH-;Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+
или суммарно 4Fe2++O2+10H2O= Fe(OH)3+8H+.
В присутствии гидрокарбонатных ионов в воде окисление двухвалентного железа и гидролиз трехвалентного железа протекает по реакции 4Fe2++8HCO3-+2H2O=4Fe(OH)3¯+8CO2.
На окисление 1 мг двухвалентного железа расходуется 0,143 мг кислорода. Для обеспечения высокой скорости химической реакции содержание кислорода в воде должно быть 0,5-0,9 мг на 1 мг железа.
Составление карты экологической устойчивости участка и противоэрозионная и агроэкологическая организация территории под закладку многолетних плодовых и ягодных насаждений
Экология - междисциплинарная область знаний,
рассматривающая взаимоотношение организмов, включая человека, между собой и
окружающей средой. Первоначально господствовало понимание экологии как
биологической дисциплины (биоэкологии), исследования которой ограничивались
...