Sorptionsmethode zur Reinigung von Abwasser. Moderne High-Tech-Technologien

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Sorptions- und Ionenaustauschverfahren der Abwasserreinigung, wird der Bereich der Konzentrationsbereich der Schadstoffe für die Adsorptionsmethode diskutiert. Eine Anzahl von Sorbentien wird diskutiert. Regenerationsprozesse.

Stichworte:

Anwendung

Es ist bekannt, dass adsorption Methoden werden in der Wasseraufbereitung, in der Wasseraufbereitung für Tiefe verwendet abwasseraufbereitung. aus gelösten organischen Stoffen nach biologischer Reinigung in lokalen Anlagen reinigung des AktiensWenn die Konzentration dieser Substanzen in Wasser klein ist und sie nicht bologisch zersetzen oder stark oxisch und in der Hydometallurgie sind. Obere Anwendungsgrenze. sorption Methoden 1000 mg / l. Untere Nutzungsgrenze von 5 mg / l. Die Verwendung lokaler Anlagen gilt als ratsam, wenn die Substanz gut ist adsorbiertmit einem kleinen spezifischen Verbrauch adsorbens.Und die Konzentration des Schadstoffs nähert sich der oberen Grenze. Sorptionsbehandlungssysteme arbeiten mit niedrigen Konzentrationen des Schadstoffs (bis zu 100 mg / l), hoher linearer Strömungsrate und hohen Verteilungskoeffizienten sorbat im sorbent Im Vergleich zum Mörtel. Anwenden sorbiation.zur Neutralisation. abwasser Aus Phenolen, Herbiziden, Pestiziden, aromatischen Nitroverbindungen, Tensiden, Farbstoffen, Schwermetallen usw. Der Vorteil des Verfahrens ist der Vorteil hohe Effizienz, Gelegenheit abwasseraufbereitung. mit einer Anzahl giftiger Substanzen sowie zum Ausziehen und Erholen dieser Substanzen. Es gibt eine große Sorte auf dem Markt sorbentien. Adsorption abwasserbehandlung kann regenerativ sein, mit einer Entfernung einer Substanz aus adsorbens. und seine Entsorgung. Es kann destruktiv sein, an der aus extrahiert wird abfall wasser Substanzen werden zusammen mit dem Adsorbens zerstört. Effizienz adsorption Reinigung des Bestands erreicht 80-95% und hängt von ab chemischer Natur adsorbens., die Werte der Adsorptionsfläche und ihrer Verfügbarkeit von chemische Struktur Die Schadstoffsubstanz und die chemische Form ihres Standorts in der Umgebung. Wir gelten hauptsächlich regenerativ sorption reinigung des Aktiensmit originalen Regenerationsmethoden und eluierenden Medien.

Adsorbentien

Als sorbentien Verwenden Sie das Folgende verschiedene Substanzen: Aktiv kohlen, synthetische Sorbentien. Und einige Abfallproduktion (Asche, Schlacke, Ebenen, Sägemehl usw.). Mineralische Sorbents - Lehm, kieselgel., Alumino und Metallhydroxide werden zur Adsorption verschiedener Substanzen von verwendet abwasser relativ selten, da die Energie der Wechselwirkung mit Wassermolekülen groß ist und manchmal Energie übersteigt adsorption. Vielseitigste out. adsorbentien Wirkliche Kohlen sind jedoch, sie müssen jedoch einen bestimmten Eigenschaftskomplex haben. Aktive Kohlen sollten schwach mit Wassermolekülen interagieren und gut - mit organischen Substanzen, relativ groß sein (mit einem effektiven Radius von Adsorptionsporen im Bereich von 0,8-5,0 sie oder 8-50 A), so dass ihre Oberfläche für organische Moleküle zur Verfügung steht . Mit einer kleinen Kontaktzeit mit wasser nähen Sie sollten einen hohen haben adsorption Kapazität hoch Selektivität und geringe Zurückhaltung mit Regeneration. Vorbehaltlich der Einhaltung letzte Bedingungen Die Kosten für Reagenzien für die Regeneration der Kohleerregung sind gering. Kohlen müssen mechanisch langlebig sein, schnell mit einem Abfluss verkeilen, ein Monodissen der granulometrischen Zusammensetzung aufweisen. Im Gange Reinigung des Aktiens Es werden ein feinkörniges Adsorbentium mit Partikeln von 0,25-0,5 mm und hochdispersen Kohlen mit Partikeln von weniger als 40 Mikrometern verwendet. Kohlen müssen in Bezug auf Oxidationsreaktionen, Kondensation usw. eine geringe katalytische Aktivität aufweisen organische Substanzengelegen in abwassersind in der Lage, beim Übergehen zu oxidieren und zu dumm strom. Diese Prozesse werden von Katalysatoren beschleunigt. Tägliche Substanzen sind verstopft Adsorbenswas macht es schwierig für die Regeneration mit niedriger Temperatur. Schließlich müssen sie geringe Kosten haben, um die Adsorptionskapazität nach der Regeneration nicht zu reduzieren und eine große Anzahl von Arbeitszyklen bereitzustellen. Praktisch jedes kohlenstoffhaltige Material kann Rohstoffe für aktive Kohle sein: Kohle, Holz, Polymere, Ernährung, Zellstoff und Papier und andere Industrien. Die Adsorptionskapazität von Wirkkohle ist eine Folge einer hoch entwickelten Oberfläche und Porosität. Carbochrome und carboopags sind körnig kohlenstoffsorten.. Sie beziehen sich auf breitere Materialien, ihre spezifische Oberfläche von 10 bis 100 m 2 / g (a.v.kislev, dpposhkus, ya.i.yashin molekulare Basen der Adsorption Chromatographie.-M.: Chemie, 1980). Sie haben eine hohe Sorptionskapazität, mechanisch dauerhaft, aber so teuer, dass sie nur in der Chromatographie verwendet werden. IM abwasserbehandlung. Kohlen werden immer noch verwendet, obwohl wesentlich effizientere Materialien erstellt werden.

Grundlagen des Adsorptionsprozesses

Substanzen gut adsorbiert von abwasser Aktivkohle, haben eine konvexe Isotherme adsorptionund schlecht adsorbieren - konkav. Isotherme der Adsorption einer Substanz in abwasserBestimmen Sie den experimentellen Weg. Wenn in. abwasser Es gibt mehrere Komponenten, um die Möglichkeit ihrer gemeinsamen Adsorption für jeden Stoff zu bestimmen, der Wert von Standarddifferentialfreienergie wird gefunden und bestimmen die Differenz zwischen dem Maximal- und Mindestwert. Wenn der Unterschied mehr als ein kritischer Wert ist, ist die gemeinsame Adsorption aller Komponenten möglich. Wenn diese Bedingung nicht respektiert ist, wird die Reinigung nacheinander in mehrere Schritte ausgeführt. Prozesspreis adsorption hängt von der Konzentration, der Natur und der Struktur ab lager Substanzen, Wassertemperatur, Typ und Eigenschaften ein Adsorbens.. Im Allgemeinen Fallprozess adsorption besteht aus drei Stufen: Transfer der Substanz aus abwasser Zur Oberfläche der Körner adsorbens. (externe Diffusionsregion), eigentlich adsorptionsprozess., Bewegung der Substanz in Körnern adsorbens. (IntraDiffusionsregion). Es wird angenommen, dass die Geschwindigkeit selbst selbst adsorption Großartig und beschränkt die Gesamtgeschwindigkeit des Prozesses nicht. Folglich kann die Grenzstufe eine äußere oder interne Diffusion sein. In einigen Fällen ist der Prozess sowohl durch diese Stufen begrenzt. In dem äußeren Diffusionsbereich wird die Massenübertragungsrate hauptsächlich durch die Intensität der Strömungsurbulenz bestimmt, die hauptsächlich von der Fluidrate abhängt. Im IntraDiffusionsbereich hängt die Intensität der Massenübertragung von der Art und Größe der Poren des Adsorbens aus den Formen und der Größe seiner Körner, an der Größe der Moleküle von adsorbierenden Substanzen, aus dem Massenleiterkoeffizienten ab. Bestimmen Sie all diese Umstände die Bedingungen, unter denen adsorption reinigung abfall Gewässer wird mit optimaler Geschwindigkeit geliefert. Das Verfahren ist ratsam, mit solchen hydrodynamischen Modi zu leiten, so dass er in dem IntraDiffusionsbereich begrenzt ist, dessen Widerstand durch Ändern der Struktur des Adsorbens reduziert werden kann und die Größe des Korns verringert werden kann. Für indikative Berechnungen wird empfohlen, die folgenden Werte der Geschwindigkeit und des Durchmessers des Getreides zu ergreifen. adsorbens.: Die Geschwindigkeit von 1,8 m / h und der Partikelgröße beträgt 2,5 mm. Bei Werten unter dem angegebenen Wert ist der Prozess durch den äußeren Diffusionsbereich bei großen Werten - in Intradiffusion begrenzt.

Adsorptionsinstallationen.

Der Prozess der Adsorption meerwasserreinigung. mit intensiver Rühren führen adsorbens. Mit Wasser, wenn Sie Wasser durch eine Schicht filtern adsorbens. oder in einem Wirbelbett an den Anlagen periodischer und kontinuierlicher Aktion. Mit dem Mischen adsorbens. SO wasser nähen Die aktive Kohle in Form von Partikeln beträgt 0,1 mm und weniger. Der Prozess wird in einem oder mehreren Schritten durchgeführt. 15-20% Kohleaufhängung werden von oben und unten geliefert wasser nähen. Überschüssige Kohle wird in die Kollektion entfernt.

Wir produzieren und liefern Alpha-7XC-7XC-Sorptionsmodule sowie verschiedene Druckfilter. Nicht-Perm. adsorber Haben eine angenehme obere Belastung, die mit einer starken Verschmutzung des Abflusss von Vorteil ist, wenn es notwendig ist, eine tiefe Regeneration des Sorptionsmittels durchzuführen.

Adsorbensregeneration.

Die wichtigste Phase des Prozesses höllensorptionsreinigung ist die Regeneration der Wirkkohle. Die adsorbierten Substanzen aus Kohle werden durch Desorption mit einem gesättigten oder überhitzten Wasserdampf oder einem erhitzten Inertgas entfernt. Die Temperatur des überhitzten Dampfs gleichzeitig (mit einem Überdruck von 0,3-0,6 MPa) beträgt 200-300 ° C und inert: Gase 120-140 ° C. Der Dampfverbrauch bei der Destillation flüchtiger Substanzen beträgt 2,5 bis 3 kg pro 1 kg destillierter Substanz, um 12,5 bis 30 kg hoch siedend zu gestalten. Nach der Desorption kondensiert das Paar und die Substanz aus Kondensat. Zur Regeneration von Kohle, Extraktion (Flüssigphasen-Desorption) mit organischem, niedrigem Kochen und leicht destillieren mit Wasserfährmittel können mit Wasserfähren verwendet werden. Mit Regeneration mit organischen Lösungsmitteln (Methanol, Benzol, Toluol, Dichlorethan usw.) wird der Prozess während oder ohne Heizung durchgeführt. Am Ende der Desorption werden die Rückstandslösungsmittel aus Kohle mit einer scharfen Fähre oder Inertgas entfernt. Zum desorption Adsorbierte schwache organische Elektrolyte werden in eine dissoziierte Form übersetzt. Gleichzeitig gehen die Ionen in die in den Poren der Kohle eingeschlossene Lösung, von wo sie sie waschen heißes Wasser, saure Lösung (zum Entfernen von organischen Basen) oder Alkalislösung (zur Säureentfernung). Gleichzeitig wird das Sorbatmolekül aufgrund der Ionisierung aufgeladen, und aufgrund dieser werden demorbiert. In einigen Fällen wird die adsorbierte Substanz durch chemische Umwandlung in eine andere Substanz regeneriert, die leichter aus dem Adsorbens extrahiert ist. Wenn adsorbierte Substanzen nicht Werte darstellen, führen Sie die destruktive Regeneration durch chemische Reagenzien (Chloroxidation, Ozon oder thermisch). Die thermische Regeneration wird in den Öfen verschiedener Strukturen bei einer Temperatur von 700 bis 800 ° C in einem sauerstofffreien Medium durchgeführt. Die Regeneration führt eine Mischung aus Gasverbrennungsprodukten oder flüssiger Kraftstoff und Wasserdampf. Es ist mit dem Verlust des Kohlenstoffteils verbunden sorbent (15-20%). Entworfen biologische Methoden Regeneration der Kohle, bei der adsorbierte Substanzen biochemisch oxidiert sind. Diese Methode der Regeneration erweitert die Verwendung des Sorptionsmittels erheblich, jedoch länger und zeitaufwändig.

Beispiele adsorption Reinigung.

Adsorption abwasserbehandlung Aus Nitroproduzenten erzeugt der Gehalt, dessen in Wasser im Bereich von 1400 mg / l liegt, erzeugen Kohlen des CAD an den Restgehalt ihrer nicht mehr als -20 mg / l. Kohle wird durch Lösungsmittel (Benzol, Methanol, Ethanol, Methylenchlorid) regeneriert. Das Lösungsmittel und die Nitroduken werden durch Destillation getrennt. Die Reste des Lösungsmittels aus Kohle entfernen mit einem scharfen Dampf. Für die Gewinnung von Phenolen aus Abwasser werden aktive Kohlen verschiedener Marken verwendet. Die hohe Absorptionskapazität hat selektive hochgeleitete Minderheitskohlen mit hoher poröser Struktur sowie die Ecken von Marken von IGM-90, CAD (Jod), BAU, OU (Trocken), AG-3, AP-3. Der Extraktivitätsgrad von Phenolen durch diese Kohle variiert zwischen 50 und 99%. Der Sorptionsbehälter nimmt mit einer Erhöhung der Mitte des Mediums ab und bei pH \u003d 9 beträgt 10-15%. Bei einer Konzentration von Phenolen bis 0,5 g / l entspricht der Adsorptionswert der exponentiellen Sucht. Die Regeneration von Kohlen wird in einem thermischen Verfahren in mehrstufigen Öfen oder Öfen mit einer Siedeschicht bei einer Temperatur von 870 bis 930 ° C durchgeführt. Gleichzeitig gehen 10-15% des Adsorbens verloren. Bei der Regeneration von Kohle mit Lösungsmitteln (Ethylether, Benzol, Alkali) erreicht die Regeneration 85, 70 bzw. 37%. Es ist möglich, Phenole aus Kohle und Ammoniakwasser zu entfernen.

In manchen Fällen abwasserreinigung. Aus Phenolen ist es möglich, mit der Verwendung solcher Sorbents als Diatomiten, Zittern, Schlacken, Koks, Torf, Kieselgel, Quarzsand, Keramzit, Keramikanzorte usw. auszuführen adsorption Der Behälter von ihnen ist klein. Für Kieselgel ist es 30% und für ein halbes Bett nur 6%. Die praktisch vollständige Abwasserdichtung wird mit Eisensulfat erreicht, das durch Polyacrylamid und Carboxymethylcellulose modifiziert ist, als Sorptionsmittel. Lignin, mit Chlordrüse imprägniert, kann bis zu 92% -Fenol bei der Konzentration der letzten 3-9 mg / l erteilen. Wirkstoffe in Form von Pulvern sind anwendbar, um chlororganische Pestizide von Wasser zu ihrer Restkonzentration von 10 zu entfernen -B. mg / l. Die größten Container haben Kohlen von OU-A, KAD, BAU, CT. Die Adsorptionsbehandlung der Abwassererzeugung der insektiziden Präparate "Prima-7" und "Dichlofos" von giftigen Bauteilen zu äußerst zulässigen Konzentrationen wird mit einem bestimmten Verbrauch der Kohle-AG-3 -0,06 g / l und die Filtergeschwindigkeit von 2 m / h erreicht. Um kleine Mengen von Tensiden aus Abwasser (nicht mehr als 100-200 mg / l) zu entfernen, wird die Adsorptionspinizierung der AG-5 und BAU verwendet, deren Adsorptionskapazität auf der OD-10 15% ist. Darüber hinaus kann ein aktiver Anthrazit verwendet werden (Kapazität - 2%) und natürliche Sorbentien (Torf, Ton, braune Kohlen usw.) sowie Schlacke und Asche, deren Sorptionskapazität des pH-Werts des Mediums abhängt. Zum Beispiel werden anionische Tenside von Slag am besten in einer neutralen Umgebung sorbiert. Der effizienteste Prozess ergibt sich, falls das Tensid in der Lösung in Form einer Micelle ist. Prozess reinigungsie werden in Filtrationssäulen mit einer festen Kohleschicht durchgeführt, die Wasser von unten mit einer Geschwindigkeit von 2 bis 6 m / s passiert. Zuvor sollten aufgehängte Substanzen aus dem Wasser entfernt werden. Die Kohleregeneration erfolgt durch heißes Wasser, wässrige Lösungen von Säuren (zum Entfernen von Kation-Austausch-Tensiden) oder Alkalien (zur Entfernung anionierender Tenside) sowie organische Flüssigkeiten auflösenden Tenside. Zur Adsorption von Tensiden können Ausfällungen von Aluminium- und Eisenhydroxiden verwendet werden, Kupfersulfide und Calciumphosphate, die ausgebildet sind, die ausgebildet sind, wenn sie mit Abwasserzinsen hinzugefügt werden. Sommersprossiges Hydroxide haben eine große Porenstruktur. Die spezifische Oberfläche ihrer Poren beträgt 100-400 m 2 / g. Beim Studieren des Adsorptionsprozesses von OP-7 wird Aluminiumhydroxid gefunden, dass Isothermen eine komplexe Kurve aufweisen, die aus drei Abschnitten besteht. Mit einer Erhöhung des pH-Werts der Abwassersorption OP-7 adsorbens nimmt ab. Die Adsorption beeinflusst auch den Gehalt an Elektrolytabwasser und der Masse des Sorptionsmittels. Die Einführung von Polyacrylalamum in das Abwasser intensiviert den Prozess des Falls aus Hydroxidflocken und erhöht ihren adsorbionischen Behälter. Der Vorteil von Kohlenstoffsorten ist relativ niedrig. Das Fehlen von ihnen besteht in der Tendenz zur mechanischen Zerstörung, Oxidation. Kohlen sind von polaren Substanzen schlecht sorbiert. Granulierte Kohlenstoffsorten haben hohe Kosten. Geringe Dichte und Hydrophobizität ergänzen die sorbentische Verlegung in der Schicht, wodurch die Säulen mit ihnen eine geringe Anzahl theoretischer Platten aufweisen. IM letzten Jahren Sorbents erschienen, in denen hohe Sorptionseigenschaften kombiniert werden, geringe Kosten, hohe Dichte und Fähigkeit, polare Substanzen sorbieren. Insbesondere gehören sie zum ODM-Sorbens.Sorbent ODM. - Granulatfiltermaterial von Terrakotta-Farbe (hellorange) aus natürlichen Rohstoffen, mit dem Inhalt der Hauptkomponenten: SiO2 bis 84%; Fe. 2 o 3 nicht mehr als 3,2%; Al 2 O 3 , MgO, CAO - 8%. Die Toxizität des wässrigen Auspuffs ist erheblich sanitärer Anforderungen.

Die durchschnittliche Massenmasse, kg / m 3: 680-720.

Spezifische Oberfläche, m 2 / g: 120-180.

Voller Sorptionstank, g / g: 1.3.

Feuchtigkeitskapazität,%: 80-95.

Bedingte mechanische Festigkeit,%: 0,85.

Schleifen,%: 0,22.

Abriebbarkeit,%: 0,09.

Gesamtporosität,%: 80.

Internes Porenvolumen, cm 3 / g: bis 0,6.

Feuerfest, OS: 1400.

Ölköpfe für Erdölprodukte, Mg / g: 900.

Ionenaustauschkapazität, Melking / G: bis 1.2 für gelöste Salze Cr, Ni und andere Schwermetalle.

Ionenaustauschkapazität für CAO, MgO, MG / G: bis 950.

Der Verteilungskoeffizient von Radionukliden beträgt 103-104.

Die Toxizität des wässrigen Auspuffs erfüllt hygienische Anforderungen.

Die spezifische Wirksamkeit natürlicher Radionuklide ist nicht mehr, BC / KG: 80.

Geltungsbereich: pH 5-10.

Porosität Intercontrolle,%: 42-52.

Sorptionskapazität bei statischen Bedingungen, mg / g (dynamische Aktivität, Mg / g):

Aluminium - ein 1,5 (700);

Eisen - bis 9,0 (850);

Erdölprodukte - bis 9,0 (170);

Phenol - bis 16.0.

Das Material ist chemisch Racks, mechanisch stabil, mit Wasser benetzt und kann durch Kalzinieren auf eine Temperatur von 600 ° C regeneriert werden.

Viele Jahre Erfahrung sorbent ODM in den Komplexen der Abwasserbehandlung von Alfa bestätigte konstant hohe Sorptionsqualitäten des Sorptionsmittels. Das Sorbent wurde erfolgreich von den Urals nach Chukotka geliefert, es standt den Aufprall niedriger Temperaturen. Erhöhte Sorptionseigenschaften werden manifestiert, wenn sie auf elektrochemische Abbau in der elektrochemischen Zerstörung in elektrochemischen Modulen angewendet werden.

Außerdem reinigung des Aktiens, sorbent.erfolgreich auf der Wasseraufbereitung, insbesondere auf der Brauerei der Irkutsk und in harten Bedingungen, auf heißem Wasser betrieben.

Angesichts der schwierigen Situation mit wasser trinken Für die meisten Russlands ist ein solches Material für die Wasseraufbereitung relevant. Bevorzugter Umfang - Wasseraufbereitung von natürlichen Gewässern, die Eisenverunreinigungen enthalten, mäßige Konzentrationen von Versteifungsmitteln und Suspensionssalzen.

Für den richtigen Betrieb. sorbentiensie müssen ihre Eigenschaften kennen, ein eigenes Know-how, um sie für eine bestimmte Art von Abwasser anzuwenden. Wir studierten Sorbentien in unserem Labor, erhielten Erfahrungen, um sie während der Inbetriebnahme und der erfahrenen Ausbeutung anzuwenden. Daher können wir in kurzer Zeit und hoher Qualität das Sortieren von Abwasser ausüben.

Bei Fragen der Ausrüstung von Behandlungseinrichtungen mit Sorbentien können die Betriebsbedingungen mit dem Autor dieser Veröffentlichung per E-Mail konsultiert werden [E-Mail geschützt]

Um den Prozess der Sorptionsreinigung umzusetzen, wenden wir sowohl druck- als auch freifreie Adsorberfilter an, die in Kunststoff, rostfrei durchgeführt wurden. Mit den geschickten Übersee der Menschen und anderen manifestiert sich ihre Vorteile voll. Insbesondere die Nicht-Druck-ALPHA-8XCA-Adsorber mit einer transparenten oberen Abdeckung ermöglichen es, den Sorptionsprozess zu beobachten, die Adsorbensabtastungen auszuwählen, den Sorbens schnell zu extrahieren und zu spülen, und sie sind bei hohen spezifischen Belastungen auf dem Filtermaterial vorzuziehen. Die Druckadsorber arbeiten automatisch mit niedrigen Konzentrationen und bieten eine größere Sorptionseffizienz.

Neben den Standardsorbents haben wir die Möglichkeit, spezielle Sorbents herzustellen, hoch selektiv, mit einem bestimmten Sorbat konfiguriert

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Stichworte: Rekrutierungssystem, Behauptung, Sorptionsmittel, Sorption, Reinigung, Ionitalien, Katzenik, Anionit, Ampholit, Sorbat, Regeneration

Einführung ................................................. ....................... .... 3

Methoden von festen Gewässern .............................................. .. 4.

Sorptionsmethoden zur Reinigung ............................................. 6

FAZIT ................................................. ...................... 1./1/1/1.

Referenzenliste ............................................... ............. 13.

Einführung

Abwasser ist ein günstiges Medium für die Entwicklung verschiedener Mikroorganismen, einschließlich pathogener, mit Pathogenen und Händlern von Infektionskrankheiten. Umweltverschmutzung, Abwasser, gleichzeitig, schafft gleichzeitig Bedingungen für das Auftreten verschiedener menschlicher Erkrankungen und Epidemien. Darüber hinaus können Abwasserkanäle giftige Substanzen (Säuren, Alkalis, Salze usw.) enthalten, was die Vergiftung von lebenden Organismen und den Tod von Pflanzen verursachen kann. Abwasser sollte entfernt werden siedlungen, Städte und Industrieunternehmen. Bevor sie an die Reservoirs abgegeben werden, sollten sie gereinigt werden, da sonst Oberflächenbehälter und unterirdische Wasserquellen kontaminiert sind und die Verwendung von ihnen für Wasserversorgung und Haushaltszwecke unmöglich ist.

Bei Flüssen und anderen Reservoirs gibt es einen natürlichen Prozess der Selbstreinigung von Wasser. Es geht jedoch langsam weiter. Während industrielle inländische Einleitungen klein waren, wechselten der Fluss selbst mit ihm. Aufgrund der starken Erhöhung des Reservoirabfalls wird es nicht mehr mit solch erheblicher Umweltverschmutzung bewältigt. Es war notwendig, das Abwasser zu neutralisieren, zu reinigen und von ihnen zu entsorgen.

Abwasseraufbereitung - Abwasserbehandlung, um schädliche Substanzen von ihnen zu zerstören oder zu entfernen. Die Freisetzung von Abwasser aus der Verschmutzung ist die komplexe Produktion. Wie in jeder anderen Produktion gibt es Rohstoffe (Abwasser) und fertige Produkte (gereinigtes Wasser).

Abwasser-feste Methoden

Reinigung Abwasser ist die Zerstörung oder Entfernung von Schadstoffen, Desinfektion und Entfernung von pathogenen Organismen.

Es gibt eine Vielzahl von Reinigungsmethoden, die in die folgenden Hauptgruppen für die verwendeten Hauptprinzipien unterteilt werden können:

- mechanisch Sie basieren auf den Verfahren zum Filtern, Filtern, Absetzen, Inertialtrennungen. Lassen Sie unlösliche Verunreinigungen trennen. Nach den Kosten beziehen sich die mechanischen Reinigungsmethoden auf eine der billigsten Methoden.

- Chemisch Verwendet, um lösliche anorganische Verunreinigungen aus Abwasser freizusetzen. Bei der Bearbeitung von Abwasser mit Reagenzien werden sie neutralisiert, Verfärbung und Desinfektion. Bei der chemischen Reinigung kann sich eine ausreichend große Menge an Niederschlag ansammeln.

- physikalisch-chemisch Zur gleichen Zeit werden Koagulation, Oxidation, Sorption, Extraktion, Elektrolyse, Ultrafiltration, Ionenaustauschreinigung, Umkehrosmose verwendet. Dies ist eine leistungsstarke Reinigungsmethode, die durch hohe Kosten gekennzeichnet ist. Ermöglicht das Reinigen von Abwasser aus fein- und groben Teilchen sowie gelöste Verbindungen (mit Ausnahme von echten, gelösten Verbindungen - zum Beispiel Salzen).

- biologischDiese Methoden basieren auf der Verwendung von Mikroorganismen, die Abwasser-Schadstoffe absorbieren. Biofilter mit einem dünnen bakteriellen Filmemacher werden eingesetzt, biologische Teiche mit der Bewanderung mit Mikroorganismen, Aerotanks mit aktivem IL von Bakterien und Mikroorganismen.

Kombinierte Verfahren werden häufig mit verschiedenen Reinigungsmethoden in mehreren Stufen verwendet. Die Verwendung eines oder einer anderen Methode hängt von der Konzentration und der Schädlichkeit von Verunreinigungen ab.

Sorptionsmethoden zur Reinigung

Sorption ist eines der universellen tiefen Reinigungsmethoden aus gelösten organischen Substanzen von Abwasser, deren Branchen, wie Kok-chemische, Sulfatcellulose, Chlororganik, Halbproduktsynthese, Farbstoffe usw., um organische Substanzen zu entfernen, die durch das MIC, die durch die biologische Reinigung bestimmt werden, sind geeignet. Um persistente organische Substanzen zu entfernen, die von der CCD bestimmt werden, ist die biologische Reinigung nicht wirksam. Sogar gut gereinigtes Abwasser nach der biologischen Reinigung hat eine Kontamination mit organischen Substanzen, dessen Wert von der Kabeljau 20-120 mg / l beträgt. Diese Substanzen umfassen Tannine, Lignine, Ether, Proteinsubstanzen und andere organische Verschmutzung, mit Farbigkeit und Gerüche, Pestiziden, wie beispielsweise DDT und anderen. Die Sorptionsabwasserbehandlung wird sowohl vor der biologischen Behandlung als auch danach verwendet. IM in letzter Zeit Die Möglichkeit des Ersetzen der biologischen Reinigung von Produktions- und Haushaltsabwaltsorption wird untersucht.

Im Gegensatz zu dem biochemischen Prozess, der die Temperatur schwankt, und der Effekt der Toxizität für die Sorption nicht einen so großen Wert haben, ist es auch einfacher, die Entfernung von Niederschlag und Automatisierung, Komplex für biologische Reinigungsstationen zu lösen. Die drei Arten von Sorption werden verwendet.

Adsorption - Absorption der Substanz durch die Oberfläche am häufigsten des festen Absorbers. Die Geräte, in denen die Adsorption auftritt, werden Adsorbers bezeichnet.

Absorption- Absorption, begleitet von Diffusion der absorbierten Substanz in der Tiefe des Sorptionsmittels mit der Bildung von Lösungen. In den meisten Fällen sind Absorptionsabsorber flüssig. Die Geräte, in denen dieser Prozess auftritt, werden als Absorber oder Wäscher bezeichnet.

Hämosorption - Adsorption, begleitet von der chemischen Wirkung der absorbierten Substanz mit dem Sorptionsmittel. Die Chemiswürde wird in der Technik verwendet, wenn Kohlendioxid, Stickoxid, Ammoniak usw. absorbiert wird. Das Verfahren wird üblicherweise in Türmen durchgeführt, die mit einer porösen Düse gefüllt ist, durch die das Abwasser gereinigt filtriert wird.

Eine Vielzahl künstlicher und natürlicher poröser Materialien werden als Sorbentien verwendet: aktivierte Pfrohe, Asche, Koks, Kieselgele, Alumino, aktiver Ton und Land. Letztere bilden eine große Klasse von natürlichen Sorbenten, die eine erhebliche Absorptionskapazität ohne zusätzliche Verarbeitung aufweisen, was ihr Vorteil gegenüber künstlichen Sorbenten ist.

Die wichtigsten Indikatoren von Sorbentien sind Porosität, Porenstruktur, chemische Zusammensetzung.

Gemäß der Struktur der porösen Oberfläche sind Sorbents in feingröße, grob und gemischt. Die Größe des Sorptionspotentials ist in feinen Sorbenten höher, sie sind jedoch nicht immer verfügbar, um Abwasserverschmutzung aufzunehmen. Aktivierte Kohlen sind in der Regel zur Absorption molekularer Feststoffe verfügbar. Natürliche Sorbentien (Tuffs, Diatomiten) können Gruppen von Molekülen absorbieren.

Dank der chemischen Affinität der Sorbentien bis hin zur erzielbaren Umweltverschmutzung sind die häufigsten Kohlenstoffsorten ratsam, auf das Entfernen von Wasser nicht beteiligt oder schwach dissoziierte Substanzen von organischen Ursprungs.

Die Aktivität des Sorptionsmittels ist durch die Menge an absorbierter Substanz in kg pro 1 m 3 oder 1 kg Sorptionsmittel gekennzeichnet; Die Aktivität kann in Fraktionen oder Prozentsatz der Masse des Sorptionsmittels ausgedrückt werden.

Die statische Aktivität des Sorptionsmittels ist die maximale Substanzmenge, die von der Zeit absorbiert wird, wenn das Gleichgewicht die Einheit oder Masse des Sorptionsmittels bei konstanter Wassertemperatur und der anfänglichen Konzentration der Substanz ist.

Die dynamische Aktivität des Sorptionsmittels ist die maximale Substanzmenge, die von der Masseneinheit absorbiert wird, oder das Volumen des Sorptionsmittels, bis die sorbierte Substanz im Filtrat erscheint, wenn das Abwasser durch die Sorptionsschicht geleitet wird. Die dynamische Aktivität ist immer unter statisch. In industriellen Adsorbern beträgt beispielsweise die dynamische Aktivität der aktivierten Kohle 45 bis 60% statisch.

Die Adsorption von körnigem Aktivkohle erfolgt in Schüttgutfiltern oder in der Vorrichtung der Kohlefluidisierung.

Die Filterung durch eine feste Schicht von Aktivkohle in Bulkfiltern wird von oben nach unten oder unten nach oben (Abb. 1.) hergestellt.

Feige. 1. Diagramm der Adsorptionsärzte mit aktivierter Anthrazit

Streams: I - Abwasser zur Reinigung; II - Regeneriertes Anthrazit; III - Aktiviert Anthrazit; IV-Abwasser auf Ionenaustauschfilter; V - frischer Anthrazit zur Aktivierung; Vi - Wasserdampf; Vii - erdgas; VIIII-Gerätegase; 1 - Adsorber; 2.3-Ofen, Regeneration und Aktivierung von Anthrazit

In diesem Fall ist es geplant, Abwasser aus suspendierten Substanzen auf Sandfiltern vorzunehmen, da ihre Anwesenheit in der Menge von mehr als 10 g / m 3 einen schnellen Anstieg der Druckverluste in Sorptionsfiltern verursacht. Der am häufigste praktizierte sequentielle Betrieb von Sorptionsfiltern mit Wasserfiltrationsraten von 1-2 bis 5-6 m / h Durch Beladen mit Korngröße von 1,5 bis 2 bis 5-6 mm. Filter mit einer festen Kohleschicht werden am meisten rational in der regenerativen Reinigung des Walkshopabwals eingesetzt. Bei der Desorption, die von chemischen Lösungsmitteln oder Dampf durchgeführt wurde, wird nicht nur die Wiederherstellung der Sorptionsfähigkeit der Kohle, sondern auch die Extraktion des Produkts mit technischem Wert erreicht.

In der Vorrichtung mit Fluidisierung von Aktivkohle wird das Abwasser von unten mit den Geschwindigkeiten von 7 bis 10 m / h vom Boden reduziert. Gleichzeitig wird Kohle mit einer Teilchengröße von 0,5-1 mm durch den aufsteigenden Wasserstrom gerührt, und da er von den oberen Platten bis zur Unterseite gesättigt ist. Kleine gewichtete Teilchen der Abwasserverschmutzung werden aus dem Adsorber genommen und können zusammen mit den Abflüssen anderer Workshops auf gemeinsamen Abwasserbehandlungseinrichtungen entfernt werden. Eine solche Abwasserbehandlung steigerte erhöhte Anforderungen an die aktivierte Ecke, da er einem erheblichen Abrieb beim Fluidisieren und Hydrotransport unterzogen wird.

Adsorption von pulverförmig aktivierter Kohlenstoff. Die Abnahme der Größe der aktivierten Kohlenstoffpartikel ist auf der Grenzkapazität des Sorptionsmittels wenig betroffen, beeinflusst jedoch sehr stark die Adsorptionsrate. Die pulverförmige Aktivkohle mit einer Teilchengröße von etwa 10 μm erreicht in weniger als 19 Minuten 90% des Gleichgewichtszustands, während für körnige Kohle mehrere Tage erforderlich ist.

Der Reinigungsprozess mit pulverisierten Kohleströmen fließt in mehrere Schritte. In jedem Stadium wird das Rühren von Aktivkohle mit Abwasser und Reagenz (Polyelektrolytom), Flockung und Aufrechterhaltung durchgeführt. Nähwasser aus der letztgenannten Stufe wird durch einen Sandfilter zur Inhaftierung von Aktivkohle filtriert, der nicht durch Verteidigung getrennt werden kann.

Eine noch größere Verwendung von Sorptionskapazität kann in einem mehrstufigen Gegenstromprozess erreicht werden. Die Kohlenstoffpulpe wird in den vorherigen Schritten in Richtung Abwasser gepumpt. Der Nachteil einer solchen Installation ist seine Buligkeit.

In Misi namens V. V. Kuibyshev wurde ein Verfahren zur Sorptionsabschalung mit Filtration durch feiner Aktivkohle entwickelt. Das Verfahren basiert auf der Verwendung von bösen Filtern als Adsorber. Das technologische Schema wird durch mehrere böse Filter dargestellt. Der erste von ihnen mit der Beladung des Hilfsfilterpulvers (Diatomit, Perlit usw.) wird auf die Inhaftierung der aufgehängten Verschmutzung eingestellt. Nachfolgende Filter sind Adsorber mit einer entwickelten Oberfläche des Phasenkontakts aufgrund der Tatsache, dass sich der feindispergierte Aktivkohle auf einer erheblichen Oberfläche der Namensfilter befindet. Die Arbeitsplätze im Schema werden durch Umschalten von Geräten mit ungenauer Kohle in Richtung Abwasser organisiert. Die Filterschicht an der Innenfläche des Filters ist mit der Pumpe von der Tanksuspension montiert. Das Entfernen (Waschen) des verbrauchten Materials erfolgt durch umgekehrte Wasserstrom. Der Flirten, der nach dem Druckverlust in der IT 0,36 MPa gewaschen wurde, gewaschene Kohle - nur von der ersten, sondern dem Verlauf des Wassers des Adsorbers während der Erschöpfung seiner Sorptionskapazität.

Dieses Schema wurde auf die Reinigung von Abwasser von Trinitrotoluol mit der anfänglichen Konzentration von 50 g / m 3 und dem letzten nicht mehr als 0,5 g / m 3 getestet. Wenn die Wassereinlässe 2 m 3 / h pro 1 m 2 der Filteroberfläche ist, sind die besten Optionen die dreistufige Adsorption zum Kohlenstoffverbrauch der Marke OMA in jeder Phase von 2,5 kg / m 2 (0,13 kg Kohle / m 3 des Wassers) und die Frequenz der Adsorber-Aufladefrequenz / \u003d 2,5-mal täglich oder vierstufige Adsorption beim Verbrauch von Kohle der Marke von CAD 5 kg / m 2 (0,193 kg Kohle / m 3 Wasser) und / \u003d 1,85 mal täglich

Ein solches Schema bietet hochwertiges gereinigtes Wasser, sowohl durch den Gehalt an suspendierten Substanzen als auch im Gehalt an gelösten organischen Verunreinigungen. Im Reinigungssystem sind kleine Mengen Wasser und Kohle beteiligt, die die Kompaktheit des Geräts vorbestimmen.

Adsorption und Trennvorgänge von Wasser und Kohle werden kombiniert. Die Kohle gleichzeitig ist wesentlich weniger anfällig.

Um die Sorptionskapazität wiederherzustellen, wird die während des Adsorptionsprozesses ausgegebene Aktivkohle in der Regel einer Regeneration durch chemische Lösungsmittel, Fähre oder Wärmebehandlung unterzogen.

Die thermische Regeneration von Aktivkohle wird in Multi-Wickelöfen durchgeführt. Die gesamte Verweilzeit der Kohle in den Öfen reicht von 30 bis 60 Minuten bei einer Temperatur von 600 bis 900 ° C. Der Kohleverlust beträgt 5 bis 10%.

Nach der Adsorptionsreinigung wird es möglich, Abwasser in einem zirkulierenden Wasserversorgungssystem wiederzuverwenden. Die Verwendung von technologischem Abwasser in einem zirkulierenden Wasserversorgungssystem löst nicht nur die Aufgabe, frisches Wasser zu retten, sondern auch die radikale Rehabilitation von Wasserkörpern.

Der Nachteil der Sorptionsbehandlung von Abwasser ist relativ hohe Kosten.

Fazit

Unter den physikochemischen Methoden zur Reinigung von Abwasser von Erdölerzeugnissen gibt der beste Effekt die Sorption auf Kohlen.

Sorption ist der Prozess der Absorption eines Stoffes aus umfeld Festkörper oder Flüssigkeit. Der absorbierende Körper wird als vom Sorby absorbiertes Sorbens bezeichnet. Die Absorption der Substanz zeichnet sich durch die gesamte Masse des flüssigen Sorptionsmittels (Absorption) und der Oberflächenschicht aus festem oder flüssigem Sorptionsmittel (Adsorption) aus. Sorption, begleitet von chemischer Wechselwirkung des Sorptionsmittels mit einer absorbierbaren Substanz, wird als Chemisorption genannt.

Sorption ist einer der meisten wirksame Methoden Tiefe Reinigung aus aufgelösten organischen Sachen Abwasserunternehmen der petrochemischen Industrie.

Verschiedene poröse Materialien werden als Sorbentien verwendet: Asche, Koks, Torf, Kieselgele, Alumino, aktive Tone usw. Die wirksamen Sorbents sind aktivierte Kohlenstoffe verschiedener Marken. Je nach Geltungsbereich der Sorptionsreinigung, dem Standort der Adsorber im gesamten Komplex von Abwasserbehandlungseinrichtungen, der Zusammensetzung des Abwassers, der Form und Größe des Sorptionsmittels usw. Weisen Sie ein oder ein anderes Schema der Sorptionsreinigung und des Typs von Adsorber. Der einfachste Filter ist der einfachste Filter, der eine Säule mit einer festen Schicht eines Sorptionsmittels ist, durch die das Abwasser filtriert wird. Die rationellste Richtungsrichtung der Flüssigkeitsfiltration ist von unten nach oben, da in diesem Fall eine gleichmäßige Füllung des gesamten Querschnitts der Säule besteht, und die Blasen der Luft oder Gase, die zusammen mit Abwasser, die in die Sorbensschicht fallen, sind relativ leicht ergänzt.

Referenzliste

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Sorptionsmethoden.

Sorptionsmethoden basieren auf der Absorption von Festphasenradionukliden in den Mechanismen von Ionenaustausch, Adsorption, Kristallisation und anderen.

Sorption wird bei dynamischen und statistischen Bedingungen durchgeführt. Bei dynamischer Sorption wird die Filtration des anfänglichen flüssigen Abfalls kontinuierlich durch das Sorbens durchgeführt, und mit statischer Sorption wird der Zeitkontakt der beiden Phasen beim Rühren mit weiterer Abteilung durchgeführt.

Die dynamische Sorption wird in Nass- oder Massenfiltern durchgeführt. Der Unterschied liegt darin, dass Sorbents in Massenfiltern in Form von körnigem dauerhaftem Material verwendet werden; In den Waschfiltern, anorganisch und organisches Material Künstlicher und organischer Herkunft.

Zur Reinigung von flüssigen radioaktiven Abfällen aus Radionukliden, Sorbenten (Ioniten) solcher Arten wie KB-51-7, KU-2-8 (Sylninsäurekation), AB-17-8 (sehr bindendes Anion), A-31 und An-2FN (Low-Home-Anionen), Vermiculitis. Sorbents werden in Form von Granulaten hergestellt, die in einer speziellen Lösung eingeweicht werden, um zu aktivieren. Alle aufgelisteten Sorbents verfügen über hohe Reinigungskoeffizienten und gute Filtereigenschaften.

Ionenaustauscher-heterogene Reaktionen sind reversibel, was die Regeneration des Sorptionsmittels ermöglicht, bestimmt jedoch die Erzeugung von Bedingungen, um Radionukliden während der Lagerung des verbrauchten Sorptionsmittels auszusetzen. Die Austauschkapazität des Sorptionsmittels wird fast alle bei der Sorption von Makroskonenten-Salzen aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit den Eigenschaften von Mikrokomponenten verwendet. Um dann die Sorption von Mikrokomponenten (Radionuklide) zu fließen, ist es notwendig, vorläufige Entsalzungen durchzuführen. Andernfalls führt es zu häufigen Regenerierungen des Sorptionsmittels und folglich eine Erhöhung der Reinigungskosten.

Flüssige radioaktive Abfälle mit hoher Salzgehalt ist unrentabel, um mit organischen Sorbenten zu reinigen, da die Regeneration des Sorptionsmittels 2-2,5 ein Vielfaches des Überschusses der Neigung und Säure erfordert (die Kosten der Reinigung ist erforderlich).

Die Situation erscheint invers für Radionuklide, in denen sich die Eigenschaften von den Eigenschaften von Makrokomponenten unterscheiden. Multivalente Radionuklide sind auf Kation in Gegenwart von Natriumionen gut sorbiert. Daher sind Natriumionen in flüssigen radioaktiven Abfällen nicht erfüllt, was zu einer spürbaren Abnahme der Volumina des Regenerators, des Sekundärabfalls und der Häufigkeit der Regeneration führt.

Mit der Verwendung synthetischer organischer Sorbents können Sie alle Radionuklide in Ionenform aus flüssig radioaktiven Abfällen entfernen. Solche Sorbents haben jedoch einige Einschränkungen für die Anwendung, die sich zu schweren Nachteilen entwickeln werden. Bei der Verwendung solcher Sorbents von Radionukliden in molekularer und kolloidaler Form aus flüssigen radioaktiven Abfällen werden nicht gelöscht. Wenn auch Kolloide oder organische Substanzen mit großen Molekülen in flüssigen radioaktiven Abfällen vorhanden sind, verliert der Sorptent seine Eigenschaften und schlägt aufgrund des Verstopfungen von Poren aus.

In der Praxis wird vor der Durchführung des Ionenaustauschs zum Entfernen von kolloidalen Partikeln verwendet, wird das Filtern auf WAM-Filtern verwendet. Die Verwendung der Koagulationsmethode anstelle der Filterung führt zur Bildung großer Abfälle. Organische Verbindungen von flüssigen radioaktiven Abfällen werden durch Ultrafiltration entfernt. Eine der wichtigsten Nachteile der Verwendung von Ionenaustausch zur Reinigung von flüssigen radioaktiven Abfällen ist die Notwendigkeit einer vorläufigen Vorbereitung solcher Abfälle.

Zur Reinigung von hochaktiven flüssigen Abfällen werden synthetische organische Sorbents im Hinblick auf ihre Instabilität der Auswirkungen hochaktiver Strahlung nicht verwendet. Ein solcher Aufprall führt zur Zerstörung des Sorptionsmittels.

Um einen hohen Reinigungsgrad sicherzustellen, wird der Prozess der Ionenaustauschreinigung in zwei Stufen durchgeführt. In der ersten Stufe werden Salze und kleine Mengen von Radionukliden aus flüssigem Abfall entfernt, und bereits in der zweiten Stufe ist es möglich, Nuklide direkt aus entsalztem flüssigen Abfall zu entfernen. Die Regeneration des Sorptionsmittels erfolgt durch Gegenstrom. Um die Leistung von Filtern zu erhöhen, wird die Geschwindigkeit am Anfang des Zyklus auf (90h100) m / h gesetzt, und am Ende des Zyklus nimmt auf Werte in (10h20) m / h ab.

Die Reinigung von Entsalzungsabfällen ermöglicht es, effektive Mischaktionsfilter zu verwenden (ihre Regeneration ist schwierig) und böse Filter im Hinblick auf die Tatsache, dass bei der Reinigung solcher Abfälle die Bedürfnisse der Regeneration minimal ist. Aufgrund der lächerlichen Beladung der Anionik- und Kationiten in den Formationen von H + und dessen wird der Anti-Nipo-Effekt eliminiert, und dies führt zu einer Erhöhung des Reinigungsgrades und der Möglichkeit, die Filterrate auf 100 m / zu erhöhen h.

Alle flüssigen radioaktiven Abfällen enthalten in einer oder anderen Menge an Suspension, die eine Tendenz zur Molekular- und Ionenaustauschorption neigen. Auch Korrosionsprodukte mit hydratisiertem Eisen, Mangan, Kobalt und Nickel können Sorbit-Mikrokomponenten. In dieser Hinsicht wird vorgeschlagen, die Suspension für eine spürbare Verbesserung des Reinigungsgrades von flüssigen Abfällen zu trennen.

Um solche Komponenten von Abfällen als 137 CS, 99 SR, 60 CO zu entfernen, verwenden Sie den Zusatz von selektivem Sorptionsmittel, in dieser Fall - Nanoglin (Montmorillonit), der 98% Reinigung von diesen Komponenten bietet. Die Sorption auf selektiven Komponenten erfolgt in Kombination mit der Koagulation.

Chemische Abscheidung ist eine der effektiven Optionen für statische Sorption. Die Vorteile chemischer Verfahren umfassen kostengünstige, Verfügbarkeit von Reagenzien, die Möglichkeit, radioaktive Mikrokomponenten in Ionen- und kolloidalen Formen sowie die Verarbeitung von Salzflüssigkeitsabfällen zu entfernen.

Das Hauptmerkmal der chemischen Niederschläge ist die Selektivität gegenüber verschiedenen Mikrokomponenten, insbesondere 137 cs, 106 Ru, 60 CO, 131 I, 90 Sr. Koagulation und Erweichung sind Verfahren zur chemischen Abscheidung; Bei der Anwendung dieser Verfahren wird Reinigung von Radionukliden in kolloiden, ionischen und molekularen Formen gereinigt.

Bei der Verwendung von CACO 3 und MOH 2 sind erweichterte Erweichung und MOH 2 ausgefällt und serviert Kollektoren für 90 SR, die durch Kristallisation mit CACO 3 entfernt wird. Benutze auch diese Methode Ermöglicht das Entfernen von 95 Zr und 95 NB.

Cäsium (137 cs) wird durch Ablagerung von Eisenferrozyaniden, Nickel (am effektivsten), Kupfer und Zink entfernt, während der Reinigungskoeffizient 100 ist.

Ruthenium (106 RU) und Kobalt (60 CO) konzentrieren sich aufgrund der großen Anzahl ihrer chemischen Formen schlecht auf Niederschlag. Rutheniumentfernung wird durch Sorbentien wie Cadmiumsulfid, Eisensulfid, Bleisulfid hergestellt. Kobaltreinigung ist auf Chrom- und Mangan-Sygyhydraten wirksam. Radioaktives Jod 131 I wird vom Coaching von Kupfer oder Silber hergestellt.

Chemische Niederschlag wird durch Phasentrennungsverfahren abgeschlossen. Bei der Trennung der Phasen ist der größere Teil des flüssigen Abfalls und die Konzentration von Schlamm im Gange. Die Trennung der Phasen erfolgt durch Filtration oder Exposition gegenüber dem System durch ein Kraftfeld, das Gravitation (Sumpf und Klarheit) und Trägheit (Zentrifugen) sein kann. Aufgrund der Bildung großer Volumina wird ein Zellstoff einer sehr hohen Luftfeuchtigkeit, Sumpfheit, extrem selten verwendet, wobei der Klärer dazu verwendet. Die Aufhellung in solchen Geräten geht mit hohen Geschwindigkeiten und bietet einen hohen Reinigungsgrad.

Für weitere Aufhellungsflüssigkeit wird die Filterung durchgeführt. Die Verwendung von Massenfiltern sorgt für mehr subtile Filtration, solche Filter haben eine größere Leistung, und mit ihrer Regeneration wird eine kleine Menge Abfall gebildet. Die Massenfilter waren aufgrund der Einfachheit und Zuverlässigkeit, trotz der Bildung einer großen Anzahl von Sekundärabfällen während der Regeneration häufiger.

Sorptionsmethoden sind am häufigsten, um Chrom aus dem Abwasser der Galvanisierung freizugeben. Sie können in drei Sorten unterteilt werden:

  • 1) Sorption an Aktivkohle (Adsorptionsaustausch);
  • 2) Sorption auf Ionika (Ionenaustausch);
  • 3) Kombinierte Methode.

Adsorptionsmethode.

Das Adsorptionsverfahren ist eines der wirksamen Methoden zur Extraktion von Nichteisenmetallen aus dem Abwasser der Galvanisierung. Aktivierte Kohlen werden als Sorbentien, synthetische Sorbents, Produktionsabfälle (Asche, Schlacken, Sägemehl usw.) verwendet.

Mineralersorbents - Tone, Kieselgele, Aluminlokelle und Metallhydroxide zur Adsorption von Chrom aus Abwasser werden wenig verwendet, da die Energie der Wechselwirkung von ihnen mit Wassermolekülen groß ist - manchmal die Adsorptionsenergie überschreitet.

Die vielseitigsten von Adsorbentien sind aktivierte Ecken, müssen jedoch bestimmte Eigenschaften haben:

  • - Wechselwirkung mit Wassermolekülen und gut
  • - mit organischen Substanzen;
  • - relativ coenfest sein;
  • - einen hohen Adsorptionsbehälter haben;
  • - während der Regeneration eine geringe Rückhaltbarkeit haben;
  • - hohe Festigkeit haben;
  • - eine hohe Benetzbarkeit besitzen;
  • - niedrige katalytische Aktivität haben;
  • - haben geraden Kosten.

Der Prozess der Adsorptionsextraktion des hexavalenten Chroms aus Abwässer wird mit einem intensiven Mischen des Adsorbens mit einer Lösung durchgeführt, wenn die Lösung durch die Adsorbensschicht oder in einer pseudogelegten Schicht auf den periodischen und kontinuierlichen Anlagen filtriert wird. Beim Mischen des Adsorbens mit einer Lösung wird Aktivkohle in Form von Partikeln mit einem Durchmesser von 0,1 mm und weniger verwendet. Der Prozess wird in einem oder mehreren Schritten durchgeführt.

In der Nähe der Forscher studierte die Adsorption von Chrom auf Aktivkohle als pH-Funktion.

Es wurde festgestellt, dass Chrom (VI) leicht in einem aktivierten Winkel in Form von Anionen wie HCRO4 - und CRO4 2-. In einigen Werken wird gezeigt, dass die Vorabbearbeitung von Adsorbenten salpetersäure Erhöht ihre Sorptionskapazität von Chrom (VI).

Es gibt ein Verfahren zur Adsorption von Chrom aus Abwasser, wenn ein festes Lignin verwendet wird. Es wurde festgestellt, dass der Sorptionsprozess von dem pH-Wert der Lösung und der Dosis von Lignin abhängt. Die optimale Kontaktzeit der Lösung mit Lignin beträgt 1 Stunde. Als Sorptionsmittel wird hauptsächlich Aktivkohle verwendet, andere Sorbentien werden extrem selten verwendet. Da auch andere Sorbentien in verschiedenen Studien angeboten werden:

  • a) Verschwendung der Brauindustrie (Karton mit sorbierter Belastung von Hefe-Saccharomyces carlsbergensis;
  • b) Holzsägemehl, vorzugsweise mit einem Copolymer aus Monoethanolamin-Vinylether mit 4-Methylazager-3,5-Diode -1,6-diol-Vinylester (svemve) behandelter Kiefer mit einem Copolymer von Monoethanolamin-Vinylether -1,6-Diol-Vinylester (svemve);
  • c) pflanzliches Material (Ligninschlamm, Cellulose usw.);
  • d) Eisen-Sägemehl;
  • e) Zeolithe, Kieselgele, Bentonit;
  • e) Tone;
  • g) Vermiculitis.

Vorteile der Methode

  • 1) Reinigung des MPC.
  • 2) Die Möglichkeit einer gemeinsamen Entfernung verschiedener Verunreinigungen von Natur aus.
  • 3) Mangel an sekundärer Verschmutzung von gereinigtem Wasser.
  • 4) Die Möglichkeit der Erholung sorbierter Substanzen.
  • 5) Die Fähigkeit, das gereinigte Wasser nach der pH-Einstellung erstattet.

Nachteile der Methode

  • 1) hohe Kosten und Mangel an Sorbenten.
  • 2) Natürliche Sorbentien sind auf einen begrenzten Kreis von Verunreinigungen und deren Konzentrationen anwendbar.
  • 3) die sperrige Ausrüstung.
  • 4) Hoher Reagenzverbrauch für Sorptionsregeneration.
  • 5) Die Bildung von Sekundärabfällen erfordert zusätzliche Reinigung.

Ionische Austauschmethode.

Die Ionenaustauschentfernung von Metallen aus Abwässer ermöglicht Erholung wertvoll mit hoher Extraktion. Ionenaustausch ist der Prozess der Wechselwirkung mit einer Festphaslösung, die Eigenschaften aufweist, die darin enthaltenen Ionen an den in der Lösung vorhandenen Ionen auszutauschen. Substanzen, die diese feste Phase bilden, werden als Ionische bezeichnet. Die Methode des Ionenaustauschs basiert auf der Verwendung von Kationiten und Anionen, die aus den behandelten Abwasserkationen und Anionen gelöster Salze sorbiert werden. Bei der Filtrationsprozess werden Austauschkationen und Anionen durch Kationen und Anionen ersetzt, die aus Abwasser extrahiert werden. Dies führt zur Erschöpfung der metabolischen Materialfähigkeit und der Notwendigkeit ihrer Regeneration.

Die meisten praktischer Wert Zur Abwasserbehandlung wurden synthetische Ionenaustauscherharze aufgenommen - hochmolekulare Verbindungen, deren Kohlenwasserstoffreste ein räumliches Netz mit ionen-Exchange-Funktionsgruppen einsetzen, die darauf fixiert sind. Das räumliche Kohlenwasserstoffgeflecht wird als Matrix genannt, und die Austauschionen - Gegenionen. Jeder Gegenion ist mit den entgegengesetzt geladenen Ionen namens Anker verbunden. Die Reaktion des Ionenaustauschs verläuft wie folgt:

Rh + nacl \u003d rna + hcl,

bei der Kontaktaufnahme von Kation

wobei R eine Matrix mit festen Ionen ist; N - Antiode,

ROH + NACL \u003d RCL + NAOH,

beim Kontaktieren von Anion.

Um aus dem Abwasser der galvanischen Produktion von dreiwertigen Chromkationen, N-Kationen, Chromationen CRO32- und Bichromationen CR2O72- zu extrahieren, werden auf Anionik AB-17, An-18p, AN-25, AM-P, AM-8, AB-17, A-18p, A-25, AB-17, entfernt. Die Kapazität des anionischen Chroms hängt nicht von der Größe des pH-Werts im Bereich von 1 bis 6 ab und wird mit der Erhöhung des pH-Werts mehr als 6 erheblich reduziert.

Bei der Konzentration eines hexavalenten Chroms in einer Lösung von 800 bis 1400 EV / l beträgt der Anionitanionit AV-17 270 - 376 Mol * EQ / M 3.

Die Regeneration von stark bindender Anionik wird mit 8 - 10% iger Lösung von Natronlauge durchgeführt. Eloats, die 40 - 50 g / l mit hexavalentem Chrom enthalten, können auf die Herstellung von Natriummonochromat gerichtet sein, und gereinigtes Wasser wird wiederverwendet.

Basierend auf VLGU wurde die Technologie der lokalen Reinigung von chromhaltigem Abwasser entwickelt, um schwere Nichteisenmetallverbindungen zu extrahieren, inkl. Und Chromsorption auf äußerst bindendes Anionat. Der Wasserreinigungsgrad dieser Technologie beträgt mehr als 90 - 95%. Gereinigtes Wasser entspricht der GOST 9.317-90 und ist für den Einsatz in Systemen von geschlossenen Gewässern ziemlich geeignet.

Hergestellt: ECOS-2-Filter in Vniicht, Sorbentien: In der NTC-"Musorb" (prominenter, Moskauer Region), MP "Suchen" (Ashgabat), TET auch (Dolgoprudny, Moskauer Region), Vniicht (Moskau).

Inovan Umwelttechnik GmbH & CO KG hat eine blockmodulare Installation des REMA-Systems entwickelt, die zur Reinigung von Produktionsabwasser aus Schwermetallen entwickelt wurde. Der einzelne Block ist eine Ionenaustausch-Säule, in der 4 austauschbare Kassetten vertikal untereinander installiert sind. Beim Reinigungsvorgang wird Abwasser durch diese Kassetten durch diese Kassetten von unten nach oben geleitet.

Der Verunreinigungsgrad des Ionenaustauscherharzes wird unter Verwendung von Indikatoren bestimmt.

In der Fabrik "bodenomash" (kirov) hat der Prozess der Reinigung der galvanischen Industriebranche aus Chromionen mit faserigen Materialien eingeführt. Zur Sorption von Chromanionen wird das Material des VIion AC-1 verwendet, das hochbindende Vinylpyridiniumgruppen mit 1,1 - 1,2 mg * EQ / g aufweist. Macht zwei Sorptionssäulen aus korrosionsbeständigem Stahl von jeweils 50 Litern. Die Chromsorption hängt von seiner Konzentration in der anfänglichen Lösung ab. Wenn also die Konzentration bis zu 10 mg / l beträgt, wird es im Filter nicht erfasst. Bei der Konzentration des Chromanions 75 mg / l und oben ist jedoch der Inhalt in dem Filtrat 0,04 bis 0,01 mg / l, der bei einem geschlossenen Zyklus zulässig ist. Die Wirkung der anfänglichen Konzentration der Chromlösung auf seinen Inhalt in das Filtrat ist auf den Hohen Ionenradius von CR2O72- zurückzuführen, wodurch sterische Schwierigkeiten beim Sorption auf Faserhämosorbent führen. Reduzieren Sie mit einem hohen Chromgehalt die Zufuhrrate der Lösung der Sorptionssäule. In diesem Fall steigt der Reinigungsgrad an. Wenn die Sättigung der Sorptionssäulen erreicht ist, werden sie vom Ständer entfernt und zur Trennung der galvanochemischen Verarbeitung zur Regeneration des chemisorationsmaterials und des Recycling eluates transportiert. Die Regenerationsprung AS-1 wird mit einer Lösung von Na2CO3 durchgeführt. In diesem Fall werden 50 Liter der Lösung in jede Spalte gegossen und überlassen sie 3 Stunden. Der anschließende Betrieb besteht darin, den Filter mit Wasser zu waschen.

Eine Studie wurde 8 faserige Sorbentien durchgeführt, die zum Reinigen von Abwasser von Heavy Metal-Ionen (AG, Hg, Cr, CD, FE) verwendet wurden. Es ist installiert, dass die faserigen Sorbents von Pan-Erbsen, Pan-TTO-μCC und Kohlefaser effektiv Abwasser reinigen von Schwermetallionen. Sie werden leicht durch Behandlung von Säuren regeneriert und können wiederholt zur Reinigung verwendet werden. Aus der nach der Regeneration von Fasern erhaltenen Lösung ist es möglich, Metalle hervorzuheben und sie erneut zu verwenden.

Synthetisierte Ionenaustauschmaterialien auf der Grundlage von Abfällen und gestrickten Produktionsabfällen, die Polyester, Polyacrylnitrilfaser enthalten.

Es wurde festgestellt, dass die synthetisierten Ionenaustauschfasern selektive Ionenaustauscheigenschaften aufweisen.

Bei den Laborbedingungen wurde die Auswahl von Chrom aus dem Waschenabwasser der Galvanik-Workshops untersucht, wobei Ionenaustauscherharze (Ionenaustauscherharze im Typ "Wolfatit" (Deutschland) Stempel SWB, SZ, SL, SBK, AD-41 und Aktivkohle untersucht wurden Stempel as) und kohlenstoffhaltige Sorbents.

Das Krebs & Co.Ag (Deutschland) -System des Unternehmens "Krebs & Co.AG" (Deutschland) umfasst einen Vorfilter, Ventilen, Pipelines, Pumpen, Wasserqualitätskontrollgeräte für den elektrischen Widerstand und zwei integrierte Ionenaustauschsäulen mit eine Kapazität von 1,5 bis 4 m 3 / h. Eine der Säulen wird zum direkten Zweck verwendet, der andere wird zu diesem Zeitpunkt von einem anderen regeneriert. Das beschriebene System besteht aus einzelnen Modulen und daher leicht montiert und demontiert.

Vorteile der Methode

  • 1) Die Möglichkeit der Reinigung der Anforderungen des MPC.
  • 2) Rückgabe von gereinigtem Wasser auf 95% in Umsatz.
  • 3) Die Möglichkeit der Entsorgung von Schwermetallen.
  • 4) die Möglichkeit der Reinigung in Gegenwart wirksamer Liganden.

Nachteile der Methode

  • 1) Die Notwendigkeit, Abwasser aus Ölen, Tensiden, Lösungsmitteln, Organika, suspendierten Substanzen vorzunehmen.
  • 2) hoher Verbrauch von Reagenzien für die Regeneration von Ionika und der Verarbeitung des Harzes.
  • 3) Die Notwendigkeit einer vorläufigen Trennung von Waschwasser aus Konzentraten.
  • 4) sperrige Ausrüstung, hohe Kostenharz
  • 5) Die Bildung von sekundären Eluatabfällen erfordert eine zusätzliche Verarbeitung.

3. Februar 2005

Derzeit werden verschiedene Technologien zur Reinigung der industriellen Abwasser verwendet. Das häufigste ist das Reagenz, in dem Schwermetalle Ionen (CR 3+, Ni 2+, Cu 2+, Zn 2+, CD 2+, FE 3+ usw.) in fast unlösliche Hydroxide dieser Metalle mit übersetzt werden ein alkalisches Reagenz. Und lenken Sie sich von der aquatischen Umgebung mit dem Einstellen und Filtern. Da alkalische Reagenzien in den gereinigten Stock eingedrungen sind, Soden (calciniert oder ätzend) oder hasste Kalkka (OH) 2 (Kalkmilch) werden verwendet.

Das Reagenzverfahren zum Reinigen von Abwasser hat eine Reihe von Mängeln.

Zunächst ändern sich die Konzentration an schweren Metallionen und der Wasserstoffanzeige (pH) im Abwasser ständig. Die Technologie zum Anpassen des pH-Werts ist sehr inertial und kann keine zeitnahe Änderung der erforderlichen Dosis von alkalischem Reagens bereitstellen. Dieser Umstand führt zu einer unvollständigen Übersetzung von Schwermetallionen in ihren Hydroxiden und solcher Ionen über die Abwasserbehandlungsanlagen in der Zusammensetzung des gereinigten Abwassers. Darüber hinaus kann die Konzentration von Schwermetallen während ihrer Slipways in Form von Ionen zehnmal sein, um den MPC zu überschreiten. Zweitens erhöht beim Auftragen von Reagenzien das bereits hohe Singel von gereinigtem Abwasser, das als zusätzliches Hindernis dienen kann, wenn sie wiederholt in technologischen Operationen eingesetzt werden.

Die Übersetzung von Heavy Metal-Ionen in ihren Hydroxiden an sich selbst ein gutes technologisches Verfahren, sondern die Implementierung davon durch Zugabe eines alkalischen Reagens, gefolgt von der Aufrechterhaltung und Filterung durch herkömmliche Sandfilter senkt die Effizienz und Zuverlässigkeit in der Regel erheblich, gereinigtes Abwasser kann nicht wiederverwendet werden aufgrund ihrer geringen Qualität.

Das Problem der Sicherstellung einer qualitativ hochwertigen Reinigung von kontaminiertem Abwasser sollte durch Vereinfachung des technologischen Schemas, des konstruktiven Designs und des Betriebs von Wasseraufbereitungsanlagen gelöst werden, während gleichzeitig den Reinigungsgrad, Vielseitigkeit, Zuverlässigkeit sowie die Umweltsicherheit des technologischen Prozesses erhöht werden , die Möglichkeit der maximalen und sogar vollständigen Automatisierung davon.

In Anbetracht der festgelegten Anforderungen an bekannte Verfahren zur Reinigung des Abwassers der Galvanisierungsgeschäfte an den angegebenen Standards (Ionenaustausch, Membran, Sorption) ist das vielversprechendste ist das Sorption, vorausgesetzt, dass der im technologische Prozess angewandte Adsorbens angeht In der Lage, lange Zeit (Monate und sogar Jahre) auszuführen, um seine Funktionen des Wasserreinigers durchzuführen, dh das Reinigen von Wasser, das durch den gesamten Komplex von schädlichen Verunreinigungen darin filtriert, während Sie die Sorptionsaktivität des Adsorbens mittels Regeneration wiederherstellen direkt in der Filterstruktur durchgeführt.

Das Sorptionsverfahren zum Reinigen von Natur- und Abwasser mit aktivierter Kohle und Zeolithe ist seit langem bekannt. Er fand jedoch aufgrund der Tatsache nicht weit verbreitet, dass diese Adsorbentien ein einmalige Verwendung von Materialien filtern. Die Regeneration von aktivierten Kohlenstoff- und Zeolithen kostspielig und zeitaufwändiger Betrieb und in den Bedingungen der aktiven Wasseraufbereitungseinrichtungen sind praktisch nicht realisiert, da das Entladen des Materials aus dem Filter erforderlich ist, wodurch es auf einer speziellen Installation außerhalb der Wasseraufbereitungsanlage aktiviert wird. Lieferung des degenerierten Materials zurück in die Wasseraufbereitungsanlage und das Laden in die Filterstruktur. Wenn Sie den Pfad der einmaligen Verwendung von Adsorbentieren entlanggehen, besteht neben den steigenden Kosten des Materialersatzes die Möglichkeit der Umweltgefährdung, da große wirtschaftliche Kosten für eine zuverlässige Entsorgung des abgehenden Abgas-Adsorbens erforderlich sind.

Nachteile der Sorptionsmethode der Abwasserbehandlung

Die betrieblichen und wirtschaftlichen Nachteile der Sorptionsmethode zur Reinigung von Natur- und Abwasser mit herkömmlichen Adsorbenten werden beseitigt, wenn die Wasseraufbereitung des Adsorbens, der eine hohe Oberflächenaktivität von Körnern aufweist, wodurch die Sorptionskapazität von technologisch einfacher, kurzfristig wiederhergestellt wird Regenerationszeit direkt in der Filterstruktur durchgeführt. Die effektivste Basis für die Erlangung von Adsorbenten mit gezielten regulierten Eigenschaften kann Aluminosilicatmineralien dienen, da in ihrer Struktur fast alle Zusätze von organischen und mineralischen Ursprungs verabreicht werden können, was die Oberflächen der Körner ergibt. Erforderliche Eigenschaften.

Das unverwechselbare und positive Eigentum dieser Mineralien ist die "Defektität" ihres Kristallgitters und die Fähigkeit, die kationische Substitution zu ersetzen. Durch die geschichtete tetrareischedrische Struktur von Aluminosilikaten können Sie kationen nicht nur in Ihrem Kristallgitter annehmen, sondern auch in Zwischenschichten- und Interplanarräume sowie die Basalebene der Mineralpartikel. Magnesium und Calcium können als solche metabolische Kationen dienen, die schwache Bindungen mit der Oberfläche der Mineralpartikel aufweisen, und im wässrigen Medium bewegen sich ziemlich leicht in die Lösung.

Magnesium- und Kalziumkationen, wie von vielen Jahren der Forschung an der Abteilung "Wasserversorgung und Entwässerung" der St. Petersburg State University of Communications gezeigt, führen eine wichtige Rolle bei der Sorptions-Extraktion der Abwasserverschmutzung auf, die am Anfang teilnimmt (mittels chemischer Aufprall) bei der Bildung neuer Verbindungen und dann in den kolloidalen Strukturen dieser Verbindungen auf der Oberfläche der Körner des Adsorbens und im interzernalen Porenraum. Daher werden bei der Herstellung eines Aluminosilicat-Adsorbens in Rohstoffen, Magnesium- und Calciumverbindungen als Aktivierungszusatzstoff eingeführt.

Eine wichtige technologische Merkmale des aktivierten Aluminosilicat-Adsorbens sind:

  • die Fähigkeit zur Ionenaustauschalkalische Erde und alkali Metalle (Mg 2+, ca 2+, na +) aufgrund der "Defekte" des Kristallgitters der Kationia, von der das Adsorbens hergestellt wird;
  • eine Erhöhung der Wasserstoffanzeige auf 9 in dem durch den Adsorbens ausgesetzten Wasser;
  • die Entstehung von positivem ζ -Potential an der Grenze des Abschnitts "das Korn des Adsorbens - Flüssigkeit" beim Filtern des Wassers durch die Adsorbensschicht;
  • wiederherstellung der Sorptionsaktivität eines aktivierten Aluminosilicat-Adsorbens in Bezug auf die Ionen von Schwermetallen durch Regeneration, die direkt in der Filterstruktur durchgeführt wird.

Bei der Herstellung eines aktivierten Aluminosilicat-Adsorbierungsmittels aufgrund der natürlichen Ionenaustauschfähigkeit der Aluminosilikatbasis, einem Teil des dreiwertigen Aluminiums durch Magnesium- und Calciumkationen, das in dem Aktivator enthalten ist, sowie das Füllen der "Stellenangebote" in den Knoten der Kristallgitter und im Zwischenschichtraum über den Kationen. Infolge derartiger gezielter Modifikation und Aktivierung von Aluminosilicat-Rohmaterialien wird ein körniges Material erhalten, das, wenn, wenn Wasser durch eine Kornschicht einreichen, ein schwachalkalisches Medium bildet, und ein positives elektrokinetisches Potential. Voraussetzung zum Erzeugen eines alkalischen Mediums ist Magnesium und Calciumoxide, die in der Struktur des Adsorbens im Prozess seiner Herstellung ausgebildet sind. Magnesium- und Calciumoxide bilden Hydroxide in Wasser, wodurch der pH-Wert aufgrund der überschüssigen Anionen erhöht wird. Die Kationen der Schwermetalle, die in ein alkalisches Medium fallen, reagieren und bilden landhafte Hydroxide gemäß dem Schema:

IU 2+ + 2H - ® IM (OH) 2;

ME 3+ + 3D - ® IM (OH) 3 ¯.

Das Produkt der Löslichkeit von Schwermetallhydroxiden ist deutlich weniger (in Dutzenden und Hunderten von Malen) der Löslichkeit der Hydroxide von Magnesium und Calcium, daher wird das Gleichgewicht der chemischen Wechselwirkung auf die Bildung von hartlöslichen Hydroxiden von Schwermetallen verschoben. Darüber hinaus diffundieren metabolische Kationen MG 2+ und CA 2+ von dem Adsorbens in Wasser, was auch zur Erhöhung des pH-Werts des Mediums aufgrund von überschüssigen Anionen beitragen, die in der Zukunft in Hydroxiden von Schwermetallen verbunden sind. Die Diffusion von MG 2+ und CA 2+ -Kationen ist aufgrund der Zerbrechlichkeit der Kation der Kationia möglich. Somit werden Mizellen von Schwermetallen Hydroxiden mit weiterer Konsolidierung von ihnen in die Aggregate, die Bildung und das Wachstum der kolloidalen Struktur aufgrund der Kraft der elektrostatischen Wechselwirkung zwischen der positiv geladenen Oberfläche der Körner des Adsorbens und der nachteilig geladenen Mizellen von schweren Mizellen ausgebildet Metalle Hydroxide.

Bei der Filterung der Extraktion aus dem Wasser von Schwermetallen wird der aktive Teil des Adsorbens, bestehend aus Magnesium- und Calciumkationen, das in das wässrige Medium hergestellt wird, mit dem Filtrat allmählich zusammengeführt. Der Moment tritt auf, wenn die Reinigung (Schutzfunktionen) des Adsorbens unzureichend werden, und die Konzentration von schweren Metallionen, die mit dem Filtrat ausgestattet sind, überschreitet die installierten MPCs. Die Aktivierung des Adsorbens ist erforderlich, d. H. Die Wiederauffüllung von Wechselkäfer reicht mit Wasser zusammen.

Bei der Auswahl eines Aktivators, um die Sorptionseigenschaften des Adsorbens wiederherzustellen, wurden die drei wichtigsten Faktoren berücksichtigt:

  1. zunächst sollte der Aktivator in Wasser gelöst werden, so dass die Aktivierung direkt in der Filterstruktur durchgeführt wird;
  2. zweitens sollte der Ionenaustauschkation in einer Anzahl von Kationen höher liegen als Calcium und Magnesium;
  3. drittens muss diese Kation alkalische Eigenschaften haben und für die praktische Verwendung leicht zugänglich sein. Alle diese Bedingungen sind meistens für die Kation von Natrium Na + als Teil der calcinierten Soda verantwortlich.

Wie die Praxis gezeigt hat, stellt die Verarbeitung einer aktivierten Aluminosilicat-Adsorbens 3-4-prozentiger Lösung von calciniertem Soda im Zirkulationsmodus für 30-35 Minuten die Schutzeigenschaften des Adsorbens ab, unabhängig von der Anzahl der Regenerationszyklen, dh für einen langen Dienst Leben. Die Wiederherstellung der Sorptionsaktivität der Filterbelastung erfolgt durch Behandlung mit einer 3-4-prozentigen Lösung von calciniertem Soda im Umlaufmodus mit einer Intensität von 3 l × c / m 2. Die Regenerationslösung wird wiederholt verwendet. Vor dem Wiederherstellen ist es notwendig, die Filterlast mit Wasser mit einer Intensität von 14 l × c / m 2 zu waschen.

Im Jahr 2004 wurde die Forschung (S.-Petersburg) in der Stadt des Stadtlaborzentrums der staatlichen Sanitär- und Epidemiologischen Aufsicht (St. Petersburg) durchgeführt. Um die Wirksamkeit des Adsorbens "MLINTEST" zu untersuchen, wurde destilliertes Wasser als anfängliche Probe verwendet, die mit der Zugabe von Reagenzien, die Metalle enthält, hergestellt: Nickelsulfate, Cadmium, Mangan, Zink, Kupfer und Chrom, Eisen drei Chlorid, Blei-Salpetersäure. Als Forschungsergebnisse zeigen das Adsorbens "MLINTESST" die Fähigkeit, die Konzentration von Schwermetallionen in wässrigen Lösungen (Tabelle) erheblich zu reduzieren.

Die Technologie der Reinigung des industriellen Abwassers mit dem aktivierten Aluminosilicat-Adsorbens wird implementiert:

  • zur galvanischen Produktion bei FSUE "Ryazan Dashboard",
  • für den Akku in CJSC "Elektrotaging" (St. Petersburg),
  • OJSC "Anlage zur Herstellung von Diamantinstrumenten" (Tomilino Moskau Region),
  • JSC "Murom Radiosavod" (Murom),
  • Ojsc stupinsky metallurgische kombinieren (stupino moskau region),
  • OJSC MEMER (Smolensk)
  • und auf einer Reihe anderer Unternehmen.

In der Moskauer-Firma Stupinskaya Metallurgical Firma OJSC (Stupino der Moskauer Region) Seit 2000 sind Druckfilter mit einer Kapazität von 3500 m 3 / Tag, die durch aktivierte Aluminosilicat-Adsorbens (fünf Filter von 16 m 2) geladen sind, betrieben werden. Die Zusammensetzung der Verunreinigungen, die Filter eingingen, MG / L: Petroleum-Produkte 20, CR 3+ bis 10, Cu 2+ bis 5, Fe 3+ bis 10, Al 3+ bis 5, Ni 2+ bis 10, Zn 2+ bis 5 , pH 6-7.5. Die Filtratzusammensetzung entspricht den Werten des MPC von schädlichen Substanzen für Fischerwasserreservoirs. Die adsorbierende Regeneration erfolgt in 5-7 Tagen durch eine 3-prozentige Lösung von Soda calciniert. Der Entferner des Adsorbens beträgt etwa 5% pro Jahr. Reinigungskosten von 1 m 3 Abwasser (nach dem Unternehmen) - 4,5 Rubel.

An diesem und anderen Unternehmen, die ein aktiviertes Aluminosilicat-Adsorbens mit den folgenden Merkmalen verwendet werden (nach GOST 51641-2000 "Materialien filtrieren Körner. Allgemeine technische Anweisungen"): Getreidegröße 0,63-2 mm, Volumengewicht 0.95-1 g / cm 3, Schleifen bis 0,5, Raubfähigkeit von bis zu 5, spezifischer Arbeitsfläche 9-12 m 2 / g, minimaler pH-Wert von Filterwasser6.

Schlussfolgerungen

Die Erfahrung der industriellen Ausbeutung dieser Objekte zeigt, dass der technologische Prozess der Sorptionsabwasserbehandlung durch Zuverlässigkeit und Wirtschaft, wenn hohe Qualität. In der Regel wird gereinigtes Abwasser auf technologische Bedürfnisse wiederverwendet. Der Übergang von Unternehmen in einen geschlossenen Wasserversorgungszyklus wird die Umweltsituation in der Region verbessern, um die rationelle Nutzung der Wasserressourcen sicherzustellen.

E. G. Petrov, Professor (St. Petersburg) staatliche Universität Kommunikationspfade);
D. S. KIRICHEVSKY, Direktor von CJSC KVANT Mineral (St. Petersburg)