Очистка воды от тяжёлых металлов

РТ
П
Общество с ограниченной ответственностью
«Ривнотехпром»
119296, г. Москва, Ленинский пр-т, д.63/2, к.1, оф.2527, т/ф (499) 135-76-26, 135-71-96
E-mail: gpgkk@mail.ru
rivnotechprom@mtu-net.ru
НО 03
ОАО «ГАЗПРОМ»
СВИДЕТЕЛЬСТВО
об аккредитации
А - 0059
1109
Оценка современных методов очистки воды от ионов тяжелых
металлов
(Техническая справка)
Введение
В течение последних лет наблюдается постоянный рост беспокойства по поводу загрязнения
тяжелыми металлами нашего водоснабжения. Такие элементы, как ртуть и кадмий обладают
токсичностью по отношению к человеку уже при чрезвычайно низких концентрациях. Серебро,
хром, свинец, медь и цинк также обладают токсичными свойствами, хотя их концентрации,
представляющие опасность, на порядок выше, чем соответствующие концентрации Cd или Hg.
Наиболее известный случай промышленного загрязнения такими металлами представляет выброс
каталитического метилированного хлорида ртути в Minamato Bay, Япония, на заводе по
производству пластика. Микроорганизмы превратили осажденное соединение в монометил-ртуть,
что привело к накоплению этого токсичного металла в рыбе, потребленной определенной частью
населения, и вызвало хронические болезни, связанные с отравлением ртутью. Удаление или
снижение общей концентрации тяжелых металлов ниже 10мг/л является обычно задачей
первостепенной важности при обработке любых сточных вод, так как многие тяжелые металлы
отрицательно влияют на процессы биологического окисления , также как осветление фильтрацией,
обработка активным илом и анаэробное сбраживание.
Получение металлов, их обработка и нанесение покрытий являются широкими областями
использования этих тяжелых металлов. Природа сбросов прямо зависит от сочетания
применяемых металлов и используемого на данном производстве промышленного процесса.
Существует большое число специализированных процессов, используемых для удаления
металлов из сточных вод. Такие отдельные операции включают:
 химическое осаждение;
 коагуляцию/ флокуляцию;
 ионный обмен и жидкостную экстракцию;
 цементацию;
 комплексообразование;
 электрохимические операции;
 биологические операции;
 адсорбцию;
 выпаривание;
 фильтрацию;
 мембранные процессы;
Предлагается большое число сочетаний различных способов для удаления тяжелых металлов
из растворов.
Процессы осаждения
В промышленности несомненно наиболее широко используемый метод очистки растворов от
тяжелых металлов - химическое осаждение, примерно в 75% гальванических процессов
используется методика осаждения гидроксидами, карбонатами или сульфидами, либо комбинация
указанных осадителей для обработки сточных вод. Наиболее широко используемая методика
осаждения - гидроксильное или щелочное осаждение, благодаря относительной простоте, низкой
стоимости осадителя (известь) и легкости автоматического рН контроля. Минимальная
растворимость гидроксидов различных металлов варьируется при рН 8.010.0.
Извлечение в металлической форме (Цементация).
Цементация - процесс замещения металла, при котором в раствор, содержащий ионы
металлов вводится более активный металл, например, железо. Таким образом, цементация
- это выделение ионизированного металла из раствора в металлической форме за счет за
счет спонтанного электрохимического восстановления удаляемого металла с
одновременным восстановлением введенного замещающего металла (железа) по реакции:
Cu2+ + Fe0 -> Cu0 + Fe2+
Железо переходит в ионную форму, медь при этом выделяется на твердую поверхность.
Процесс цементации может быть предсказан на основании значений электродных потенциалов.
Для него присущ ряд преимуществ:
- Простота требований в контроле и управлении,
- Малое использование энергии,
- Получение ценных высоко чистых металлов, таких как медь.
Скорость цементации не зависит от присутствия кислорода и значения pH. Однако при
значениях рН выше 3, гидроксид железа маскирует и мешает выделению меди. Высушенный
осадок содержит около 95,5 % чистой меди.
Проведенные исследования показали возможность использования отходов железа для
выделения меди в стоках.
Комплексообразование.
Комплексообразование основано на получении комплексного соединения на основе
комплексообразующего или хелатного вещества. Комплексообразование связано с
химическими характеристиками ионов удаляемых металлов и влияет на механизм
извлечения. Например, комплексообразование металла увеличивает растворимость
гидроксидов, карбонатов и сульфидов данного металла. На степень комплексообразования
влияет рН раствора и концентрация реагента. С точки зрения селективности процесса
комплексообразования с ЭДТА была показана возможность разделения меди и цинка в
интервале рН 5-6.
Электрохимические процессы.
Электролитическое выделение металла - одна из методик, применяемых для выделения
металлов из промышленных сточных вод. Технология в течение многих лет используется в горнодобывающей промышленности для электро-очистки руд, в основном выделения меди. При
электролитическом восстановлении направленный поток пропускается через жидкий раствор,
содержащий ионы металла между катодом и нерастворимым анодом. Положительно заряженные
ионы металла притягиваются к отрицательно заряженному катоду, образуя металлический слой,
который может быть снят и восстановлен. Принимаются во внимание электродные потенциалы,
окисление-восстановление, равновесия и смешанные потенциалы, вольтамперометрию и
электрокапиллярные процессы. Одновременно с этим было отмечено, что процессы электроочистки руд требуют больших капиталовложений, труда и энергозависимы, что приводит к
высокой конечной стоимости.
Отдельную проблему представляют собой разбавленные сточные воды, так как при низких
концентрациях катодная поляризация резко возрастает. Катодная поляризация приводит к
серьезным операционным проблемам, включая низкую скорость выделения металла. Существует
ряд средств для уменьшения катодной поляризации, например, уменьшение плотности потока,
изменение его химического состава и температуры, увеличение поверхности катода или
уменьшение диффузионного слоя.
Теоретически процесс основан на окислительно-восстановительной реакции, тогда как
электроны поступают извне, восстанавливая ионы металлов в электролите до элементарного
металла на катодной поверхности. Для примера приведены катодные и анодные реакции меди:
Катод Cu2+ + 2 e- -> Cu0
Анод H2O -> 2H+ + 2 eБыла разработана электрохимическая ячейка с использованием пористого,
фиксированного электрода для удаления ионов металлов из разбавленных растворов. При
применении данной ячейки концентрация меди была понижена с 670 мг/л до менее чем 1 мг/л.
Лимитирующим фактором по использованию ячейки стала ее стоимость. Для достижения более
полного выделения цинка из контрольных растворов необходимо механическое перемешивание
или пропускание азота через очищаемый раствор.
Изучено влияние поверхности катода на выделение меди из стоков с использованием
электрохимической ячейки при рН от 3 до 11. При этом эффективность удаления варьировалась от
80 до 85%. рН раствора не имел решающего значения.
Разработаны процессы и методики электрохимического восстановления ионов тяжелых
металлов из сточных вод. Оборудование состоит из реактора, содержащего катод и анод, двух
источников питания, насоса, электролитных танкеров. Отношение площади поверхности катода к
объему чрезвычайно велико, что в несколько раз повышает скорость переноса массы.
Преимуществами являются отсутствие образования осадка, низкая стоимость и получение
металлов в форме, готовой к продаже.
Мембранная очистка.
Во многих отраслях промышленности мембранные процессы широко применяются при
вторичном использовании воды, для уменьшения объема сточных вод, и улавливания ценных
побочных продуктов (например, металлов). Все мембранные процессы могут быть трех типов:
высокого давления, низкого давления и ультрафильтрация. В качестве мембран используются
ацетат целлюлозы, полиамиды, полисульфон и т.д. Было отмечено, что мембранные процессы
требуют примерно в 100 раз больше денежных затрат по сравнению с соответствующими
процессами дистилляции при малых и средних объемах сточных вод. При мембранной экстракции
тяжелых металлов отпадает необходимость перемешивания и установки движущихся частей
аппаратуры, что значительно снижает стоимость оборудования.
Получены результаты исследований проведенных по применению мембранных нетканных
фильтров на основе полиакрилонитрильных волокон, модифицированных кислотными группами
NO3 и PO4 для очистки стоков свинцово-цинковых комбинатов и производств с использованием
процессов гальвано-техники. Показана возможность удаления не только ионов тяжелых металлов
до уровня ПДК, но и очистка от продуктов их химических трансформаций с
комплексообразователями и хелатами органической и неорганической природы (цианиды,
роданиды, аммиакаты, комплексы с ЭДТА и 1,1 - дипиридилом).
Новейшие технологии.
За последние несколько лет был представлен ряд новейших технологий. Были изучены
основные факторы влияющие на скорость реакции при сульфидном осаждении как вторичной
ступени после нейтрализации и отстаивания. Исследовались комплексы металлов с ЭДТА, как
известно образующей наиболее стойкие комплексы с металлами. Начальная скорость реакции
увеличивалась за счет добавления нехелатированных солей металлов. Был разработан фильтр,
содержащий активные сульфиды, для адсорбции растворимых ионов тяжелых металлов.
Была разработана непрерывная система для магнитного отделения ионов тяжелых
металлов с использованием ферритов или магнетитов. Преимуществами процесса можно
считать, что:
- различные тяжелые металлы могут быть обработаны одновременно;
- образующийся осадок не зависит от рН и температуры;
- остатки феррита могут быть отделены наложением магнитного поля.
Были изучены две методики для улавливания тяжелых металлов в стоках
электрогальванических производств. Улавливание включает стабилизацию - перевод в твердую
форму промышленных отходов, что позволяет изолировать и иммобилизовать сбросы. Далее
применяются методики основанные на использовании силикатов и цемента или извести. Обе
технологии позволяют уменьшить вымывание кадмия и хрома из твердых остатков, причем, чем
больше содержание силиката, тем более эффективен метод.
Обоснование выбора направления исследований
Анализ имеющихся литературных данных по способам очистки сточных вод,
содержащих металлы и нефтепродукты, показывает, что большинство из перечисленных
методов, такие как химическое осаждение, коагуляция/флокуляция, цементация,
электрохимические и биологические операции, наиболее эффективны при очистке
высококонцентрированных стоков, позволяя извлечь из водной фазы большую часть
содержащихся в них загрязнений. Но достигаемая при этом степень извлечения цветных и
тяжелых металлов, как правило, недостаточно высока. Ряд методов, таких как ионный
обмен, жидкостная экстракция, комплексообразование, адсорбция, мембранные
процессы, позволяют достигать глубокой степени очистки от ионов металлов, однако,
они обычно непригодны для переработки высококонцентрированных стоков из-за
цикличности аппаратурных схем процессов очистки и низкой производительности
одного цикла. Вследствие этого, часто бывает целесообразно использование комбинации
различных методов очистки.
Основными отраслями промышленности, сточные воды которых содержат ионы
металлов, являются производства, связанные с химической и электрохимической
обработкой металлов, в том числе с гальванотехникой: черная и цветная металлургия,
машиностроение,
приборостроение,
станкостроение,
автомобилестроение,
металлообработка, электронная и авиационная промышленность, а также кожевенная
промышленность, некоторые отрасли химической, текстильной промышленности и др.
Особенности состава сточных вод металлургических и металлообрабатывающих
производств состоят в большом разнообразии загрязняющих веществ и их концентраций.
Они могут содержать многие кислоты как минеральные (серную, азотную, соляную,
фосфорную, плавиковую и др.), так и органические; соли многих металлов - тяжелых
(железа, меди, цинка, никеля, кадмия, свинца, олова и др.), щелочных (калия, натрия),
щелочноземельных (магния, стронция), соли аммония, едкие щелочи (гидроксиды натрия
и калия), соединения хрома (VI) (хромовая кислота и ее соли), соли синильной
кислоты (цианиды), многие органические соединения, в частности поверхностноактивные вещества.
Сточные воды при химической и электрохимической обработке металлов образуются
в основном в промывочных операциях, имеющих целью удаление с поверхности
металлоизделий пленок и капель растворов и электролитов (в более редких случаях налета затвердевших минеральных солей).
Промывочные операции в гальванических производствах регламентирует ГОСТ 9.30585 "Покрытия металлические и неметаллические". Металлоизделия после их
химической и электрохимической обработки промываются водой в проточных и
непроточных промывочных ваннах. От рациональной
организации промывочных
операций зависит общее количество и степень загрязненности сточных вод, а
следовательно, последующие затраты на их очистку.
Другую группу сточных вод составляют периодически сбрасываемые отработанные
технологические растворы и электролиты. Хотя расход этих сточных вод в десятки и
сотни раз меньше, чем расход промывных сточных вод,
концентрация в них
высокотоксичных примесей в сотни и тысячи раз больше.
При нерационально
организованном водоотведении это приводит к тому, что большая часть (иногда до 70-90
%) сбрасываемых в канализацию высокотоксичных веществ приходится на долю
отработанных технологических растворов и электролитов.
Во
многих
случаях
более
целесообразна
отдельная
обработка
высококонцентрированных сточных вод как с целью обезвреживания, так и с целью
извлечения из них ценных химических продуктов.
Однако на существующих производствах обычно эти высококонцентрированные
сточные воды очищаются совместно с малоконцентрированными (промывочными)
сточными водами.
Из методов, позволяющих проводить глубокую очистку малоконцентрированных по
цветным и тяжелым металлам стоков, наиболее просты в аппаратурном оформлении и
экономичны ионообменные и адсорбционные процессы. К преимуществам этих методов
относятся:
1) возможность
очистки обрабатываемых сточных вод до любых остаточных
концентраций извлекаемого компонента,
2) низкие энергетические затраты (энергия затрачивается только на перекачивание
обрабатываемых вод),
3) отсутствие затрат на дорогостоящие реактивы (требуются только реактивы для
приготовления регенерационных растворов, представляющие собой, как правило,
недорогие легкодоступные вещества),
4) концентрирование извлекаемых веществ до степени, обеспечивающей возможность
их утилизации,
5) управляемость процессом.
В качестве недостатков, присущих ионному обмену и ограничивающих его
применение для очистки сточных вод, можно указать:
1. затруднительность обработки концентрированных сточных вод,
2. сложность обработки элюатов и регенерирования металлов при смешанном
потоке,
3. недостаточность механической прочности, устойчивости по отношению к
кислотам, щелочам, окислителям и восстановителям,
4. возможность отравления ионитов органическими соединениями, ПАВ, маслами,
5. отсутствие ионитов, стойких в агрессивных средах.
Существует большое количество ионообменных смол для специфического применения
при обработке водных фаз различного происхождения. Синтетические органические
смолы широко используются вследствие возможности их производства для
разнообразного специфического применения.
Ионный обмен является идеальным
методом удаления следовых количеств примесей из разбавленных сточных вод. Однако
стоимость синтетических органических смол за последние годы сильно возросла и
достигает в настоящее время десятков миллионов рублей за тонну. Вследствие этого
актуальной задачей является поиск и применение дешевых неорганических и природных
адсорбентов и
материалов на их основе, селективных к химическим формам
существования в водных растворах тяжелых и цветных металлов.
В качестве природных материалов, перспективных для извлечения из водных
растворов ионов цветных и тяжелых металлов, достаточно широко рекомендуются
природные цеолиты и глинистые материалы.
Для сорбции на клиноптилолите установлены следующие ряды селективности к
катионам металлов:
Pb2+ > Ag+ > Cd2+ > Zn2+, Cu2+ > Na+
Pb2+ > Cd2+ > Cu2+ > Zn2+ >> Na+
В качестве сорбентов для очистки сточных вод от загрязнений органического характера
используются различные материалы. Высокой эффективностью извлечения органических
загрязнений обладают активные угли.
Активные угли представляют собой пористые твердые тела, пустоты которых
соединены между собой так, что структура их напоминает структуру древесины. В
зависимости от условий формирования все активные угли обладают моно- или
полидисперсной структурой. По способу производства они делятся на дробленые (БАУ,
ДАК, КАД) и собственно гранулированные (АГ-3, АГ-5, СКТ).
При выборе активного угля для очистки сточных вод следует считаться с рядом
требований. Угли должны быть относительно крупнопористыми, чтобы их поверхность
была доступна для сложных молекул отходов промышленности органического синтеза.
Они должны обладать возможно большей прочностью к истиранию, легко смачиваться
водой. Наконец, в зависимости от способа применения, должны иметь определенный
гранулометрический состав.
Из углей, выпускаемых отечественной промышленностью, одними из лучших для
очистки сточных вод являются угли КАД и БАУ.
Недостатком активных углей является их весьма высокая стоимость и дефицитность.
Широко применяются в качестве сорбентов для очистки вод различные силикатные
материалы, в том числе силикагели и цеолиты. Однако сорбция на этих материалах
нефтепродуктов приводит к их быстрому отравлению.
Исследованиями, проведенными в С.-Пб НИЦЭБ РАН установлена перспективность
использования для очистки разнообразных сточных вод природного углерод-содержащего
материала шунгита, сочетающего в себе сорбционные свойства алюмосиликатной основы
и углеродной составляющей.
ОСОБЕННОСТИ СОРБЦИОННЫХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЛИНИСТЫХ ПОРОД.
Глинистые породы, в состав которых обычно входят материалы с регулярной
структурой, применяют для очистки воды как от неорганических, так и органических
примесей. Для катионообменной очистки используются, главным образом, слоистые и
слоисто-ленточные алюмо-железомагниевые силикаты, подразделяющиеся на минералы с
расширяющейся и жесткой структурой.
Первые (вермикулит и монтмориллонит) составляют основу бентонитовых глин и
"отбеливающих земель". Они имеют первичную микропористую структуру,
обусловленную строением составляющих их микрокристаллов силикатов, и вторичную
"пластинчатую микропористую", переходно- и макропористую структуру, возникающую
за счет пространства между микрокристаллами. В процессе сорбции вторичная пористая
структура способна к расширению за счет увеличения размеров микропор.
У слоистых сорбентов с жесткой структурой (каолинит, тальк и гидрослюда) активная
поверхность обусловлена лишь вторичной структурой, т.е. переходными и
макропористыми пространствами между микрокристаллами силикатов.
Площадь
удельной поверхности каолинита составляет 7,60 м2/г.
Слоисто-ленточные минералы (палыгорскит и сепиолит)
обладают развитой
вторичной пористой структурой с микропорами размером rэфф. = = 0,37-1,1 нм.
Характеристика сорбционных свойств глинистых пород приведена в табл.1.
Таблица 1.
Сорбционые характеристики глинистых пород [2].
Минерал
диаметр пор rэфф., нм
вермикулит
1,5-2,0
гидрослюда
0,05-0,1
каолинит
1,0-1,5
0,02-0,5
монтмориллонит
0,05-0,5
0,05-0,3
палыгорскит
0,01-0,2
емкость (рН 7,0), мг-экв/г
1,45
0,14-0,26
0,01
0,25
1,0
0,71
0,24
Предполагается, что механизм сорбции на
глинистых
минералах включает
кулоновское взаимодействие заряженных и поляризованных молекул сорбата с
положительно заряженными участками поверхности сорбента, содержащими ионы H + и
Al3+ .
КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АЛЮМОСИЛИКАТНОГО АДСОРБЕНТА
В последние годы разработаны силикатные сорбционные материалы на основе
глинистых пород. В Санкт - Петербурге осуществляется выпуск алюмосиликатного
адсорбента (АСА), изготовляемого из кембрийской глины месторождения "Красный Бор"
с активирующей добавкой из доломита. Область его применения - глубокая очистка
природной воды, промышленных и бытовых стоков. Адсорбент зарегистрирован в
реестре "веществ, пригодных для подготовки воды в питьевых целях" Минздрава РФ;
имеет санитарно- гигиенический сертификат; Госстандартом РФ утверждены
технические условия на его производство; способ изготовления и использования АСА
запатентован в России, Германии, Франции, Великобритании, Финляндии. Сырьем для
изготовления адсорбента служат каолиновые глины и углекислые соединения магния.
В процессе очистки природной воды катионы магния, входящие в состав адсорбента,
десорбируются в фильтруемую воду и замещают водород в реакционных группах
гумусовых веществ с образованием малорастворимых гуматов и фульватов магния. При
фильтровании сточных вод катионы магния, создавая щелочную среду, способствуют
образованию малорастворимых гидроксидов металлов. Указанные процессы происходят
на границе раздела твердой и жидкой фаз. Образовавшиеся соединения, в свою очередь,
создают устойчивые коллоидные структуры, задерживаемые в слое адсорбента. При этом
высокие физико-химические показатели поверхности гранул адсорбента определяют
значительную сорбционную активность по отношению к образовавшимся коллоидам и
обеспечивают глубокую очистку даже при низких температурах воды. Ионообменносорбционный характер процесса извлечения загрязнений, естественно, приводит к
уменьшению активности адсорбента. Обработка адсорбента непосредственно в фильтре 23 % раствором сульфата магния в течении 30 мин приводит к восстановлению
сорбционной активности.
Гранулированный АСА используется как загрузка стандартных фильтровальных
сооружений. Технологическая схема включает в себя минимум сооружений: отстойникусреднитель, одну или две ступени фильтров, две емкости для регенерационных
растворов, емкость для сбора фильтрата. Применяемое оборудование, фильтры, емкости,
трубопроводы не требуют антикорозийного исполнения, т.к. адсорбент создает щелочную
реакцию среды с рН 8,5-9,0. Активность АСА восстанавливается непосредственно в
фильтре регенерационными растворами многократного использования. Потери АСА при
эксплуатации фильтра составляют 10-20 % в год.
Трехлетний промышленный опыт эксплуатации различных сооружений в г.г. СПетербурге, Великие Луки, Петрозаводске, и др. показал высокую надежность,
стабильность и эффективность технологии.
Отличительными особенностями и преимуществами
АСА перед известными
фильтрующими материалами являются:
- высокая сорбционная емкость, позволяющая очищать природные воды и смешанные
стоки
одновременно
от цветности, мутности, ионов тяжелых
металлов,
хлорорганических
соединений
(в т.ч.диоксинов), фосфатов,
радионуклидов,
нефтепродуктов;
- колебания концентраций одного или нескольких загрязнений не оказывает влияния на
эффективность процесса очистки. Адсорбент
извлекает весь комплекс загрязнений
одновременно даже при низких температурах воды;
- простота, надежность, эффективность технологического процесса;
- регенерация загрузки непосредственно в фильтре в течении часа;
- малое количество и экологическая безопасность отходов технологического процесса;
- простая адаптация
АСА к действующим схемам очистки воды при низких
капитальных и текущих затратах позволяет в короткие сроки
модернизировать
существующие сооружения.
Экономическая эффективность применения АСА определяется следующими
факторами:
- стоимость АСА в 5-12 раз ниже стоимости сорбентов аналогичного назначения
(активированный уголь, ионообменные смолы) и составляет 2100 тыс.руб за тонну;
- снижается количество применяемых химических веществ (коагулянты, флокулянты,
хлор);
- возможна организация замкнутого цикла использования воды;
- повышение экологической безопасности и эффективности сооружений;
- отсутствие платежей за неочищенные стоки.
Перечисленные выше характеристики технологии позволяют утверждать, что для
большинства очистных сооружений данный способ очистки является экологически
надежным и экономически выгодным.
ИНФОРМАЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ
АЛЮМОСИЛИКАТНОГО АДСОРБЕНТА
Адсорбент выпускается в соответствии
гигиеническим сертификатом N 001848.
с
ТУ
2163-001-01115840-94
- гранулометрический состав
фракция 0,5 - 0,8 мм
- 30 %
0,8 - 1,6 мм
- 60 %
1,6 - 2,0 мм
- 10 %
- пористость
50 - 65 %
- насыпная масса
1,2 - 1,4 г/см
- плотность
2,1 - 2,5 г/см
- годовой унос за счет истираемости и измельчаемости при промывках 10-20 %
- сорбционная емкость до проскоковой концентрации:
тяжелые металлы
2,5 - 3,5 кг/м
взвешенные вещества 30 - 40 кг/м
нефтепродукты
1,0 - 10 кг/м
фосфаты
5 - 7 кг/м
- гумусовые вещества 12 - 15 кг/м
( цветность )
- скорость фильтрования
сверху - вниз 4 - 8 м/ч
снизу - вверх 4 - 5 м/ч
- темпы прироста потерь напора
при суммарной концентрации
РФ
и
загрязнений 20 - 50 мг/л 3 - 5 см/ч
50 - 100 мг/л 5 - 8 см/ч
- интенсивность водяной промывки 13 - 15 л/c м
- время промывки 5 - 6 мин
- регенерация с использованием растворов до 15 раз после 5-10 промывок
одноступенчатая схема:
- промывка водой i=13-15 л/с м 5 мин
- осушение фильтра
- активация 3% раствором сульфата (хлорида) магния в режиме циркуляции емкостьфильтр-емкость 25-30 мин
- осушение фильтра
- промывка водой i=13-15 л/с м 1 мин
двухступенчатая схема:
- промывка водой i=13-15 л/с м 5 мин
- осушение фильтра
- домывка 3% раствором соды i=3-4 л/с м в режиме циркуляции емкость-фильтремкость 20-25мин
- осушение фильтра
- промывка водой i=13-15 л/с м 1 мин
- активация
После использования отработанные растворы нейтрализуются смешиванием и могут быть
сброшены в канализацию.
Использование
комбинированных
методов
очистки
стоков
с
участием
алюмосиликатного адсорбента, шунгита и пенополиметаллических фильтров было
рекомендовано нами для очистки стоков титано-магниевого комбината “Ависма” (г.
Березники Пермской обл.). Предложенная технология включена в Программу
инвестиционно-технического развития ОАО «Ависма-титано-магниевый комбинат» на
1998-2003 годы.
Имеющийся большой опыт по разработке технологий очистки промышленных
сточных вод, в том числе опыт работы с использованием алюмосиликатного адсорбента,
свидетельствует о необходимости проведения исследовательских работ в каждом
конкретном случае очистки сточных вод. Это связано с индивидуальностью состава
загрязнений конкретных производств и возможностью наличия в них разнообразных
неконтролируемых примесей, которые в ряде случаев могут оказывать существенное
влияние на протекание физико-химических процессов, лежащих в основе технологий
очистки. Сложность предлагаемой технологической задачи (совместное присутствие в
стоках большого количества ионов металлов и нефтепродуктов, а также необходимость их
очистки до значений ПДК водоемов рыбохозяйственного назначения) требуют
проведения комплекса дополнительных исследований, связанных с изучением режимов
сорбции загрязнений, регенерации адсорбента, а также его предварительной подготовки.
Не исключено, что решение поставленной задачи потребует также внесения некоторых
изменений в технологию синтеза адсорбента. Дополнительные исследования необходимы
также для выяснения возможности использования для сорбционной очистки имеющихся
стоков природных материалов.