Технология очистки промышленных сточных вод

C увеличением объема промышленного производства различных видов продукции и созданием новых производств антропогенная нагрузка на природу все более возрастает. Объем неочищенных или плохо очищенных стоков увеличивается. Поэтому разработка новых более эффективных и экономичных технологий очистки стоков и новых реагентов для этих технологий является актуальной задачей.

Применение титанового коагулянта с его уникальными свойствами позволяет решить ряд задач по очистки промышленных сточных вод.

С целью уменьшения затрат на очистку промышленных стоков были использованы специальные марки титанового коагулянта, синтезированные из промежуточных продуктов производства титана и отходов других металлургических производств.

Были проведены испытания по очистки следующих типов сточных вод:

• сточные воды производства чугуна (стоки травильного отделения),
• сточные воды производства стали,
• стоки газоочисток титаномагниевого производства,
• стоки газоочисток алюминиевого производства (тонкодисперсные взвеси оксида алюминия),
• фильтраты производства пигментного диоксида титана (тонкодисперсные взвеси диоксида титана),
• стоки золоотвалов (тонкодисперсные взвеси диоксида кремния).

Указанные стоки содержали, кроме тонкодисперсных взвесей твердых веществ, тяжелые металлы: железо, хром, марганец, никель, медь, вольфрам, ванадий и другие металлы.

Испытания по очистки указанных стоков проводили в сравнении с традиционными коагулянтами на основе соединений алюминия, железа и магния при добавлении в качестве флокулянта полиакриламина (ПАА).

Результаты испытаний показали:

• эффективность удаления взвешенных веществ из стоков металлургических производств при применении титанового коагулянта составляет 80-10% против 45-75% при применении хлорного железа с ПАА,
• эффективность осаждения тонкодисперсных взвесей из стоков газоочисток и золоотвалов при применении титанового коагулянта составляет 90-100% в сравнении с 20-50% при использовании традиционных коагулянтов.

Степень очистки от соединений тяжелых металлов при применении титанового коагулянта составляет:

• от железа — 90-99%,
• от хрома — 70-80%,
• от марганца — 60-79%,
• от никеля — 99,4-99,5%,
• от меди — 72-75% (против 30-43% с сульфатом алюминия),
• от ртути — 90-100%,
• от вольфрама — 60-70%,
• от ванадия — 90-92,6%.

Оптимальные дозы титанового коагулянта составляли при очистке от тяжелых металлов от 0,9 до 3 мг/дм³ (по сумме металлов) против 6 мг/дм³ по активной части для сульфата алюминия. Доза и тип марки титанового коагулянта зависят от степени загрязнения стоков.

При очистки стоков от взвешенных веществ и тяжелых металлов доза титанового коагулянта составляла 20-50 мг/дм³ против 40-10 мг/дм³ при применении хлорного железа и 30-40 мг/дм³ ПАА.

Содержание тяжелых металлов в очищенных стоках не превышало норм ПДС (предельно допустимых содержаний).

Одним из основных источников загрязнения стоков тепловых электростанций являются кислые смывы оборудования, содержащие серную кислоту(4-5 г/дм³), трехвалентного железо и соли тяжелых металлов. Очистка таких стоков осуществляется методом нейтрализации и дополнительным вводом активированной Кремневой кислоты, сульфата алюминия и хлорной извести. Степень очистки от тяжелых металлов не достигает норм ПДС. При применении титанового коагулянта с предварительным окислением трехвалентного железа и нейтрализации свободной серной кислоты позволило снизить содержание тяжелых металлов до норм ПДК.

Широкое распространение за последнее время получило загрязнение различных водоемов, в том числе, источников питьевого водоснабжения нефтепродуктами.

Применение титанового коагулянта, особенно, марок с внутренним окислителем, позволило при дозах 2-3 мг/дм³ достичь снижения содержания нефтепродуктов с 35 мг/дм³ до 0,1–0,12 мг/дм при степени очистки 99,6-99,7%.