Физико-химические методы очистки сточных вод
|
Метод |
Объекты воздействия |
Процессы |
Примеры |
|
Электро-флотация |
Маслопродукты и мелкодис-персные взвеси |
Пропускание через сточную воду электрического тока, между парами электродов, в результате электролиза воды образуются пузырьки газа, которые обволакивают частички взвесей и способствуют их быстрому всплытию на поверхность. |
CrO42-+4H2O+3e-=Cr(OH)3+5OH-;
|
|
Коагуляция
|
Мутность |
физико-химический процесс агломерации мельчайших коллоидных и диспергированных частиц под действием сил молекулярного притяжения. |
Cr2O72-+14H++Fe2+=2Cr3++ 7H2O+Fe3+ |
|
Реагент-ный метод |
Соли металлов, (хлориды, цианиды, фториды) |
Обработка сточных вод химическими веществами-реагентами, которые реагируют с растворенными токсичными примесями с образованием нетоксичных или нерастворимых соединений. |
2ZnCL2+2Na2CO3+H2O=4NaCL+2ZnCO3. NaCN+H2O2=NaCNO+H2O; 3NaCN+2KMnO4+H2O= 3NaCNO+2MnO2+ 2KOH |
|
Нейтра-лизация сточных вод |
Кислые или щелочные стоки |
Снижение концентрации в них свободных Н+ или ОН- ионов до установленных значений рН 6,5-8. добавлением растворимых в воде щелочных или кислотных реагентов |
Кислые стоки гальванических производств содержат ионы тяжелых метал-лов, превращающиеся в малорастворимые гидрооксиды: Men++nOH-=Me(ОН)n |
|
Ионо-обменная очистка |
Ионы тяжелых металлов, цианиды |
Пропускание сточных вод через ионообменные смолы (катионитовые или анионитовые), при этом подвижные ионы смолы заменяются на ионы соответствующего знака токсичных примесей. Таким образом происходит сорбирование токсичных ионов смолой.
|
R-OH+HCN= R-CN+H2O |
|
Электро-химичес-кая очистка |
Ионы тяжелых металлов, цианиды. |
Пропускание через сточную воду электрического тока, между парами электродов, сопровождающееся окислением или восстановлением токсичных примесей до нетоксичных продуктов |
Восстановление токсичного шести валентный хром до менее токсичного трехвалентного: Cr6++3Fe2+ = 3Fe3++Cr3+ |
|
Электро-диализная очистка |
Малоконцен-трированные или высоко-концентриро-ванные соли (выделения ценных продуктов). |
Процесс переноса ионов через мембрану под действием приложенного к ней электрического поля. |
|
Биологическая очистка сточных вод основана на способности микроорганизмов использовать растворенные и коллоидные органические соединения в качестве источника питания в процессах своей жизнедеятельности. При этом органические соединения окисляются до воды и углекислого газа. Биологическим путем очищаются многие виды органических соединений городских и производственных сточных вод. Бактерии находятся в активном иле, представляющем собой темно-коричневую или черную жидкую массу, обладающую землистым запахом. С биологической точки зрения активный ил это скопление аэробных бактерий в виде зоогелей. Кроме микробов в иле могут присутствовать простейшие (в аэротенках), в биопленке (биофильтры) - черви, личинки насекомых, водные клещи. При очистке многих видов сточных вод, в том числе бытовых, используют бактерии -грамоотрицательные палочки.
Биологическую очистку ведут или в естественных условиях (поля орошения, поля фильтрации, биологические пруды) или специальных сооружениях: аэротенках, биофильтрах. Аэротенки (рис. 6) представляют собой открытые резервуары с системой коридоров, через которые медленно протекают сточные воды смешанные с активным илом. Эффект биологической очистки обеспечивается постоянным перемешиванием сточных вод с активным илом и непрерывной подачей воздуха через систему аэрации аэротенка. Активный ил затем отделяется от воды в отстойниках и вновь направляется в аэротенк. Биологический фильтр - это очистное сооружение, заполненное загрузочным материалом, через который фильтруется сточная вода и на поверхности которого развивается биологическая пленка, состоящая из прикрепленных форм микроорганизмов.
