Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1261 вуз, 4614 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:
Экол.гальванопроизводств vinogradov_03.docx
Скачиваний:
361
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
1.03 Mб
Скачать
☆
►Содержание►

Рис. 4.14. Принципиальная схема жидкостной экстракции:

1-сборник промывной воды, 2-насос, 3-пертрактор, 4-накопнтель концентрата кислого раствора, 5-механические мешалки.

  1. Метод дозированного выпаривания

В США первая вакуум-выпарная установка для регенерации хромовой кислоты из стоков участка хромирования была пущена в эксплуатацию в 1949 г. На ней проводится очистка и регенерация сбросов из первой ступени каскадной промывки и отработанного раствора рабочей ванны. Этот способ окупается за счет высокой стоимости возвращаемой хромовой кислоты и экономии химикатов для обезвреживания хромсодержащих стоков.

Для повышения экономической эффективности очистки целесообразно проводить очистку стоков, поступающих от многокаскадной (не менее трехкаскадной) ванны промывки.

Вода на очистку поступает из первого каскада ванны противоточной промывки и под небольшим вакуумом закачивается в термосифон испарителя. С внешней стороны он нагревается острым паром, конденсат от которого удаляется снизу испарителя. Вместо острого пара для нагрева испарителя могут использоваться электронагреватели. Нагреваясь от пара, обрабатываемая вода разделяется на две фазы: жидкую и газообразную - и в таком виде подается в сепаратор. Здесь жидкий концентрат собирается в нижней части сепаратора, откуда перекачивается в испаритель

220

повторно до тех пор, пока не будет достигнута требуемая концентрация тяжелого металла. Пар вакуумируется в холодильник, где он конденсируется, а конденсат направляется вновь в каскадную ванну промывки в последний каскад. При этом количество каскадов противоточной промывки выбирают, исходя из сравнения производительности вакуум-выпарной установки и расхода воды на промывку. При достижении в концентрате нужной концентрации ионов металла установка отключается и концентрат выгружается в сборник, а затем возвращается в рабочую ванну.

На рис.4.15 представлена принципиальная схема очистки промывной воды методом выпаривания. Фактически представленная схема является схемой безотходной операции нанесения покрытия, так как в ванну нанесения покрытия полностью возвращаются компоненты электролита, вынесенные с деталями, а в промывную ванну - чистая вода. Это справедливо для операций нанесения большинства покрытий: хромирования, никелирования, цинкования, кадмирования, меднения, нанесения многих сплавов.

В случае термического разложения органических добавок промывную воду перед дистилляцией пропускают через адсорбционный фильтр, а раствор электролита корректируют новой порцией добавки. Применение вакуум-выпарной установки “Сайгак-100” позволяет исключить предварительную адсорбционную очистку промывных вод от органических компонентов, так как за счет повышенного вакуума в испарителе в качестве греющего агента вместо острого пара применена горячая вода с температурой 70-90 °С, что резко снижает опасность разложения органических добавок.

Убыль воды в промывной ванне за счет естественного испарения и уноса деталями можно компенсировать конденсатом острого пара от испарителя.

221

возврат на корректировку

Рис.4.15. Принципиальная схема очистки промывной воды методом выпаривания:

1-сборник промывной воды, 2-насос, 3,4,5, вакуум-выпарная установка (3-испаритель, 4-сепаратор, 5-холодильник), б-вакуумиый насос, 7-сборник концентрированного регенерированного раствора, 8-ваина нанесения покрытия, 9-каскадная ванна промывки.

Степень

реализации

Достоинства

Недостатки

Реализован на большинстве предприятий в виде станций нейтрализации.

Реагентный метол

1 .Широкий интервал начальных концен­траций ИТМ

  1. Универсальность.

  2. Простота эксплуатации.

4.Отсутствует необходимость в разделении промывных вод и концентратов.

1 .Не обеспечивается ПДК для рыбохозяйственных водоемов.

2.Громоздкость

оборудования.

3.Значительный расход реагентов.

  1. Дополнительное загряз­нение сточных вод.

  2. Невозможность возврата в оборотный цикл очищен­ной воды из-за повышен­ного солесодержания.

  3. Затрудненность извлечения из шлама тяжелых металлов для утилизации.

  4. Потребность в значи­тельных площадях для шламоотвалов.

Внедрен наряде предприятий (ВАЗ, ’’Сигнал”, ’’Ахтуба”, “Радиоприбор” и др.). Изготавливаются по индивидуальным проектам: НПФ “ТЭКО” (Москва), НПО ’’Технология” (Кишинев),

ВГУ (Воронеж), ВНИИХТ (Москва), НКТБ ’’Импульс” (Нижний Новгород) и др.

Метод ионного обмена

1 .Необходимость предва­рительной очистки сточ­ных вод от масел, ПАВ, растворителей, органики.

  1. Большой расход реаген­тов для регенерации ионитов и обработки смол.

  2. Необходимость предва­рительного разделения промывных вод от кон­центратов.

  3. Громоздкость оборудо­вания, высокая стоимость смол.

5.Образование вторичных отходов-элюатов, требую­щих дополнительной переработки.

  1. Возможность очистки до требований ПДК.

  2. Возврат очищенной воды до 95% в оборот.

  3. Возможность утилизации тяжелых металлов.

  4. Возможность очистки в присутствии эффективных лигандов.

223

Степень

реализации

Достоинства

Недостатки

Изготавливаемые установки типа ЭДУ.ЭХО и др. предназначены для обессоливания природных вод. Для гальваностоков единичные случаи внедрения.

Разработчики: ЦНТИ, ВНИИХТ, НКТБ ’’Импульс” и др.

Метод электролиализа

1.Необходимость предва­рительной очистки стоков от масел, ПАВ, раство­рителей, органики,солей жесткости.

2.3начительный расход электроэнергии.

  1. Дефицитность и дорого­визна мембран.

  2. Сложность эксплуатации. 5.0тсутствие селективности.

6.Чувствительность мемб­ран к изменению парамет­ров очищаемых вод.

  1. Возможность очистки до требований ПДК.

  2. Возврат очищенной воды до 60% в оборотный цикл.

  3. Возможность утилизации ценных компонентов.

Изготавливаемые установки типа УГОС, УРЖ(НИИТОП, Н.-Новгород); УСОВО-2,5-001 (ПО “Точрадиомаш”, Майкоп); ДРКИ (СБНПО-Биотехмаш, Москва); УМГ (АО "Мембраны" .Влади­мир) сложны при эксплуатации, используются в редких случаях.

Метод обратного осмоса

1 .Возможность очистки до требований ПДК.

  1. Возврат очищенной воды до 60% в оборотный цикл.

  2. Возможность утилизации тяжелых металлов.

  3. Возможность очистки в присутствии лигандов, образующих прочные комплексные соединения.

  1. Необходимость предва­рительной очистки сточных вод от масел, ПАВ, растворителей, органики.

  2. Дефицитность и дорого­визна мембран.

  3. Сложность эксплуа­тации, высокие требова­ния к герметичности установок.

  4. Большие площади, высокие капитальные затраты.

5.Отсутствие селективности.

6.Чувствительность мембран к изменению параметров очищаемых стоков.

224

Степень

реализации

Достоинства

Недостатки

Электрокоагуляторы внедрены на ряде предприятий. Разработчики: электрокоагуляци- онная установка (ЦНТИ, Петропав- ловск-Камчатский); установка “Лоста” (НИЦ ’’Потенциал” Ровно); напорный электрокоагулятор “ЭКО” (трест“Цвет- во доочистка”, Екатеринбург); электрокоагулятор (НИИ “Стрела”, Тула);

электрокоагулятор (ЧНИИТС, Севастополь) и др.

Метод

электрокоагуляции

1 .Очистка до требований ПДК от соединений Cr(VI).

  1. Высокая производитель­ность.

  2. Простота эксплуатации.

  3. Малые площади, занимаемые оборудованием.

  4. Малый расход реагентов.

  5. Малая

чувствительность к изменениям параметров процесса.

1 .Не достигается ПДК при сбросе в водоемы рыбохо­зяйственного назначения. 2.3начительный расход электроэнергии.

3.Значительный расход металлических растворимых анодов.

  1. Пассивация анодов.

  2. Невозможность возврата воды в оборотный цикл из- за повышенного солесодер- жания.

  3. Невозможность извле­чения из шлама тяжелых металлов из-за высокого содержания железа.

  4. Потребность в значитель­ных площадях для шламо- отвалов.

  5. Необходимость предва­рительного разбавления стоков до суммарной концентрации ионов тяжелых металлов 100 мг/л

Внедрен на ряде

предприятий.

Разработчики:

“Г ипроцветметоб- работка”, “Казмеханобр”. Изготовители: Востокмашзавод (У сть-Каменогорск), Бердичевский машиностроительный завод и др.

Метод

гальванокоагуляции

1 .Не достигается ПДК при сбросе в водоемы рыбохо­зяйственного назначения.

  1. Высокая трудоемкость при смене загрузки.

  2. Необходимость больших избытков реагента (железа).

  3. Большие количества осадка и сложность его обезвоживания.

1 .Очистка до требо­ваний ПДК от соединений Cr(VI).

  1. В качестве реагента используются отходы железа.

  2. Малая энергоемкость.

  3. Низкие эксплуата­ционные затраты.

5.Значительное снижение концен­трации сульфат- ионов.

6.Высокая скорость процесса

225

Степень

реализации

Достоинства

Недостатки

Используется пери­одически на многих предприятиях. Разработаны электролизеры типа Э-ЭУК, Е-91А, ЭПУ (ВПТИЭМП); модуль- МОПВ (НИТИАП, Нижний Новгород); регенераторы (ЦМИ ’’Контакт”, Пермь)

Метол электполиза

1 .Отсутствие шлама.

  1. Незначительный расход реагентов.

  2. Простота эксплуатации.

  3. Малые площади, занимаемые оборудованием.

  4. Возможность извлечения металлов из концентриро­ванных стоков.

1 .Не обеспечивает достижение ПДК при сбросе в водоемы рыбохозяйственного назначения.

  1. Аноды из дефицитного материала.

  2. Неэкономичность очистки разбавленных стоков.

Внедрен на ряде предприятий. Разработчики и изготовители; РХТУ им. Д.И.Менделеева, ОАО “Импульс”,

(г. Москва).

Метод

электоосЬлотаиии

1 .Очистка до требований ПДК.

  1. Незначительный расход реагентов.

  2. Простота эксплуатации.

  3. Малые площади, занимаемые оборудованием.

  4. Возможность возврата ИТМ до 96%.

  5. Возможность очистки от жиров, масел и взвешенных частиц.

  6. Высокая сочетаемость с другими методами. 8.Отсутствие вторичного загрязнения.

1 .Незначительное (до 30%) снижение солесодержания очищаемых стоков.

  1. Аноды из дефицитного материала.

  2. Необходим ость разбавления концен­трированных вод.

226

Степень

реализации

Достоинства

Недостатки

Использование сорбентов (кроме активированного угля) крайне редко. Изготавливаются: фильтры типа “ЭКОС- 2” в ВНИИХТ сорбенты: в НТЦ ’’МИУСОРБ”

(Видное, Моск.обл.) МП ’’Поиск” (Аш­хабад), ТОО “ТЭТ” (Долгопрудный, МО), ВНИИХТ (Москва).

Адсорбционный

метод

1 .Очистка до ПДК. 2.Возможность совместного удаления различных по природе примесей.

3.Отсутствие вторич­ного загрязнения очищаемых вод.

  1. Возможность рекуперации сорбированных веществ.

  2. Возможность возврата очищенной воды после корректировки pH.

1 .Дороговизна и дефи­цитность сорбентов.

  1. Природные сорбенты применимы для ограни­ченного круга примесей и их концентраций.

  2. Громоздкость обору­дования.

  3. Большой расход реагентов для регенерации сорбентов.

5.Образование вторичных отходов, требующих дополнительной очистки.

Единичные внедрения на промышленных предприятиях. Изготовитель: “Сайгак-100” - КБ “Рубин” (С- Петербург)

Метод дозированного

1 .Высокая энергоемкость.

  1. Высокие капитальные затраты.

  2. Необходимость исполь­зования многокаскадных ванн промывки.

выпаривания

1 .Очистка до ПДК.

  1. Возврат солей и воды в производство.

  1. Возможность организации замкнутого цикла без сбросов вредных веществ в

окружающую среду.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности