Методи підготовки і переробки твердих відходів

• Здрібнення: дроблення, помел (молоття).

• Укруплення: гранулювання, таблетування, брикетування, високотемпературна аглометація.

• Класифікація і сортування: грохотіння, гідравлічна сепарація, електрична сепарація.

• Збагачення: гравітація, флотація, магнітна сепарація, електрична сепарація.

• Термічна переробка: піроліз, газифікація, полум’яне знешкодження.

• Вилуговування.

• Зневодження.

Основні методи утилізації і ліквідації хімічних відходів.

Першочергова мета обробки – розділення фаз:

Осадження шляхом відстоювання.

Фільтрування.

Центрифугування.

Коагуляція і флокуляція.

Флотація і електрофлотація.

Випаровування.

Адсорбція на активованому вугіллі та інших твердих сорбентах.

Іонний обмін.

Відгонка парою і повітрям.

Вилучення окремих компонентів.

• Екстракція органічними розчинниками

• Ультрафільтрація.

• Зворотний осмос.

• Електродіаліз.

Хімічна обробка.

• Нейтралізація.

• Окислення.

• Відновлення.

• Електроліз.

• Гідроліз.

• Каталітичне окислення.

Біохімічна обробка.

Аеробна і анаеробна.

Отже: Всі методи підготовки та переробки відходів можна поділити на механічні, фізичні, хімічні і біологічні.

Всі відходи можна поділити на тверді, рідкі, газоподібні і шлами, від нім. Schlamm:

1) частинки вугілля або руди з розмірами 10-40 мікрон, які містяться в гідросуміші;

2) порошкоподібний проміжковий продукт металургійного виробництва, який містить благородні метали;

3) нерозчинні відкладення (з води) в парових котлах у вигляді намулу і твердих шматків;

4) осад в вигляді дрібних твердих частинок, які виділяються при відстоюванні або фільтрації рідини.

Лабораторна робота №8 розділення сумішей фізичними методами. Розділення суміші заліза з сіркою

Матеріали: магніт, стакан, вода, залізо, сірка, відходи у вигляді суміші заліза з сіркою.

Хід роботи: Спочатку вивчити властивості складових частин суміші. Дослідити відношення заліза і сірки до води, до магніту. Записати свої спостереження. Приготувати суміш феруму і сірки (5г Fe і 5г S), розділити на 2 частини. Зважену першу частину суміші помістити на папір і за допомогою магніту кількісно відокремити залізо від сірки. Відокремлені складові частини суміші зважити, помістити в кювети і здати викладачу.

Досліджувану суміш помістити в хімічний стакан на 500 мл і залити водою. Відокремити сірку від заліза. Висушити на повітрі складові частини суміші, помістити в кювети і здати викладачу.

Контрольні запитання.

1. Які методи розділення сумішей були використані при виконанні лабораторної роботи?

2. Який із застосованих методів був ефективнішим?

Які втрати заліза (Fe) і сірки (S) виявились при розділенні? Визначити шляхом зважування вихідної суміші і складових частин суміші (в повітряно сухому стані).

Лабораторна робота №9 утилізація цинк- і фосфорвміщуючих відходів шляхом хімічного осадження періодичним способом

Матеріали: 2 хімічні стакани на 200 мл, кристалізатор, розчини ZnSO₄, Na₂НPO₄.

Хід роботи: Взяти 50 мл. 0,3 молярного розчину ZnSO₄, 50 мл 0,2 молярного розчину гідрофосфату натрію. Помісити в 2 стакана. До розчину з сульфатом цинку поступово долити розчин гідрофосфату натрію. Спостерігати випадіння білого осаду ортофосфату цінку Zn₃(РO₄)₂∙4Н₂О. Дати відстоятися осаду. Декантувати розчин. Осад висушити і зважити. Осадження проходить за хімічним рівнянням:

3ZnSO₄ + 2Na₂HРO₄ + 4Н₂О = Zn₃(PO₄)₂∙4H₂O↓ + 2Na₂SO­₄ + H₂SO₄

3Zn²⁺ + 2HРO₄^- + 4Н₂О → Zn₃(PO₄)₂∙4H₂O↓ + 2H⁺

Контрольні запитання

1. До якого методу осадження відноситься вилучення Zn₃(PO₄)₂∙4H₂OH⁺ за вказ-анним вище способом періодичним чі безперервним, гомогенним чі гетерогенним.

2. Яке мольне співвідношення підтримується в процессі осадження для забезпечення його повноти?

3. Який водневий показник (рН) вихідних розчинів сульфату цінку і гідрофосфату натрію, а також маточного розчину?