ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окисление сточных вод озоном из "Обесфеноливание сточных вод коксохимических заводов" Обезвреживание фенольных сточных вод и окисление находящихся в них примесей может быть достигнуто введением в воду озона Од, являющегося сильным окислителем. [c.178] По окислительному потенциалу озон превосходит хлор и большинство других окислителей и уступает фтору. Озон представляет собой газ бледно-фиолетового цвета, его плотность при давлении 98,1 кн м (1 ат) и температуре 20° С равна 2,14 кг/ж . Температура кипения жидкого озона равна —112° С. [c.178] Озон является токсичным веществом, при концентрации в воздухе 0,018 мг/л он вызывает сильное отравление в 10 раз меньшая концентрация безопасна, хотя еще ощущается органолептически. [c.178] Реакция превращения озона в кислород — экзотермическая. Она каталитически ускоряется под воздействием ультрафиолетовых лучей, а также окислами железа, меди, кобальта и др. Разложение озона ускоряется при повышении температуры. Термический распад озона начинается при 70—100° С. Выделяющийся при распаде озона атомарный кислород окисляет фенолы, тиоцианаты, цианиды и другие примеси сточных вод. [c.178] Впервые в крупном масштабе озон был применен в 1911 г. для обезвреживания питьевой воды на Петроградской фильтровальной станции производительностью по воде около 50 тыс. м /сутки. Позднее озон стали использовать на станциях для очистки питьевых вод во Франции и США. [c.178] По сравнению с другими окислителями, например хлором, озон обладает рядом преимуществ сырье для его производства — воздух находится повсюду вода при введении озона не обогащается посторонними примесями [127]. С течением времени озон становится все более доступным. Поэтому начаты исследовательские работы по его использованию для очистки промышленных сточных вод, в частности для очистки сточных вод нефтяной, коксохимической и других отраслей промышленности [128, 129]. [c.178] Результаты окисления озоном водных растворов фенолов с начальной концентрацией около 100 мг1л и значении pH около 12 приведены в табл. 49. [c.179] Яанные исследований по обработке сточных вод, образующихся при коксовании угля, приведены в табл. 50. [c.179] Токсичность сточных вод, обработанных озоном, проверяли на различных микроорганизмах диатомовых и сине-зеленых водорослях, личинках мухи-однодневки. Ни на один из указанных видов микроорганизмов вода, озонированная до остаточного содержания фенолов около 0, мг1 л, не действовала. [c.179] Процесс окисления тиоцианатов при озонировании сточных вод протекает ступенчато. Вначале тиоцианаты могут окисляться с образованием сильно токсичных цианидов, а затем происходит их дальнейшее окисление. [c.180] При озонировании водного раствора с начальной концентрацией фенола 1000 мг л раствор вначале приобретает интенсивную окраску, так как происходит частичное окисление. Максимальная окраска наступает при расходе 1 моля озона на 1 моль фенола. При окончательном окислении фенола и разрушении его с образованием двуокиси углерода раствор становится практически бесцветным. [c.180] Из приведенных в таблице данных видно, что окисление озоном высших фенолов происходит замедленно. Тиоцианаты и тиосульфаты окисляются полностью, но концентрация цианидов возрастает. В окисленной воде появляется некоторое количество перекиси водорода, которая затем, по-видимому, расходуется на дальнейшее окисление органических примесей, оставшихся в воде. [c.180] Исследования по очистке сточных вод одного из коксохимических заводов Донбасса методом озонирования проводили вначале в УХИНе, а затем на заводе [131, 132]. [c.181] При озонировании сточной воды аммиачного отделения завода в укрупненно-лабораторных условиях были получены результаты, приведенные в табл. 52. В этих опытах озон пропускали через воду в насадочной колонне. Как показали дальнейшие исследования, более эффективной оказалась полая,,бй ибохажн.ая колонна- В табл. 53 приведены данные по озонированию сточной воды, содержащей меньшее количество примесей 108 мг л фенолов, 324 мг л тиоцианатов и 2 мг л цианидов. [c.181] Установлено, что лучшие показатели процесса озонирования достигаются при поддержании pH обрабатываемой воды примерно около 12 и при температуре 50—55° С. Кроме того, должна быть обеспечена равномерная подача озонированного воздуха. Снижение температуры озонируемой воды до 40° С приводило к обильному ценообразованию в барботажной колонне. [c.181] В качестве реагента для подщелачивания обезвреживаемой воды выбрана известь. Наилучшие показатели по степени очистки воды получены при содержании в ней активной окиси кальция от 170 до 470 мг л. [c.181] Дальнейшие опыты проводили на укрупненной лабораторной установке, схема которой приведена на рис. 47. [c.182] Нерастворимые продукты окисления фенолов, образующиеся в колонне, флотируются воздухом в ее верхнюю часть, откуда вместе с небольшой частью воды поступают в трубчатый фильтр 4, фильтрат из которого откачивают насосом 5 через реометр Р в нижнюю часть сатуратр-ра. Отработанный воздух (или кислород) проходит холодильник в котором конденсируются пары воды, и приемник конденсата 7. [c.182] В результате проведенных опытов установлено, что концентрация фенолов в сточной воде может быть снижена с 200—300 до 0,1—0,2 мг/л, тиоцианатов — с 500—600 мг/л до нескольких единиц, окисляемость воды при этом уменьшается с 1000—1500 до 100—200 мг О /л, остаточная концентрация цианидов составляет несколько миллиграммов. [c.182] Вернуться к основной статье