Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Среди многочисленных жидких отходов на химических и нефтехимических предприятиях преобладают сточные воды, различные углеводородные растворители и загрязненные органические вещества.

ПОИСК





Утилизация и обезвреживание жидких отходов

из "Общая химическая технология и основы промышленной экологии"

Среди многочисленных жидких отходов на химических и нефтехимических предприятиях преобладают сточные воды, различные углеводородные растворители и загрязненные органические вещества. [c.360]
Сточные воды загрязнены неорганическими и органическими соединениями, поступающими с заводов соответствующего профиля - основной химической промышленности, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, органического синтеза, красителей и пигментов, лаков и красок, целлю-лозно-бумажной промышленности и др. Обобщенная схема образования сточных вод на химических предприятиях представлена на рис. 4.16. [c.360]
Очистку сточных вод от соединений фосфора осуществляют с помощью сульфатов алюминия и железа. Освобождение стоков от соединений азота (аммиака, нитритов и нитратов) производится методами абсорбции и ионообмена (аммиак). [c.361]
Эффективность различных методов очистки сточных вод показана в табл. 4.7. [c.361]
Как видно из таблицы, для очистки сточных вод в большинстве случаев используются типовые процессы химической технологии (или их сочетание), которые изучаются в курсе Основные процессы и аппараты химической технологии . Поэтому обратим внимание на особенности биохимического и химического окисления примесей в сточной воде. [c.361]
Метод биологической очистки сточных вод основан на способности гетеротрофных микроорганизмов использовать в качестве источников питания разнообразные органические соединения, подвергая последние биохимическим превращениям. Использование свойств адаптации бактерий активного ила позволяет успешно решать вопросы биологической очистки стоков воды химических производств, содержащих сложные органические соединения неприродного происхожцения. [c.361]
Контактируя с органическими веществами, микроорганизмы частично разрушают их, превращая в воду, диоксид углерода, нитрит- и сульфат-ионы и др. Другая часть вещества идет на образование биомассы. Разрушение органических соединений при помощи микроорганизмов называют биохимическим окислением. Окисление органических веществ происходит избирательно, поэтому некоторые соединения разрушаются легко, другие - медленно или совсем не окисляются. [c.361]
Биохимическая очистка с точки зрения организации безотходного производства не может считаться универсальной, так как поступающие со сточными водами ценные органические вещества не извлекаются, а перерабатываются в избыточный ил, также требующий обезвреживания. Однако это пока единственный метод, который обеспечивает очистку сточных вод до показателей, позволяющих использовать их в оборотных системах охлаждения. Сооружения биологической очистки химических предприятий могут иметь различные технологические схемы, которые выбирают в зависимости от характеристик поступающих в них сточных вод. [c.363]
За критерий выбора технологической схемы очистных сооружений принимается обеспечение требований к качеству очищенных сточных вод и условие минимизации приведенных затрат. [c.363]
Наиболее часто используется схема, приведенная на рис. 4.17. Сточные воды поступают первоначально в усреднительные емкости 7, а затем в смесительную камеру 3. Сюда же поступают хозяйственно-бытовые сточные воды из накопителя 2, а также условно чистая вода. Накопитель хозяйственно-бытовых сточных вод 2 играет роль усреднителя, поскольку эти воды имеют переменный характер зафязнения (разлив продуктов, уборка производственных помещений и т. д. Смешанный сток поступает в аэротенк 4, куда подается воздух. Иловая смесь из аэро-тенка направляется во вторичный отстойник 5, где очищенная вода отделяется от активного ила и направляется в водоем или на подпитку водооборотных систем (после соответствующей доочистки). Активный ил из вторичных отстойников возвращается в аэротенк в виде возвратного ила, а частично в виде избыточного ила направляется на обработку. [c.363]
Термоокислительные методы обезвреживания сточных вод. В термоокислительных методах обезвреживания органические примеси в сточных водах окисляются кислородом воздуха при повышенной температуре до безвредных продуктов (Н2О, СО2). К этим методам относятся пламенный ( огневой ), жидкофазное окисление, парофазное каталитическое окисление. [c.363]
Выбор метода обезвреживания зависит от объема сточных вод, их состава и теплотворной способности, экономичности процесса и требований к очищенным стокам. По теплотворной способности загрязненные стоки делятся на сточные воды, способные гореть самостоятельно за счет содержащихся в них органических веществ, и воды, термоокислительное обезвреживание которых возможно только с вводом топлива (при теплотворной способности стоков ниже 8400 кДж/кг). [c.364]
Огневой метод обезвреживания сточных вод является универсальным и характеризуется высокой степенью очистки сточных вод (98-99,9%). В этом методе сточная вода вводится в распыленном состоянии в высокотемпературные продукты сгорания топлива (900-1000 °С). Вода испаряется, а органические примеси сгорают, образуя продукты полного сгорания (СО2, Н2О). Минеральные примеси при этом образуют твердые или расплавленные частицы, которые удаляются из камеры печи. [c.364]
На рис. 4.19 представлена схема установки огневого обезвреживания сточных вод, включающая циклонный реактор 2, парогенератор (котел-утилизатор) 3 и струйный аппарат 4. Продукты сгорания из реактора поступают в камеру охлаждения парогенератора. Наличие эжектора позволяет исключить дымосос. Циркуляционный носос 5 используется для подачи раствора минеральных веществ из емкости 6 в реактор 2 и в струйный аппарат 4. Пройдя каплеотделитель 7, очищенные газы поступают в дымовую трубу и из нее в атмосферу. На некоторых установках используют для утилизации тепла водогрейные котлы, водоаммиачные абсорбционные холодильные машины и циклоны для сухой очистки газа от каплеуноса. [c.365]
В процессе обезвреживания сточных вод, содержащих органические соединения серы, хлора, нитросоединения, образуются SO2, SO3, Р2О5, НС1, I2, (NO)jf. Вещества эти могут взаимодействовать с образованием новых, более токсичных соединений, что необходимо иметь в виду при удалении отходящих газов в окружающую среду. [c.366]
Метод жидкофазного окисления основан на окислении органических веществ, растворенных в сточной воде, кислородом воздуха при температуре 100-350 °С и давлении 2-28 МПа. Повышение давления ускоряет процесс и глубину окисления вследствие увеличения растворимости в воде кислорода. Жидкофазное окисление осуществляется как на катализаторах, так и без них. В качестве катализаторов используются металлы (Pt, Pd, u, Zn, Mn), нанесенные на оксид алюминия или активированный уголь. [c.366]
Принципиальная схема установки жидкофазного окисления органических соединений, содержащихся в сточной воде, показана на рис. 4.20. [c.366]
В методе парофазного каталитического окисления используется гетерогенное каталитическое окисление кислородом воздуха летучих органических соединений, находящихся в сточных водах. Процесс окисления интенсивно протекает в присутствии медно-хромовых, медно-цинковых, медно-марганцевых катализаторов. При высокой температуре (350-400 °С) большинство органических веществ подвергается полному окислению (98,5-99,9%). [c.367]
Применение парофазного окисления наиболее целесообразно в случае вывода технологического потока в виде пара, направляемого в конденсаторы (из выпарных аппаратов, ректификационных колонн, сушильных камер и т. д.). В данном процессе могут быть использованы конструкции реакторов, характерные для гетерогенно-каталитических процессов. [c.367]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте