Багато недоліків реагентних методів очищення усуваються застосуванням інших фізико-хімічних методів.
Одним з найбільш часто вживаних методів є електрохімічний, заснований на електролізі. При цьому електроліз проводять як з нерозчинними анодами (графіт, магнетит, оксиди свинцю (IV) і марганцю (IV), нанесені на титанову основу), так і з розчинними (залізо, алюміній). Електрохімічний метод використовують для виділення або знешкодження токсичних неорганічних і органічних речовин. Так, наприклад, очищення мідних або латунних труб від окалини проводять в розчинах сірчаної кислоти. Утворені при цьому промислові стічні води дуже ефективно очищаються з використанням електролізу з нерозчинними анодами. Виділена при цьому на катоді мідь (Cu2 + + 2е- ^ Сі) використовується на даному підприємстві. При очищенні лужних стічних вод, що містять ціанисті сполуки, доцільно застосовувати електрохімічний метод. Для інтенсифікації процесу окислення ціанідів, зниження витрат електроенергії, підвищення електропровідності до стічних вод додають хлорид натрію. При електролізі використовуються графітовий анод і сталевий катод. Ціаніди руйнуються як в результаті електрохімічного окис-ня, так і хлором, що виділяється на аноді в обсязі води. Ступінь очищення в цьому випадку наближається до 100%. Електрохімічне очищення можна поєднувати з коагуляцією. При цьому в стічну воду очищається, не треба додавати солі заліза або алюмінію, а потрібно проводити електроліз з розчинними анодами з алюмінію або заліза. У цьому випадку на аноді йде не тільки руйнування забруднювачів за рахунок електрохімічної реакції окислення, але і розчинення анодів. Отже, утворені при електролізі стічної води активні дисперсні А1 ^ Н) 3, Fe (OН) 2 і Fe (OН) 3 коагулюють колоїдно-дисперсні частинки забруднювачів. Такий метод очищення стічних вод називається електрокоагуляцією. Застосування його забезпечує активну очищення від жирів, масел, нафтопродуктів, радіоактивних речовин, барвників та інших речовин.
Одним з методів видалення зі стічних вод нерозчинних домішок є флотація. Сутність цього методу полягає в склеюванні частинок домішок з бульбашками тонкодіспергованого в воді повітря за рахунок міжмолекулярної взаємодії. Освіта агрегатів "частка - бульбашка повітря" залежить від частоти їх зіткнення один з одним, від хімічної взаємодії речовин, що знаходяться у воді, від наявності флокулянтів, що сприяють утворенню великих агрегатів.
Агрегати, що утворюються в стічній воді, очищається, з часткою домішок і бульбашок повітря, мають меншу щільність, ніж початкова маса флотаційних частинок, тому вони спливають і накопичуються у верхньому шарі води, звідки їх безперервно видаляють за допомогою спеціальних пристроїв.
У деяких випадках більш ефективно використовувати електрофло-цію. Суть її полягає в тому, що замість тонкодіспергованого повітря використовують бульбашки кисню і водню, що утворюються при електролізі води. Основну роль при електрофлотаціі грають бульбашки водню, що утворюються на катоді.
При використанні розчинних залізних або алюмінієвих анодів можна одночасно здійснювати як електрокоагуляцію, так і електрофлотаціі. Цей комбінований метод широко використовується, наприклад, для очищення стічних вод виробництва полістиролу, вилучення з оборотних і стічних вод сполук важких металів - молібдену і вольфраму.
Екстракційний метод очищення промислових стічних вод заснований на розподілі забрудненої речовини між двома взаємно нерозчинними рідинами. Як екстрагентів зазвичай застосовують органічні розчинники, не змішуються з водою (бензол, толуол, чотирихлористий вуглець та ін.). Екстрагент повинен відповідати наступним вимогам: значно краще розчиняти речовину, що вилучається ніж вода; значно відрізнятися по щільності від стічної води, не взаємодіяти з речовиною, вилучається; регенеруватися простим і дешевим способом, мати температуру кипіння, що значно відрізняється від температури кипіння речовини. яка екстрагується, для забезпечення легкості поділу (регенерації) і ін. Екстракційний метод застосовується для очищення стічних вод, що містять феноли, масла, органічні кислоти, деякі іони металів і ін. Екстракція може бути економічно вигідним процесом, якщо вартість речовин, що вилучаються компенсує всі витрати . Для кожної речовини, що екстрагується, є концентраційний межа рентабельності її видобутку зі стічної води. Для більшості речовин можна вважати, що при концентрації більше 3-4 г / л, їх раціонально добувати екстракцією, ніж адсорбцией. Доцільно добувати з стічних вод за допомогою екстракції цінні або сильно токсичні речовини.
Зворотний осмос є процесом поділу розчинів з використанням мембран, пори яких пропускають молекули води, але непроникні для гідрованих іонів солей, основ, кислот або молекул сполук, що не дисоціюють, під тиском, що перевищує осмотичний.
Ультрафільтрація - процес поділу розчинів, що містять макромолекули полімерів, з використанням мембран, пори яких пропускають тільки молекули води під тиском, що перевищує осмотичний. Для проведення процесу зворотного осмосу необхідний тиск 6-10 МПа, а ультрафільтрації - 0,1-0,5 МПа. Це можна пояснити тим, що розчини високомолекулярних речовин мають значно менший осмотичний тиск, ніж справжні розчини.
При використанні зворотного осмосу і ультрафільтрації для очищення стічних вод як мембрани використовують ацетатцелюлозні, поліамідні і інші полімерні матеріали.
Ефективність очищення промислових стічних вод цими методами залежить від властивостей застосовуваних мембран, які повинні відповідати таким вимогам:
- Мати велику питому продуктивність (проникність);
- Стійкість до впливу середовища;
- Достатня механічна міцність;
- Низька вартість і ін ..
Зворотний осмос широко використовують для знесолення води в системах водопідготовки ТЕЦ і підприємств різних галузей промисловості.
Завантаження.
Вас вітає сайт "Світ науки". На нашому освітньому сайті Ви зможете знайти величезну кількість шпаргалок, рефератів, конспектів, семінарів, лекцій та інших навчальних матеріалів практично з усіх навчальних предметів! Всі навчальні матеріали збиралися такими ж учнями, як і Ви, шановні відвідувачі. Саме тому, кожен конспект, кожна лекція і семінар несе в собі величезну інформаційну навантаження і повністю розкриває свою тему! Якщо Вам необхідні інші реферати або конспекти, скористайтеся формою пошуку на нашому освітньому сайті! Всі матеріали, які надані на нашому сайті носять виключно науковий характер і не зацікавлені або прийняття будь-якої сторони, адже наука ставить перед собою мету в підвищення комфортності життя людини і досягненні нових, незвіданих раніше цілей. Ми щиро раді кожному нашому відвідувачеві і ми будемо задовольняти Вашу спрагу до знань і далі!
БіологіяФізікаХіміяЕкономікаГеографія
МікробіологіяТеоретіческая механікаГеографія БелоруссііГеографія УкраіниГеографія Молдавії
Рослинність міраЕлектротехнікаГеографія ГрузііГеографія АрменііГеографія Азербайджану
Географія КазахстанаГеографія УзбекістанаГеографія КіргізііГеографія ТуркменістанаПріродоведеніе
Географія ТаджікістанаГеографія Естонії