Введение в экологическую химию - Скурлатов Ю.И.
NBSN 5-06-002593-4
Скачать (прямая ссылка):
Установка для "мокрого сжигания" (рис. 64) представляет собой реактор 4) где топливом служит сама сточная вода, подаваемая из приемника 1 насосом 7 через теплообменник 3. Воздух сжимается компрессором 2, а газы, отходящие, из сепаратора 0, могут быть вновь поданы на турбину компрессора.
Еще более эффективен метод каталитического окисления с применением в качестве катализатора платины, нанесенной на никель. Степень обезвреживания токсических веществ при этом способе составляет более 95%. Область применения термобаздух
Сточная вода І
мая Ч~ 2 L-
Газ
1
V5 S дода
Рис. 64. Схема установки для «мокрого сжигания»:
1 — приемник сточной воды; 2 — компрессор; 3 — теплообменник; 4—-реактор; 5 —сепаратор; б — регулятор давления, 7— насос
387
каталитического способа значительно шире, чем термоокислительного, он более экономичен. Основными достоинствами обоих этих методов является отсутствие новых загрязнений, поскольку конечными продуктами являются вода и СОг-
Находит применение также метод термокаталитического окисления в парогазовой фазе — каталитическое окисление кислородом воздуха при 260—540°С летучих органических веществ. Пары воды и органических веществ, а также воздух подогревают и смесь подают в контактный аппарат, загруженный катализатором. В качестве катализато-* ров используют оксиды металлов (медно-хромовые, благородные металлы на носителях и др.). Так, на медно-хромовом и марганцевом катализаторах достигается практически полная очистка сточных вод, содержащих до 50 г/л ацетона, фенола, изопропилового спирта, оксида мезитилена и производных пинаколина.
Несмотря на широкое применение методов газофазного и термокаталитического окисления для очистки сточных вод, эти методы имеют ряд недостатков: большая энергоемкость, высокая стоимость оборудования, образование накипи, коррозия, неустойчивость катализаторов в атмосфере водяного пара и их отравление при наличии в парогазовой смеси "контактных" ядов — хлора, фтора и др.
Электрохимическая очистка некоторых видов сточных вод (например, гальванических производств или красильных цехов) зачастую осуществляется весьма эффективно и экономически выгодно. При электрохимическом способе происходит восстановление или окисление органических примесей на катоде как сильном восстановителе или на аноде как сильном окислителе. В основном используют анодное окисление. При практической реализации способа существенное значение имеет выбор материала электрода.
Разновидностью этого способа является электрокаталитическая очистка сточных вод, когда электрохимическое окисление осуществляется в присутствии катализаторов, как правило, ионов металлов переменной валентности.
Электрохимические методы очистки сточных вод выгодны для утилизации из стоков гальванических процессов ионов металлов — за счет их катодного восстановления. Особенно эффективны в этом отношении пористые углеродные электроды. Присутствие в сточной воде органических веществ — лигандов — препятствует полному осаждению металла на электроде. Это приводит к необходимости предварительного разрушения органических компонентов стока.
Окислительная деструкция органических веществ в сточных водах осуществляется с применением таких сильных окислителей, как перманганаты, пиролюзит, бихроматы, персульфат и др. 388
Высокая стоимость таких окислителей, их дефицитность, минерализация сточных вод существенно ограничивают возможность их широкого применения для очистки промышленных стоков.
Более широко в качестве сильных окислителей для очистки вод как от неорганических, так и органических примесей используют хлор (гипохлорит), а также экологически чистые окислители — озон и пероксид водорода (см. § 11.2).
Применение методов локальной очистки в сочетании с совершенствованием технологических процессов и внедрением водооборотных систем позволяет резко снизить антропогенную нагрузку на природные воды даже в условиях возрастания промышленного производства.. У чет же экологических факторов при очистке бытовых и смешанных коммунально-промышленных сточных вод позволяет надеяться на возможность сознательного регулирования качества природной водной среды.
ЛИТЕРАТУРА
Аширов А Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. — Л.: Химия, 1983. — 295 с.
Жуков А.И., Монгайт КМ., Родзиллер ИЛ. Методы очистки производственных сточных вод. — М.: Стройиздат, 1977. — 204 с.
Запольский АК., Баран АА Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. — Л.: Химия, 1987. — 204 с.
Краснобородько И.Г. Деструктивная очистка сточных вод от красителей. — Л.: Химия, 1988. - 270 с.
Кульский Л.А Теоретические основы и технология кондиционирования воды. -~ Киев: Наукова думка, 1983. — 528.
Кульский Л.А, Строгач П.П. Технология очистки природных вод. — Киев: Вища школа, 1986. — 352 с.
Очистка сточных вод на зарубежных фабриках. - М.: ЦНИИИ, 1974.
Пономарев В.Г, Иокимис Э.Г., Монгайт И.Л. Очистка сточных вод нефтеперерабатывающих заводов. - М.: Химия, 1985. —• 256 с.
Проскуряков В.А, Шмидт Л.И. Очистка сточных вод в химической промышленности. — М.: Химия, 1977.,-— 464 с.
