Отстаив, удаление масел и нефти

В грубодисперсном состоянии в воде могут находиться самые разнообразные вещества. При от­стаивании легкие частицы всплывают наверх, а тяжелые оседают на дно.Отстаивание осущ в горизонтальных, радиальных и вертикальных отстойниках, а масла и нефть улавливаются специ­альными приспособлениями — нефтеловушками.

При проектировании отстойников и нефтеловушек вода предва­рительно исследуется в лаборатории. Выявляется кинетика осаж­дения или всплывания взвеси. На основании полученных данных определяется время пребывания воды в отстойнике для освобожде­ния ее от грубой взвеси. Если процесс отстаивания протекает мед­ленно, то прибегают к процессу коагулирования.

Коагулир сточных вод.Выбор и подгот коагулянтов.Коагулирдвание — это обработка воды реагентом, при­водящая к укрупн частиц с целью ускорения их осаждения. Обычно если процесс отстаивания протек мед­ленно, то прибегают к процессу коагулирования.Дозу коагулянта опред пробным коагулированием, выявляя при этом рН воды и кинетику осаждения взвеси.

Для коагулирования сточных вод применяются соли железа, алю­миния, активированная кремниевая кислота и полиакриламид. В ка­честве коагулянтов применяются также отработанные калийные р-ры, содержащие хлористый и сернокислый магний, кроме того, вещества, обладающие адсорбционными свойствами, такие, как гли­на, зола, гуминовые в-ва, уголь и феррохромовые шлаки. Фер-рохромовыми шлаками удобно коагулировать кислые стоки, они одновременно нейтрализуют их и очищают от взвеси.Активировю кремн кислоту использвместе с алю­миниевым или железным коагулянтом, это сокращает расход коа­гулянтов и прив к образ плотных и быстрооседающих хлопьев.Для приготовления р-ра активированной кремнекислоты берут в эквимолекулярных количествах разбавленные растворы жидкого стекла Ма₂510₃ и сульфата аммония (ЫН₄)₂504 и разбав­ляют до 2%-ного содержания 5Ю₂. После часового созревания со­держание 5Ю₂ доводят дальнейшим разбавлением до 1,3% и ниже. Нужно учитывать последовательность добавок: только после того как золь кремниевой кислоты распределится в воде, можно добав­лять железный или алюминиевый коагулянт.Коагулирование сточных вод иногда можно проводить измене­нием рН воды. Например, в бытовых сточных водах имеются белко­вые вещества, которые вследствие своей амфотерности могут вы­падать в осадок при изоэлектрическом состоянии, лежащем в пре­делах рН от 4 до 7.

Флотация сточных вод.В тех случаях когда требуется извлечь из сточных вод ценные в-ва, прим метод флотации, основанный на различной смачиваемости частиц смеси гидрофобных(не смачиваемых) и гидрофильных( смачиваемых) в-в. Практически прим пенно-флотационный процесс, заключающийся в том, что через жидкость с флотируемым веществом снизу продувается воздух. Пузырьки воздуха адсорбируют на своей поверхности частицы извлекаемого(гидрофобного) вещества и выносят их на поверхность воды.

Для усиления флотац эффекта к воде добавляют поверхностно-активные вещества (нефть, смолы, керосин, высоко-молекулярные жирные кислоты) которые понижают поверхннатяжение жидкости, ослабляя связь воды с твёрдым веществом.Процесс флотации усиливают также введением в жидкость пенообразователей(керосин, фенолы, синтетич моющие в-ва) которые также понижают поверхностное натяжение жидкости и увелич дисперсность пузырьков и их устойчивость.В-ва, повыше поверхностное натяжение жидкости(неорганические кислоты, основания, соли), подавляют процесс флотации.Флотационные установки особенно распространены в бумажной и целлюлозной промышлдля регенерации тонких волокон из сточных вод, прошедших сита. Они нашли применение в производстве клея, при рафинировании масел и на бойнях для улавливания из воды жира.

Сорбция.Сущность закл в концентрировании примесей содерж в сточных водах на поверх твёрдого адсорбента.

Процесс сорбции может осуществляться в статических условиях, при которых частица жидкости не перемещается отн-но частицы сорбента, т.е. движется вместе с ней, а также в динамических условиях, когда частица жидкости перемещается относительно сорбента.В статич условиях заключ в контакте сорбента с определённым количеством воды в течении некоторого времени, после чего сорбент отделяют путём фильтрования, центрифугирования или отстаивания для повышения активности используют ступенчатую систему в которой на следующей ступени подаётся частично отчищенная вода в отличии от предыдущей ступени в данных условиях. Преимущества:

- Высокая эффективность при условии малой концентрации примесей.

- Высокая эффективность извлечения органич примесей позволяет их повторное использование при очистке сточных вод. Динамич сорбцию наз в тех случаях, когда поглощаемое в-во находится в подвижной жидкой или газообразной фазе, кот фильтруется через слой сорбента. Динами аппараты – это например фильтры.Преимущ динамич сорбции в непрерывности технологического процесса и возможности его автоматизации.

Сорбция – область использ, факторы, влияющие на выбор сорбентов

Сущность заклв концентрировании примесей содерж в сточных водах на поверхности твёрдого адсорбента.

Сорбция представляет собой один из наиболее эффективных методов глубокой очистки от растворенных органич веществсточных вод. Сорбционная очистка может прим самостоятельно и совместно с биологической, как метод предварит и глубокой очистки. Преимущэтого метода явлвозможность поглощения веществ из многокомпонентных смесей и высокая степень очистки, особенно слабо концентрированных сточных вод.Сорбционные методы весьма эффективны для извлечения из сточных вод ценных растворенных веществ с их последующей утилизацией и использ очищенных сточных вод в системе оборотного водоснабжения промышленных предприятий (целлюлозно-бумажной, химической, нефтехимической, текстильной и других отраслей промышленности.).В качестве сорбентов применяют различные искусственные и пористые природные материалы: золу, коксовую мелочь, торф, силикагели, алюмогели, активные гели и др. Эффективными и наиболее универсальными сорбентами являются активированные угли различных марок.Адсорбционные свойства активированных углей в значительной мере зависит от структуры пор, их величины, распределения по размерам. В зависимости от преобладразмера пор активированные угли делятся на крупно- и мелкопористые, и смешанные.

При выборе сорбента для очистки воды нужно руководствоваться некоторыми ключевыми показателями:

- Анализ воды, наличие в воде органических и неорганических загрязнителей;- Фракционный состав сорбента для водоочистки. Подбирать оптимальный фракционный состав сорбента следует на основе результатов анализа воды при известных размерах молекул загрязнителя, их структуре, количестве.

- Насыпная и истинная плотность сорбента. - Прочность на дробление и истирание. Зависимо от показателей прочности сорбента и сопоставления с давлением и скоростью потока воды следует выбирать конкретную марку;

- Сорбционная емкость и сорбционная активность.