Применение методов обратного осмоса и ультрафильтрации

Обратный осмос и ультрафильтрация — это мембранные методы разделения жидких систем, к которым относятся также диализ и электродиализ. При использовании любого из перечисленных методов процесс разделения осуществляют следующим образом. Разделяемый раствор вводится в соприкосновение с полупроницаемой мембраной с одной ее стороны. Вследствие особых свойств полупроницаемых мембран прошедшая через них смесь обогащается одним из компонентов. В ряде случаев процессы проходят настолько полно, что продукт практически не содержит примесей, задерживаемых мембраной.

Термическая обработка сточных вод

Концентрирование сточных вод. Метод концентрирования сточных вод применяется для выделения из них минеральных солей, а очищенная вода используется в оборотных системах водоснабжения. Выделение минеральных солей проводят в две стадии: на первой стадии получают концентрированный раствор, а на второй — выделяют из него твердые вещества. Концентрируют растворы испарением (выпариванием) вымораживанием либо используют кристаллогидратные методы.

Выделение веществ из концентрированных растворов. Для выделения веществ из концентрированных растворов используют методы сушки и кристаллизации. Сушка — это удаление влаги из твердых материалов, главным образом путем ее испарения. Кристаллизация — это выделение твердой фазы в виде кристаллов из растворов (концентрированных сточных вод). При кристаллизации из концентрированных сточных вод выделяются соли магния, кальция, натрия и др. Процесс сушки используют для выделения из сточных вод сухих продуктов.

Термоокислительные методы. Используются для удаления из сточных вод органических примесей.

Метод жидкофазного окисления характерен тем, что органические загрязнения удаляют из сточных вод путем окисления кислородом под давлением 2...28 МПа и температуре 100...200 °С. В результате окисления органических загрязнений образуются нетоксичные вещества, что является несомненным достоинством метода.

При использовании метода парофазного каталитического окисления сточные воды, загрязненные летучими органическими веществами, подают в выпарной аппарат, где при температуре около 300 °С образуются пары воды и органических веществ. Эти пары вместе с горячим воздухом подают в выпарной аппарат, загруженный катализатором (медно-хромовым, цинк-хромовым и др.), в котором происходит процесс гетерогенного каталитического окисления кислородом воздуха органических паров. Степень обезвреживания достигает 99,8 %.

Огневой метод — это универсальный метод термической очистки сточных вод. При использовании этого метода распыленная сточная вода вводится в нагретые до 900...1000 °С продукты горения топлива. Органические примеси при этом сгорают, а минеральные примеси в зависимости от температуры их плавления выводятся из печи в твердом или расплавленном состоянии или уносятся с дымовыми газами.