Заводе без сброса сточных вод в водоем

дов (стальные и сплавы алюминия). На электроды подают постоянный ток напряжением 3-15В. Под влиянием электрического поля дисперсные части-

цы коагулируют с труднорастворимыми гидроксидами железа или алюминия,

образующихся на электродах и переходящих с них в воду. Затем сточная вода поступает в отстойник 8, где в течение 30…45 минут образуются агрегаты компонентов загрязнений, которые выпадают в осадок. Осадок направляют в илонакопитель 7, а потом на обезвоживающую установку 9 и уплотнитель 10. Далее осадок утилизируют или направляют на захоронение. Если в сточной воде

содержатся поверхностно-активные вещества (ПАВ), то осуществляют пенопогашение с помощью пара, в остальных случаях пенопогашение не применяют. Надосадочную жидкость в случае содержания в ней взвешенных веществ не выше ПДК направляют на повторное использование. Электрокоагуляционный метод позволяет перейти на оборотное водоснабжение, так как в результате действия электрического поля вода практически полностью очищается от бактерий.

2.5.4. Методика расчета электрокоагулятора

1.Определим общую высоту , ( ) электрокоагулятора:

Таблица 2.5. Методы минимизации негативных факторов,

Снижающих эффективность водооборотных систем

Рис. 2.17. Схема коагуляционной установки:

1 – смеситель коагулянта и воды, 2 – дозатор, 3 – смеситель сточной воды и коагулянта,

4 – камера хлопьеобразования, 5 – отстойник

Рис. 2.18. Схема электрокоагуляционной установки:

1- 4 -приемные емкости; 5 - усреднитель; 6 - электрокоагулято, 7 - илонакопитель;8 - отстойник;9 - обезвоживающая установка;

10 - уплотнитель

,

где – рабочая высота жидкости, ;.

– высота слоя пены, ;

– высота бортов над уровнем пены, .

2.Рассчитаем электродную систему коагулятора, состоящую из блока вертикальных пластин (сталь или сплавы алюминия). Общее число электродов:

где B – ширина (внутренний диаметр) установки, ;

– расстояние от стенки установки до крайнего электрода, ;

– расстояние между электродами, ;

– толщина электрода, м.

3.Вычислим площадь одного электрода , которую определяют по формуле:

где – поперечный размер установки, .

4.Определим общую массу , электродной системы:

где – плотность материала электродов, .

5.Определим силу тока , по формуле:

где – удельное количество электричества, необходимое для растворения металла электродной системы, .

6.Определим расход материала электродов :

где – коэффициент выхода по току;

– электрохимический эквивалент металла, ;

7.Определим продолжительность работы электродной системы :

где – коэффициент использования электродной системы.

– расход сточной воды, .

Ионный обмен – метод очистки сточных вод, основанный на обмене ионами, находящимися на поверхности твердой фазы (ионита), позволяет извлекать и утилизировать из сточных вод ценные примеси (соединения As, P, Cr,Zn,Pb,Cu,Hg) и радиоактивные вещества. При этом сточная вода, очищенная до ПДК вредных веществ, впоследствии может быть использована в технологических процессах или в системах оборотного водообеспечения. Иониты, способные поглощать из воды положительные ионы, называют катионитами, а отрицательные ионы – анионитами. Иониты бывают неорганическими (минеральными) и органическими, природного происхождения или полученные искусственно. Иониты могут обеспечить высокую поглотительную способность, механическую прочность, химическую устойчивость и большую гидрофильность. Применение ионитов способствует повышению эффективности очистки и выделению из сточных вод металлов в виде относительно чистых и концентрированных солей.

Наибольшее практическое значение для очистки сточных вод приобрели синтетические ионообменные смолы – высокомолекулярные соединения, углеводородные радикалы которых образуют пространственную сетку с фиксированными на ней ионообменными функциональными группами. Пространственная углеводородная сетка называется матрицей, а обменивающиеся ионы – противоионами. Каждый противоион соединен с противоположно заряженными ионами, называемыми анкерными. Реакция ионного обмена протекает следующим образом:

_R

при контакте с катионитом, где R – матрица, Н – противоион, SO₃ – анкерный ион при контакте с анионитом.

Схема установки для очистки сточных вод представлена на рис. 2.19.

Рис. 2.19. Схема ионообменной установки для очистки цианистых