Очистка сточных вод в гальванике.

Специфика гальванических технологий в том, что для проведения процессов необходимо потребление больших объемов воды, которые при этом насыщаются тяжелыми металлами, неорганическими кислотами, щелочами, поверхностно-активными веществами и впоследствии отравляют наружные и подземными водоемы высокотоксичными стоками (см. «Обезжиривание поверхности», «Травление поверхности. Часть 1 и Часть 2»).

«Следовательно, вопросы  развития гальваники следует решать с учетом проведения  исследований в вопросах очистки промывных и сточных вод», – убежден наш собеседник доцент кафедры «ТЭП», к.т.н. НГТУ им. Р.Е. Алексеева Исаев Валерий Васильевич.

Проблема обезвреживания производственных сточных вод гальванического производства является одной из наиболее актуальных, в значительной мере определяющих экологическую обстановку в водных бассейнах страны.

Очистка сточных вод от загрязнений представляет собой сложный технологический процесс, так как все вредные вещества могут находиться в разных фазах.

В зависимости от этого очистка бывает механической, химической, коагуляционно-флотационной, электрохимической, сорбционной, мембранной и биологической.

Самый распространенный – реагентный метод, который  осуществляется путем перевода ионов в малорастворимые соединения (гидроксиды или карбонаты). Это достигается нейтрализацией сточных вод щелочными реагентами.

Схема реагентной очистки.

Схема реагентной очистки.

В качестве реагента используют и железосодержащие растворы. Метод получил название ферритного. Очистка сточных вод при этом основана на сорбции ионов тяжелых металлов магнитными гидроокисями железа.

В последнее время наибольшую популярность приобретают электрохимические методы, т.е. очистка электрохимическим или мембранным способом (электролиз, электродиализ, электрофлотация). Метод электролиза наиболее пригоден для выделения хрома. Сущность метода заключается в восстановлении Cr(VI) до Cr(III) в процессе электролиза с использованием растворимых стальных электродов (см. «Покрытие хромом – это надежно и красиво!»).

Метод электрофлотации позволяет очистить сточные воды от взвешенных частиц при помощи пузырьков газа, образующихся при электролизе воды.

Широкие возможности по возврату очищенной воды в оборотный цикл открывает метод электродиализа, который основан на избирательном переносе ионов через перегородки, изготовленные из ионитов (мембраны) под действием электрического тока. Ионообменные мембраны проницаемы только для ионов, имеющих заряд того же знака, что и у подвижных ионов.

Метод ионного обмена позволяет извлекать металлы из сточных вод  наиболее полно, поскольку ионный обмен происходит в процессе взаимодействия раствора с твердой фазой, обладающей свойствами обменивать ионы, содержащиеся в ней, на ионы, присутствующие в растворе. Вещества, составляющие твердую фазу, называют ионитами.

Метод ионного обмена основан на применении катионитов и анионитов, сорбирующих из сточных вод катионы и анионы растворенных солей.

Перспективными методами очистки гальванических стоков являются биохимические методы очистки, когда используются специализированные сульфатвосстанавливающие бактерии. Эти бактерии способны в анаэробных условиях восстанавливать сульфаты до сероводорода, одновременно окисляя органические вещества, они разрушают анионы фосфорной и азотной кислот, катионы аммония. Преимуществом данного метода является эффективная очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов без введения дополнительных реагентов.

Однако, для получения наибольшего эффекта очистки сточных вод, как правило используется комплексный подход к решению проблемы.

Разработкой проектов очистных сооружений занимаются специализированные организации, в частности в России функционирует Транснациональный Экологический Проект на базе Технопарка РХТУ им. Менделеева, задачами которого является разработка и внедрение инновационных технологий очистки сточных вод промышленных предприятий.

New!

Похожие публикации:

Запись опубликована в рубрике Безопасная гальваника. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Комментарии запрещены.