Пікір жазғандар
жүктеу/скачать 2,49 Mb.
|
Қалдықсыз технология тиімділік және сапа оқу құралы
| декструктивті (отпен залалсыздандыру, сұйық тотықтыру, бу фазасында термокатилитикалық тотықтыру, озондау);
регенерациялау (экстракция, қайта айдау, ректификация, адсорбция, ионалмастырып тазарту, кері осмос жəне ультра- фильтрациялау, көбіктік флотация жəне т.б.) əдістер. Ағызынды сулардағы көптеген органикалық жəне кейбір бейорганикалық қосылыстарды тағамдық субстракт ретінде қолдану үшін микроорганизмдердің қабілетіне негізделген биоло- гиялық тазарту өте кең тараған. Биологиялық құрал-жабдықтар технологиялық жəне конструктивті мəселелері бойынша əртүрлі болып келеді. Осыған байланысты үлкен екі топқа бөлінеді: табиғи жерлерге жақын тазарту құрал-жабдықтары (суғару жəне сүзу алқаптары, биологиялық тоғандар) жасанды жағдайда жасалған тазарту құралдары (биосүз- гілер, аэросүзгілер, аэротенкалар, метантенктер). Мұндай комплексті тазартудың негізгі кемшілігі құралдар кө- лемінің үлкен болуына (алып жатқан кешендік ауданы ондаған гектар жерді алып жатыр), процесс ұзақтығы мен жылдың суық мезгілдерінде тазарту тиімділігінің төмендеуіне байланысты болады. Сондай-ақ механикалық жəне биологиялық тазарту əмбебап емес. Химиялық өнеркəсіптерге тəн қосылыстар қатары (нитро- бензол, дихлорметан, ДДТ, 1,2-дихлорэтан, хлороформ, хлорбен- зол, үшіншілік алкилбензолдар, сульфонаттар, диэтил эфир, циклогесан, циклогексен, гидрохинон жəне т.б.) микроорганизм- дермен мүлдем бұзылмайды. суретте тұрмыстық жəне өнеркəсіптік ағызынды суларды биологиялық тазартудың сызбасы жəне 7-суретте біріншілік- екіншілік тазарту сызбалары келтірілген. Жоғарыда айтып өткендей, ағызынды суларда өте көп мөл- шерде кездесетін ауыр металдың тұздары жəне кейбір бейорга- никалық тұздардың улылығы микроорганизмдерге күшті əсер етеді. Сондықтан биологиялық тазартуға жіберілетін ағызынды сулардағы бейорганикалық тұздардың максималды мөлшері 10 г/л аспауы керек. Бейорганикалық тұздардың концентрациясының бірден көбеюі биологиялық тазарудың тиімділігіне кері əсер етеді. Ағызынды суларды тазартудың біріншілік-екіншілік əртүрлі нұсқалармен қатар үшіншілік тазарту да кеңінен дамуда. Судың тазалығының сапасына қойылатын жоғары талаптарға сəйкес қосымша тазарту құралдары енгізіледі. Ол ереже бойынша қай- тадан технологиялық процестерге немесе қайтымды сумен жаб- дықтайтын жүйелерге қолданылады. Одан ары тазарту, сүзу, адсорбциялау, ион алмастыру жəне т.б. көмегімен жүргізіледі. Нəтижесінде оттекті химиялық қолдану (ОХҚ) жəне оттекті биологиялық қолдану (ОБҚ) бойынша тазартудың əсері жоғары болады, өлшенген заттардың жəне беттік-активті заттардың бетінде биогенді элементтердің (мысалы фосфор, азот) жəне кейбір бейорганикалық тұздардың мөлшері азаяды. сурет. Тұрмыстық жəне өнеркəсіптік ағызынды суларды биологиялық тазарту сызбасы 1 – тұндырғыштар мен тұнбаны нықтағыштар; 2 – тұнбаны қайта айдайтын насосты станциялар; 3 – тұнба шығынын реттеп отыратын резервуар; 4 – темір (ІІІ) хлоридін дайындау жəне концентрлеу түтігі; 5 – ізбес суспензиясын концентрлеу жəне дайындау түтігі; 6 – барабанды вакуум-сүзгіш; 7 – құрғатылған тұнбаны тасымалдау; 8 – қысқа мерзімді қыздыру жолымен дегелминтизациялау; 9 – термиялық құрғату; (8 жəне 9 – құрғатылған тұнбаны өңдеу варианттары); 10 – қолданып біткен тұнбаға рналған бункер; 11 – фильтратты ауадан бөлуге арналған ресивер; 12 – вакуум-насос; 13 – бірінші тұндырғышқа фильтратты айдауға арналған насос Əлемдік практикада тұрмыстық жəне өнеркəсіптік ағызынды суларды адсорбциялық əдіспен тазарту тенденциясы қарқынды дамып келе жатыр. Сіңіргіштер ретінде цеолиттер, силикагель, алюмогель, органикалық сорбенттер жəне активтелген көмір қолданылады. Активтелген көмір маңызды роль атқарады. Активтелген көмірмен ағызынды сулардан күкіртті көміртек, беттік-активті заттарды, капролактам өнеркəсібінің қалдықтарын, əртүрлі бояғыштарды, фенол, мұнай жəне т.б. өнімдерді бөліп алуға болады. Активтелген көмірмен адсорбциялау тек ағызынды суларды тазартып қана қоймайды, сонымен қатар бөлініп алынған өнімдерді тазартады. Жасанды талшықтар өнеркəсібінің ағызынды суларын күкіртті көміртектен тазарту мен бөліп алу процестері зерттелген. Ағы- зынды суларды физика-химиялық тазартуға тəуелсіз деген аталған активтелген көмірмен сорбциялау арқылы тазартудың бір нұсқасы 7, 8-суреттерде көрсетілген. Бастапқы ағызынды сулар (өнеркəсіптік жəне тұрмыстық) ізбеспен өңделеді. Бұл металдардың тұнбаларының түзілуіне жəне жоғары молекулалы органикалық қосылыстардың гидролизденуіне мүмкіндік береді. Тұнбаны бөліп алғаннан кейін ағызындыны көміртек (ІV) оксидімен бейтараптап, содан кейін қайтадан заттарды бөліп алады. Ізбес пен көмірді жоғары температурада көп табанды пеште регенирлейді. Жоғары температурада органикалық жəне бейорганикалық заттар бір мезгілде ыдырай бастайды. Түйіршіктелген активтелген көмірмен қатар ұнтақ тəрізді активтелген көмір кең тараған. Ұнтақталған көмірді қолданудың артықшылығы, ол процесс жылдамдығын арттырып жəне тепе- теңдік күйге тез келеді (бірнеше минуттың ішінде). Ұнтақ кө- мірді белгілі əдістердің бірімен регенерациялағанда – ылғалды тотықтыру, көп табанды пеште өңдегенде, өңделген материалды алып кететін тəртіпте жұмыс істейтін камералық пеште көмір құрамды ластағыштардан ұшқыш күйелер түзіледі. Бұл ұшқыш күйелер ағызынды судың құрамында кездесетін органикалық заттар мен кейбір өнімдерді сіңіру қызметін атқарады. Таза сурет. Ағызынды суды тазартудың сызбасы: 1 – бірінші тазартқыш; 2 – қоюландырғыш; 3 – жылумен өңдеу қондырғысы; 4 – фильтр-декантатор; 5 – аэратор; 6 – екінші тазартқыш; 7 – тазартқыш реакторлар; 8 – центрифуга; 9 – көптабанды пештер; 10 – вакуум-фильтрсурет. Ағызынды суларды физико-химиялық тазартуға тəуелсіз тазартудың технологиялық сызбасы 1 – реактор-тазартқыштар; 2 – фильтрлер; 3 – адсорбер; 4 – активтелген көмірді регенерациялау пеші; 5 – қоюландырғыш; 6 – центрифуга; 7 – фильтр- пресс; 8 – көп табанды пештер [5] жұмыста алты валентті хром қосылыстарын (хорматтар жəне бихроматтар), сонымен қатар хлораттар мен перхлораттарды биохимиялық тазартудың жаңа əдістері ұсынылған. Əдіс ағызынды суда кездесетін органикалық заттарды əдейі енгізілген микро- организмдермен хром қосылыстары арқылы тотықтыруға негіз- делген. Бейтарап немесе əлсіз негіздік ортада алты валенттік хром үш валенттік хромға дейін тотықсызданып, гидроксид түзеді. Ал хлораттар мен перхлораттар қауіпсіз хлораттарға дейін тотық- сызданады. Тазару дəрежесі 99,4% дейін өзгереді, ағызынды судағы хромның қалған мөлшері 0,4 мг/л құрайды. Флокулянттардың көмегімен өнеркəсіптік жəне тұрмыстық ағызынды суларды тазарту əдісі практикаға табысты енгізілген. Сонымен қатар, негізділігі күшті суда жақсы еритін полиэлек- тролиттер ВПС (винилпиридин негізіндегі жоғары молекулалы пиридинді тұздар), ВА-2 (полистирол негізіндегі төртіншілік аммоний тұздары), ПЭИ (полиэтиленимин), катионды полиакри- ламид сияқты тиімділігі жоғары флокулянттар енгізілген. Бұлар минералды коагулянттарды – алюминий жəне темірдің тұз- дарымен жəне ізбесті алмастырды. Минералдық коагулянттарды қолдану негізіндегі əдістердің біраз кемшіліктері бар: реагенттердің көп шығыны; коагуляция процесінің жалғасуы; залалсыздандыру мен тазарту айтарлықтай қиындықтар туғызатын ереже бойынша тұнбалардың үлкен көлемінің түзілуі. Жоғары молекулалы синтетикалық флокулянттарды қолдану əдістерінде жоғарыда көрсетілген кемшіліктер жоқ. Флота- циямен қатар осы əдісті қолдану өнеркəсіптік жəне тұрмыстық ағызынды суды залалсыздандыруда тиімділігінің физика- химиялық əдістерден жоғарылатады. Əлемдік практикада электрохимиялық əдістер, соның ішінде электродиализ əдісі кеңінен қолданылады. Электродиализ əдісі тұрақты токтың əсерімен тұзды жартылай өткізгіштік иониттік мембрана арқылы тасымалдайды. Бұл əдіс қазіргі кезде тұзды жер асты жəне химиялық өнер- кəсіптердің ағызынды суларын тұщыландыру үшін қолданады. Бұл əдістің айтарлықтай үлкен кемшілігі мембранаға зиянды əсерін тигізетін органикалық заттарды алдын-ала кетіруге деген қажеттілік. Сонымен қатар электролиз процесі кезінде мембрана тесіктерін бітеп қалатын тұнбалар түзілуі мүмкін. Тұнбаларды кетіру үшін əртүрлі əдістер зерттелген. Солар- дың бірі сығылған ауа мен арнайы реагенттер енгізілген гидро- фобизаторлық немесе электрофлотациялық екпінді флотация əдісі. Бұл əдіспен тазартылатын судан гидрофобты жəне гидро- фильді заттар кетіріледі. Ағызынды сулардың заттардан тазару дəрежесі 95-99%. Электрохимиялық əдіспен ағызынды суларды тазарту про- цесінің құны, мысалы, вискозалық талшық өнеркəсібінің ағы- зынды суларын тазарту басқа осыған ұқсас тазарту əдістермен салыстырғанда айтарлықтай төмен. Бұл əдістердің басты кемшілігі əдетте бөлуге жарамайтын тұздар хлоридтер, сульфаттар жəне карбонаттар түрінде бөлінеді. Мұндай қоспалардың практикалық құндылығы айтарлықтай үлкен емес. Өнеркəсіпті дамыту үшін техникалық шарттарды қанағаттандыратын өнімдерді талап етеді. Кері жүйені, қолданып отырған су жүйесінің локальды құрамы бойынша жобалау қажет. Бұл жобаны айтарлықтай қымбатта- тып, жүйені эксплуатациялауды күрделендіреді. Су айналым циклінің басқа мəселелері айналымдағы суды арнайы реагенттермен залалсыздандыру, яғни екіншілік жылу ресурстарын жəне өнеркəсіп қалдықтарын қолдану арқылы ағызынды суларды тазарту болып табылады. жүктеу/скачать 2,49 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|