Техникасы мен технологиясы
жүктеу/скачать 0,66 Mb. Pdf көрінісі
|
табиги суларды тазарту адистери
| Электрокоагуляция.
Ағынды суларды электрокоагуляциялық тазарту əдісі отандық практикада хромды бөліп алу үшін қолданылады. Сонымен қатар кей жағдайларды бұл əдіс ағынды суларды ауыр металдардан тазарту үшін қолданылады. Электрокоагуляция əдісін жүзеге асырғанда төмендегідей физика-химиялық процестер жүреді: судың электролизі, бөлшектердің поляризациясы, электрофорез, тотығу-тотықсыздану процестері, электролиз өнімдерінің бір-бірімен əрекеттесуі. Ағынды судағы хром қосылыстары хромат-иондары (Сr 2 О 7 2- ) жəне хромат- иондары (СrО 4 2- ) түрінде болады, электрокоагулятор аппараттарында болат анодтың еруі нəтижесінде түзілген екі валентті темірдің катиондарымен төмендегі реакция бойынша тотықсызданады: Ғе – 2е - → Ғе 2+ 50 Екі валентті темірмен Сr 6- катионының тотықсыздануы, жеткілікті жоғары жылдамдықпен, қышқыл, нейтралды жəне сілтілік ортада төмендегі теңдеулер бойынша жүреді: Сr 2 О 7 2- + 6Ғе 2+ + 14Н + → 6Ғе 3+ + 2Сr 3+ + 7Н 2 О СrО 4 2- + 3Ғе(ОН) 2 + 4Н 2 О → 2Сr(ОН) 3 + Ғе(ОН) 3 + 2ОН - Сонымен қатар, Сr 6+ тотықсыздануы төмендегі электрохимиялық реакциялардың əсерінен де жүреді: Сr 2 О 7 2- + 14Н + + 6е - → 2Сr 3+ + 7Н 2 О СrО 4 2- + + 4Н 2 О + 3е - → Сr(ОН) 3 + 5ОН - Ғе 3+ + е - → Ғе 2+ ; Ғе 2+ + 2ОН - → Ғе(ОН) 2 Соңғы екі электрохимиялық реакциялардың өнімдері алдыңғы рекцияларға қатысады. Хромы бар ағынды суларды электрокоагуляциялық тазарту əдісіде рН-тың оптималды мəндері 3 – 6 шамасында болады. Өңделіп шыққан судың рН мəнін бақылаудың маңызы зор, ол 5,5-тен аспауы керек, ал асып кеткен жағдайда, Сr(ОН) 3 толық тұнбаға түсірілмейді жəне өңделген судың құрамында Сr 3+ иондары болады. Электрохимиялық əдісті бастапқы судағы хром мөлшері 0,3 мг/литрден артық кезде қолданған тиімді. Егер тұздардың концентрациясы көрсетілген шамадан аз болса, ағынды суларға электр өткізгіштігін арттыру үшін электролиттер (əдетте NаС1), қосады, нəтижесінде оларды өңдеуге жұмсалатын меншікті шығынның мөлшері азаяды. Жүзгіндердің мөлшері электрокоагуляция процесіне өте қатты əсер етеді, егер бұл параметрдің мəні 100 мг/литрден артық болса, электрокоагуляция процесінің тиімділігі төмендейді. Электрокоагуляция процесін əдетте ток тығыздығы 10 А/м 2 артық емес, электродтардың ара қашықтығы 20 мм артық емес жəне судың жылдамдығы 0,5 м/с кем емес болған жағдайларда жүргізеді. Электрофлотация. Электрофлотациялық тазарту əдісі ағынды сулардың электролизі кезінде түзілген газдардың ластаушы заттарды сұйықтың бетіне алып шығуына негізделген. Осы процесті жүргізетін қондырғы электрофлотатор деп аталады. Газдардың түзілуі электрохимиялық теңдеулерге сəйкес жүреді: катодта сутек бөлінеді, ал анодта оттегі бөлінеді. Негізгі флотациялық процестер сутектің қатысуымен жүреді. Электрофлотациялық тазарту əдістерімен мұнай өңдейтін заводтардың, целлюлоза-қағаз комбинаттарының жəне басқа да кəсіпорындардың ағынды суларын тазартады. Элекрофлотациялық тазарту қондырғыларында əдетте еритін электродтар (алюминий немесе темір) қолданылады. Олар еріген кезде, темір немесе алюминий катиондары (гидроксидтер түрінде) суға өтетін реакциялар жүреді. Бұл электрофлотациялық тазарту процестерінің тиімділігі, ластаушы заттар бір мезгілде коагулянттардың əсерінен жəне газ көпіршіктерінің əсерінен тазалатын кезде өте жоғарылайды. Бұл процестер электрофлотокоагуляция қондырғыларында жүргізіледі. Бір жəне екі камералы, горизонтальды немесе вертикальды электрофлотациялық қондырғылар бар. |