Очистка сточных вод

Очистка сточных вод

Непосредственный сброс сточных вод водоподготовительных установок в водоемы недопустим из-за резко переменных значений pH, а также высокого содержания в них грубодисперсных примесей и солей. В настоящее время сточные воды водоподготовительных установок в основном корректируются по показателю, pH, и в некоторых случаях из них непосредственно выделяются грубодисперсные примеси.

Сточную воду предочисток (продувка осветлителей) следует отводить в систему гидрозолошлакоудаления в тех случаях, когда в результате сброса в системе гидрозолоудаления не будет наблюдаться образование отложений. Воду при pH>9 целесообразно направлять на нейтрализацию кислых стоков ВПУ.

Сточные воды ионообменной части водоподготовительной установки представляют собой истинные растворы солей. Эти воды можно в зависимости от местных условий направлять:

• в водоемы с соблюдением санитарно - гигиенических и рыбохозяйственных требований к качеству воды водоема в расчетном створе;
• в системы гидрозолошлакоудаления;
• в пруды - испарители при благоприятных климатических условиях.

Очистка сточных вод от нефтепродуктов в настоящее время осуществляется методом отстаивания, флотации, и фильтрования широкому распространению метода отстаивания способствует самопроизвольность разделения воды и нефтепродуктов и высокая эффективность разделения. Отстаивание производится в специальных нефтеловушках, в которые сточная вода подается из приемной камеры и, пройдя под полупогруженной перегородкой, попадает в отстойную камеру, где и происходит процесс разделения воды и нефтепродуктов.

Очищенная вода, пройдя под второй полупогруженной перегородкой, выводится наружу, а частицы нефтепродуктов, всплывшие на поверхность воды, образуют пленку, которая удаляется специальным устройством. Увеличение температуры воды приводит к снижению ее вязкости и способствует улучшению выделения частиц нефтепродуктов. При отстаивании всплывание капелек нефтепродуктов происходит с очень малыми скоростями. Гораздо более интенсивно происходит процесс разделения капелек нефти и воды при флотации сточной воды. Флотационная очистка сточных вод заключается в образовании комплексов частицы нефти - пузырек воздуха, с последующим выделением этих комплексов из воды. При этом скорость всплывания таких комплексов в 102 - 103 раз превышает скорость всплывания нефти.

Механизм образования комплекса частицы нефти - пузырек воздуха может быть различным. Согласно этому различают напорную флотацию, при которой пузырьки воздуха выделяются из пересыщенного раствора его в воде, и безнапорную, осуществляется при помощи пузырьков воздуха, вводимых в воду специальным устройством. В заключение очистка сточных вод, загрязненных нефтепродуктами, предусматривает фильтрование. Процесс фильтрования сточных вод основан на прилипании эмульгированных частиц нефтепродуктов к поверхности зерен фильтрующего материала.

Материалами для загрузки фильтров являются кварцевый песок и антрацит. Иногда применяют сульфоуголь, отработанный в Na - катионитных фильтрах. Выделенные нефтепродукты направляются в мазутоприемник, куда также поступают нефтепродукты из нефтеловушки. Эти нефтепродукты подогреваются паром и далее направляются в котельную для сжигания.

Очистка сточных вод обмывок поверхностей нагрева котлов проблематична не только для их обезвреживания, но и одновременного выделения ценных продуктов: ванадия и никеля. Простейшим решением при очистке обмывочных вод является их нейтрализация щелочными растворами (гидроксидом натрия, содой, известью) с целью выделения вредных веществ в осадок с последующим его отделением от воды. После отстаивания часть осветленной воды может быть повторно использована на обмывки котлов, а шлам подается для обезвреживания на пресс - фильтры. Затем обезвоженный шлам (около 40 % воды) подается шнековым транспортером на склад. Фильтрат из пресс - фильтров может через бак - сборник подаваться на катионитный фильтр для улавливания остатков катионитов тяжелых металлов. Фильтрат катионитного фильтра сбрасывается в водоем. Для выделения ванадия процесс осаждения обычно организуется в две стадии. На первой стадии производится обработка воды щелочью до значения pH = 4,5 ÷ 5,0, при котором полностью осаждаются Fe (OH)3 и основная масса ванадия, а на второй стадии процесс нейтрализации проводится при значении показателя pH = 8,5 ÷ 10, при котором осаждаются остальные гидроокиси. Ценность представляет шлам, полученный только на первой стадии нейтрализации. Несмотря на более высокое содержание ванадия в этом шламе по сравнению с одностадийной переработкой, в нем содержатся посторонние вещества, что может затруднять переработку в дальнейшем.

Очистка сточных вод при помощи химических промывок и консервации оборудования зависит от состава примесей в воде. При обезвреживании сточных промывочных вод основным являются разрушение образовавшихся при промывках комплексов металлов с реагентами, выделение этих металлов в осадок и разрушение органических соединений.

В котельных на твердом топливе с замкнутой системой ГЗУ возможен сброс промывочных и консервационных растворов непосредственно на золоотвалы, если значения pH осветленной воды в нем не выше 8. Если значение pH осветленной воды ГЗУ меньше 8, то промывочная вода предварительно нейтрализуется, чтобы в результате ее сброса значение pH после смещения в системе ГЗУ не ниже 7 для предотвращения процессов коррозии. Обезвреживание сточных вод систем гидрозолоудаления в полном объеме затруднительно из - за больших расходов такой воды и высоких концентраций примесей. В применении к таким водам более правильным является снижение концентрации в них токсичных примесей до величин, при которых возможны их сбросы в водоемы.

В настоящее время ведутся исследования для разработки методов очистки сточных вод такого вида от токсичных примесей (никель, ртуть, цинк, мышьяк и др.). Некоторые полученные данные показывают, что при определенной коррекции сточной воды (соотношение воды и золы, значения pH) с учетом кинетики процесса возможно достаточно глубокое удаление токсичных примесей из сточных вод ГЗУ без строительства специальных очистных сооружений.

Перейти к другой главе: