/p>
Малюнок 4.5 - Схеми електродіалізатор з пористими діафрагмами (а) і іонітними мембранами (б)
У електродіалізатор є дві мембрани. Аніонообмінна здатна пропускати в анодний зону тільки аніони, а катіонообменная -катіони в катодного простір.
електролізери для очищення води роблять багатокамерними (100-200 камер) з чергуються катионо- і аніонопроніцаемимі мембранами. Електроди поміщають в крайніх камерах. У багатокамерні апарати досягають найбільший вихід по струму.
. 5 Хімічні методи очищення стічних вод
Хімічними методами очищення СВ називають процеси:
нейтралізації;
окислення і відновлення;
видалення іонів важких металів.
Дані методи об'єднані витратою різних реагентів, у зв'язку з чим є дорогими. Їх застосування пов'язано з необхідністю видалення розчинних речовин.
СВ, які містять мінеральні кислоти або лугу, необхідно нейтралізувати перед скиданням у водойми або перед використанням у технологічних процесах. Води з рН 6,5-8,5 вважаються нейтральними.
Нейтралізацію проводять різними шляхами:
змішанням кислих і лужних СВ;
додаванням реагентів;
фільтруванням кислих вод через нейтралізуючі матеріали;
абсорбцією кислих газів лужними водами або абсорбцією аміаку кислими водами.
У процесі нейтралізації зазвичай утворюються опади.
Нейтралізацію змішанням застосовують, якщо на одному підприємстві утворюються кислі та лужні води, які не забруднені іншими компонентами. СВ води змішують в ємності мішалкою або повітрям.
При змінної концентрації СВ передбачають установку усереднювача.
При надлишку кислих або лужних СВ необхідно додати відповідні реагенти. Після нейтралізації з'являється можливість використовувати воду повторно, за наявності такої можливості, а осад проходить зневоднення на шламових майданчиках або вакуум-фільтрах.
Нейтралізацію кислих вод проводять наступними реагентами: KOH, NaOH, Na2CO3, NH4OH, CaCO3, MgCO3, доломіт (CaCO3? MgCO3), цемент. Найбільш дешевим реагентом є Са (ОН) 2 з вмістом активного вапна 5-10%. Для нейтралізації можливе застосування різних відходи виробництва.
Вибір реагентів залежить від складу СВ, враховуючи утворюється осад чи ні.
кислотосодержащимі СВ можуть бути трьох видів:
з вмістом слабких кислот (Н2СО3, СН3СООН);
з вмістом сильних кислот (HCl, HNO3);
з вмістом сірчаної і сірчаної кислоти.
Для нейтралізації перших двох типів СВ може бути застосований будь названий вище реагент. Солі даних кислот здатні добре розчинятися у воді.
Кальцієві солі СВ останнього типу практично не розчинні у воді і випадають в осад.
Нейтралізацію СВ вапном проводять в гідравлічних змішувачах різних типів: дірчастих, перегородчастих, вихрових, з механічними мішалками або барботажних. Дозування Са (ОН) 2 здійснюється у вигляді сухого порошку або у вигляді вапняного молока.
Нейтралізації лужних СВ проводять різними кислотами або кислими газами.
Нейтралізацію фільтруванням кислих вод здійснюють через нейтралізуючі матеріали такі як: магнезит, доломіт, вапняк, тверді відходи (шлак, зола). Процес проводиться в фільтрах-нейтралізаторах.
Нейтралізація кислими газами лужних вод проводять відходять газами, що містять СО2, SO2, NO2 та ін. Використовуючи кислі гази для нейтралізації, можливо здійснити очистку лужні СВ, а також провести очищення самих газів від шкідливих компонентів.
Процеси нейтралізації проводять в реакторах з мішалкою, в розпилювальних, плівкових і тарілчастих колонах.
При реагентному очищенні можуть застосовуватися окислювачі і відновники для перекладу ЗВ в необхідну форму.
Застосовують зазвичай наступні окислювачі: Cl2, Сa (ClO) 2, NaClO, KMnO4, K2Cr2O7, H2O2, O2, O3 та ін.
Результатом хімічного окислення є перехід токсичних забруднень в менш токсичні, які видаляють з води. На очищення окислювачами потрібен великий витратою реагентів, і застосування її обгрунтовано тоді, коли речовини, що забруднюють СВ, недоцільно або не можна витягти іншими способами. Наприклад, очищення від ціанідів, розчинених сполук миш'яку та ін.
Очищення відновленням використовують, коли СВ містять легко відновлювані речовини, наприклад сполуки ртуті, хрому...
