фільтрах і в резервуарі W = 10000 м 3 . В
3. Е колого -економічна частина
3.1 Очищення підземних і поверхневих вод по озоно-сорбційної технології для господарського призначення
Продуктивність 10-300 м3/год;
Склад вихідної води: завислі речовини - 127 мг/л; нафтопродукти - 0,31 мг/л, жорсткість - 8,5 мг-екв/л, нітрити - 0,26 мг/л, сульфати - 283 мг/л, хлориди - 451 мг/л, амоній - 0,34 мг/л, залізо - 0,69 мг/л, мідь - 0,02 мг/л, марганець - 0,1 мг/л, БСК5 - 5,6 мг/л; СПАР - 0,6 мг/л, кольоровість - 27 градусів, загальне мікробне число в 1л - 1500;
Очищена вода відповідає СанПіН 2.1.4.1074-01 і ГН 2.1.5.1315-03;
Перелік основного обладнання та матеріалів:
фільтр механічного очищення;
озонатор;
сорбційний фільтр;
фільтруюча завантаження: природний цеоліт, каталітично активний сорбент типу МЖФ, вугільний сорбент типу МІУ-С, активні вугілля типу СКД-515 і т.д.;
В
Рис.3 Технологічна схема очищення
1.Емкость для вихідної води, 2. Фільтр механічного очищення, 3.Озонатор, 4.Смесітель, 5.Сорбціонние фільтри, 6.Емкость очищеної води, 7.Задвіжкі
3.2 Технологія адсорбційної очищення води від органічних токсикантів
Органічні токсиканти, до числа яких належить і діоксин (тетрахлордіфеніл), визначаються як найбільш небезпечні забруднювачі води. В даний час не знайдені або в достатньою мірою не досліджені методи очищення води від діоксину і подібних йому речовин. Однак існує можливість за результатами досліджень одного токсиканту розрахувати адсорбційні характеристики інших, і таким чином, запропонувати метод очищення води від будь-яких органічних токсикантів, в тому числі і від найбільш небезпечних. В якості об'єкта дослідження був узятий фенол. Серед багатьох методів очищення води від фенолу найбільш ефективним є метод адсорбції активованим вугіллям. На рис.4 зображені ізотерми адсорбції фенолу активованим вугіллям марки АГ-3. За ізотермі адсорбції можна визначити максимальну (Граничну) адсорбцію в статичних умовах Г пр = 7,97 моль/кг і в динамічних умовах Г пр = 9,55 моль/кг. Динамічні умови створюються в реакторі з киплячим шаром АУ при надлишку адсорбенту (К хат = 10).
В
Для виведення формули граничної адсорбції інших токсикантів був розрахований мольний обсяг фенолу V м = М пЃІ, який склав 8,7 * 10 -5 м 3 /моль, де М - молекулярна маса, пЃІ - щільність. Число молей фенолу в активованому вугіллі при граничній адсорбції Г пр дорівнює обсягу пір V пір , см 3 /г, поділеній на мольний обсяг фенолу:
Г пр = (V пір /V м ) До з ,
де К з - коефіцієнт заповнення пір (для статичних умов До з = 0,95, для динамічних умов До з = 1).
Обчислимо V пір для фенолу при статичних умовах:
V пір = (Г пр М)/пЃІ = 0,67 см 3 /м.
При динамічних умовах V пір = 0,83 см 3 /м.
Наведені формули можуть бути використані для розрахунку Г пр , наприклад, хлорбензолу, толуолу, діоксану і діоксину (табл. 1)
Таблиця 4. Граничні адсорбції деяких органічних токсикантів
Речовина
Молекулярна маса, г/моль
Щільність, г/см3
Гранична адсорбція, моль/кг
Діоксан (C 4 H 8 O 2 )
88
1,134
1,3
Діоксин (C 12 H 4 Cl 4 O 2 )
304
1,408
3,8
Толуол (C 6 H 5 CH 3 )
92
0,867
7,8
Хлорбензол (C 6 H 5 Cl)
112,6
1,107
8,16
Дослідження кінетики адсорбції фенолу (рис.2) показало, що в динамічних умовах оптимальне час адсорбції при 10-кратномі надлишку адсорбенту становить 2,7 хв. [1]
Розроблена і розрахована установка безперервної дії для очищення води від фенолу (мал. 5). p> Відомо, що в киплячому шарі відбувається переміщення більш важких частинок АУ в нижню частину реактора, які витіс...
