х вод. [13-16]
Фізико-хімічна очистка характеризуються такими методами як коагуляція, флокуляція, флотація і сорбція. Зазвичай даний метод використовують для більш глибокого очищення після механічної. [13]
В якості коагулянтів при коагуляційному методі використовують солі заліза і алюмінію, у воді вони утворюють пластівці гідроксидів металів, які швидко осідають під дією сили тяжіння. Пластівці володіють вловлювати колоїдні і зважені частинки і агрегувати їх. На відміну від коагуляції при флокуляції агрегація відбувається не тільки при безпосередньому контакті частинок, але і в результаті взаємодії молекул адсорбованого на частинках флокулянта Флокуляція проводять для інтенсифікації процесу утворення пластівців з метою підвищення швидкості їх осадження. Використання флокулянтів дозволяє знизити дози коагулянтів, зменшити тривалість процесу коагуляцій і підвищити швидкість осадження утворюються пластівців. Для очищення стічних вод використовують природні (крохмаль, декстрин, ефіри, целюлози) і синтетичні флокулянти. [13,14] Потім пластівці виділяються в процесі відстоювання, фільтрування або флотації. Флотацію в основному застосовують для нерозчинних диспергованих домішок, які мимовільно погано відстоюються. Процес полягає в створенні комплексу частинка-бульбашка повітря, Спливання цього комплексу і видаленні утворився пінного шару. Ефект взаємодії бульбашок газу з дисперсною фазою визначається їх адгезионно-поверхневими властивостями, що дає можливість видаляти з води як тверду, так і рідку тонкодисперсну суспензію. Ефективність очищення методом флотації досягає 90%, а при використанні коагулянтів і флокулянтів флотація забезпечує високоефективне очищення стічних вод? до 95-98%. [17] Залежно від способу отримання пухирців у воді існують такі способи флотаційної очистки: флотація бульбашками, що утворюються шляхом механічного дроблення повітря (механічними турбінами-Імпелери, форсунками, з допомогою пористих пластин і каскад-ними методами); флотація бульбашками, що утворюються з пересичених розчинів повітря у воді (вакуумна, напірна); електрофлотація. Достоїнствами флотації, в порівнянні з відстоюванням, є велика швидкість процесу, високий ступінь очищення, 'залишкова концентрація нафтопродуктів становить 5-7 мг/дм 3. [18]
Для більш глибокого чищення від тонкоемульгірованних і розчинених нафтопродуктів застосовують сорбцію. Процес поглинання відбувається усією структурою, тому якість сорбенту визначають за ступенем гідрофобності до звгрязняющему речовині. [19] Даний метод дозволяє досягти очищення до 0,05 мг/дм 3 вмісту нафти. [18]
Сорбенти підрозділяються на неорганічних (пісок, цеоліти, туфи), органічні (активоване вугілля) і синтетичні (поліпропіленові волокна, поліуретан) [20] У роботах [21,22] показана можливість застосування відходів полімерних матеріалів і полівінілхлориду для очищення стічних вод від нафтових забруднень, наведені результати і досліджень. Процес сорбції може здійснюватися як в статичних умовах, де частинка рідини не переміщається щодо частинки сорбенту (апарати з преремешівающімі пристроями), так і в динамічних умовах, де частинка рідини переміщається щодо сорбенту (фільтри, апарати з псевдоподвіжним шаром).
Всі хімічні методи очищення базуються на процесах хімічного окислення із застосуванням озону і хлору. Найбільш широке застосування озоновий метод, оскільки озон володіє високою окисної здатністю і при нормальній температурі руйнує речовини. За допомогою озонування можна досягти до 0,05 мг/дм 3 концентрації нафтопродуктів і навіть нижче [18,23] У процесі досліджень встановлено, що попереднє озонування дозволяє істотно зменшити дозу коагулянту. Як приклад в таблиці 2.2.3.2 представлені дані якості неозонірованной і озонованою (Доз=1,5 мг/л) води, очищеної при різних дозах коагулянту. При порівнянні отриманих даних видно, що без попереднього озонування якість очищеної води навіть при дозі коагулянту 2,3 мг/л нижче, ніж з попередніми озонуванням і дозою коагулянту 1,0-1,2 мг/л. [24]
Таблиця 2.2.3.2.
Вплив озонування на якість очищеної води [24]
Доза реагентів, мг/лМутность, мг/лЦветность, ГрадОстаточний алюміній, мг/лКоагулянтОзон2,30 1,50,9 0,212 70,3 0,220 1,50,8 0,812 80,36 0,311,20 1 , 51,1 113 100,27 0,1810 1,51,3 0,913 90,42 0,2 ??
Проектування і розрахунок озонаторних установок провадяться відповідно до [25] виходячи зі складу оброблюваної води, питомої витрати озону на одиницю окислюваних речовин (1,5? 5 мг/мг нафтопродуктів) і його вмісту в озоно-повітряної суміші генераторів озону 15-25 мг/дм3, а також на підставі технологічних випробувань для кожного конкретного випадку. [26].
Біологічна очищення засноване на життєдіяльності мікроорганізмів, як...