ння отримали натрієві солі сірчистої кислоти - сульфіт (Nа2SО3), бісульфіт (NаHSО3), піросульфіт (Nа2S2О5), а також дітіоніт натрію (Nа2S2О4). Відновлення Сr6 + до Сr3 + відбувається по реакціях:
Сr2О72- + 3SО32- + 8Н +=2Сr3 + + 3SО42- + 4Н2О 3.1
Сr2О72- + 3HSО3- + 5Н +=2Сr3 + + 3SО42- + 4Н2О 3.2
Сr2О72- + 3S2О52- + 10Н +=4Сr3 + + 6SО42- + 5Н2О 3.3
Сr2О72- + S2О42- + 6Н +=2Сr3 + + 2SО42- + 3Н2О 3.4
Найбільша швидкість відновлення цими іонами досягається при рН 2-2,5, що зазвичай вимагає додаткового підкислення стічних вод 10-15% розчином сірчаної кислоти.
Найчастіше як реагенту - відновника використовують металеве залізо (у вигляді сталевої стружки, скрапу) або сульфат двовалентного заліза. У першому випадку підкислені до рН 2 стічні води фільтрують через що знаходиться в реакторі шар залізної стружки при постійному барботировании повітрям. У другому випадку розчин сульфату заліза у вигляді 10% водного розчину вводять в реактор, в який надходять стічні води. На відміну від солей сірчистої кислоти відновлення шестивалентного хрому до тривалентного солями двовалентного заліза протікає з досить високою швидкістю не тільки в кислому, але і в нейтральному і лужному середовищах по реакціях:
Сr2О72- + 6Fе2 + + 14H +=6Fе3 + + 2Сr3 + + 7H2О 3.5
Сr2О72- + 3Fе (ОH) 2 + 4H2О=Сr (ОH) 3 + 3Fе (ОH) 3 + 2ОH - 3.6
Тому в разі застосування сульфату заліза в якості реагенту-відновлювача шестивалентного хрому до тривалентного попереднє підкислення стічних вод не потрібно. Необхідний лише незначний надлишок реагенту (близько 5% від стехіометричного кількості) незалежно від вихідної концентрації шестивалентного хрому в стічних водах і величини рН.
Після закінчення реакції відновлення шестивалентного хрому в кислому середовищі стічні води піддають нейтралізації з метою осадження тривалентного хрому у вигляді гідроксиду по реакції:
Сr3 + + 3ОH-=Сr (ОH) 3 3.7
Для нейтралізації зазвичай використовують вапняне молоко, у більш рідкісних випадках-соду і їдкий натр. Оптимальна величина рН для осадження Сr (ОH) 3 становить 8,5-9,0 при виході за ці межі розчинність Сr (ОH) 3 збільшується і, як наслідок, погіршується повнота вилучення гідроокису хрому з стічних вод.
. 2 Електрокоагуляційний метод [8]
Електрокоагуляція - метод перетворення домішок у грубодисперсних стан. Він грунтується на безлічі фізико-хімічних процесів, що протікають в рідині під впливом електричного струму: електростатична (поляризаційна) коагуляція, електрохімічна коагуляція, електролітична коагуляція, гідродинамічна коагуляція, концентраційна коагуляція.
Сутність електрохімічної обробки води полягає в тому, що при подачі напруги постійного струму на електроди починається процес розчинення залізних анодів. У результаті електрохімічної обробки в апараті здійснюється зміна дисперсного стану домішок за рахунок їх коагуляції під дією електричного поля продуктів електродних реакцій і закріплення бульбашок електролітичного газу на поверхні коагулюючих частинок, що забезпечує їх подальшу флотацію. Утворені сполуки нерозчинного гідроксиду заліза сорбують на своїй поверхні іони важких металів і випадають в осад.
Результат електролітичного розчинення сталевих анодів при рН gt; 2 відбувається за такою схемою:
е + ОН-? FеОH + (АДС) + е - 3.8еОH + (АДС) + ОН-? Fе (ОН) 2 (АДС) 3.9
Fе (ОН) 2 (АДС)? Fе (ОН) 2 (водн) 3.10
Fе (ОН) 2 (водн)? FеОH + + ОH - 3.11еОH +? Fе2 + + ОH - 3.12
Вміщені в стічних водах іони NО2-, NО3-, СО32-, РО43- при проведенні процесу електролізу викликають пасивацію поверхні анодів. Для активації анодів застосовують додавання хлориду натрію, ультразвукову очистку електродів, вібрацію, струшування, високу швидкість руху води в міжелектродному просторі при напірному режимі або за рахунок рециркуляції, однопоточні схему руху води, механічне чищення електродів шкребками, продувку міжелектродного простору газом, що обертається розчинний електрод і інші заходи знижують небезпеку пасивації анодів.
. 3 Метод елетродіаліза
Електродіалізатор розділений чергуються катионитового і аніонітових мембранами, створюючими ті ж чергуються концентрирующие (розсольні) і обессолівают (діелюатние) камери. Через таку систему пропускається постійний струм, під дією якого катіони, рухаючись до катода, проникають через катіонітові мембрани, але затримуються аніонітових, а аніони, рухаючись в напрямку анода, проходять через аніонітови...
