Застосування активної затравки, приготовляемой з сірчаної кислоти та вапна, як це практикується в інших галузях, вимагало б спеціальної апаратури і додаткової витрати реагентів енергії і не привело б до інтенсифікації осадження суспензії і її відділення від води.
Комплексне вирішення питань інтенсифікації ущільнення осаду і стабілізації води є однією з переваг методу. Додатковий ефект його застосування - поліпшення якості освітленої води в шламонакопичувачах.
При звичайній нейтралізації, навіть у випадку надлишку вапна, як відомо, гидрооксида, утворюється також і основні солі, наприклад:
2FeSO 4 + Ca (OH) 2=[Fe (OH) 2] SO 4 + CaSO 4
З часом відбуваються їх окислення розчиненим киснем і гідроліз з утворенням вільної кислоти:
[Fe (OH) 2] SO 4 + H 2 O + 0,5O 2=2FeOOH + H 2 SO 4
У результаті частина осаду розчиняється і забруднює осветленную воду солями заліза. Так, вода над шламом одного з накопичувачів навіть при нейтралізації до рН=8 містила до 1г/л заліза.
Тривале спостереження за складом води, що контактувала з вологим і висушеним осадом, отриманим при нейтралізації модельних розчинів різних видів, показало, що при нейтралізації до рН=8-9 при слабкому перемішуванні кислотність води спочатку знижується (що пов'язано з розчиненням надлишку вапна), а потім підвищується до рН=4-5. У суспензії, нейтралізованої до рН=8,1, вміст заліза в відфільтрованої пробі становило 100 мг/л, а через 10 діб досягло вже 200. У зразках, оберігає від впливу повітря, зниження рН практично не спостерігалося.
Якщо нейтралізацію проводити при тривалому перемішуванні, спочатку підвищення рН не відбувається (вапно реагує повністю), але зниження рН в результаті гідролізу все одно має місце. Над осадом магнетиту і солей заліза, а також у контрольній пробі, що не містить заліза (осад вапна), підкислення обумовлене лише впливом вуглекислоти повітря і незначно (на одиницю рН за 6 місяців).
Для з'ясування необхідної тривалості перемішування вапняного молока зі стоками з метою повнішого протікання реакції були проведені експерименти, які підтвердили ту ж закономірність: рН суспензії спочатку підвищується, а потім через 30-40 хвилин стабілізується.
Таким чином, для запобігання забруднення водойм і грунту розчинними солями необхідно або повне окислювання солей заліза до Fe (III), або переклад осаду в форму магнетиту. Для більш повного використання вапна з урахуванням реакції гідролізу основних солей потрібно перемішувати нейтралізовану суспензію не менше 30-40 хвилин.
Висновок
До теперішнього часу є методи регенерації відпрацьованих травильних розчинів (ОТР) практично будь-якого складу. Найбільшого поширення знайшла нейтралізація з утворенням відходів. Найбільш просто утилізувати зневоднений після нейтралізації ОТР шлам або шлам без зневоднення (а ще простіше і ОТР без попередньої обробки) на близько розташованих підприємствах, використовуючи їх як специфічного сировини, напівфабрикату, наприклад в якості коагулянту при очищенні стічних вод, нейтралізатора при переробці лужних відходів , добавок для регулювання термінів схоплювання в'яжучих або фарбування і виробництві будматеріалів та ін. Такий метод повинен знайти саме широке поширення, оскільки він, як правило, не вимагає великих витрат. Якщо кількість відходів не велика і в своєму складі вони мають цінні компоненти, які містяться і в природній сировині, то такі відходи доцільно переробляти централізовано.
Розроблено методи отримання магнетиту і гіпсу або магнетиту і сульфату амонію і при переробка ОТР сірчанокислого травлення. В інституті черметеноргоочістка виконано техніко-економічне порівняння ряду методів переробки ОТР. Оцінка зроблена на підставі проектних проробок для заводів різної продуктивності. Аналіз показав, що найпростіший метод очищення - нейтралізації стоків зі скиданням їх у шламонакопичувач - не тільки не забезпечує захисту середовища, але і в економічному відношенні поступається іншим, якщо враховувати вартість шламонакопичувача. Метод з отриманням ущільненого осаду переважніше. [1]
Список використаної літератури
1 Вайнштейн І.А. Очистка та використання стічних вод травильних відділень.- М .: Металургія, 1986. - 112с.
Шабалін А.Ф. Очистка та використання стічних вод на підприємствах чорної металургії.- М .: Металургія, 1968. - 505с.
Безпам'ятних Г.П., Кротов Ю.А. Гранично допустимі концентрації речовин у навколишньому середовищі: Довідник.- Л .: Хімія, 1985. - 528с.
Мічрі А.А. Очищення водного розчину сульфату закисного заліза//РЖХ зведений том.- М .: Хімія.- №19.- 248с. ...