Гальваника. Очистка хромсодержащих сточных вод. Очистка циансодержащих сточных вод. Концентрирование рассолов упариванием, страница 3

Продолжительность обработки стоков составляет 2 мин. при исходной концентрации хрома (Cr6+) до 100 мг/л.          

Во вращающийся барабан (4 об/мин.) засыпается стальной скрап, а кислые хромсодержащие промышленные стоки протекают через него в аксиальном направлении.     

Одновременно  этим способом достигается частичная очистка от тяжелых  металлов (за счет образования клатранных соединений)          

Расход железа на восстановление шестивалентного  хрома (Cr6+) составляет примерно 1,5 мг/мг.

Уменьшение расхода железа обусловлено прямым химическим взаимодействием металла с соединениями хрома. Остаточная концентрация  в очищенных стоках составляет 30 мг/л.

Принцип   действия    гальвано коагулятора   основан    на   использовании железного  и  медного  скрапа  или  железного  скрапа  и графита. Через загрузочную  горловину  в  рабочую  зону  барабана  подается   скрап,  а также   очищаемая   вода   непрерывным   потоком.   Во   время   очистки сточных вод вращение  барабана  обеспечивает   перемешивание  скрапа   и  переменный контакт  его  с раствором  и кислородом  воздуха.

6Fe2+ +Cr2O72-+14H+ à6Fe3+ +2Cr3+ +7H2

При  вращении барабана скрап  поднимается  ворошителями  над  поверхностью  раствора,  что создает условия для контакта жидкой, твердой  и газоо6разной  фаз в пленочном слое жидкости, удерживаемой скрапом. Затем, при свободном падении  железного  и  медного  скрапа контакт  гальванической  медь-железо   изменяется.   Это  создает   условия  для быстрого   окисления  в   жидкой  фазе   двухвалентного железа  до трехвалентного   состояния.   В   жидкости   образуются  ферромагнитные соединения  железа:  магнетит,  гетит,  лепидокрокит.  Последние  два вида соединений составляют не более 15% от общего количества осадка.

В настоящее время промышленностью серийно выпускаются гальванохимические установки КБ-1 длиной барабана 3 м и диаметром 1,6 м. Потребление электроэнергии  на вращение барабана  составляет 0, 2 кВт *ч /м3. Разовая загрузка в один аппарат железного скрапа  составляет 160 кг , медного скрапа 40 кг. Для восстановления железного скрапа из переносного бункера осуществляется перед подачей сточных вод. Для удаления смазочно-охлаждающей эмульсии со стружки целесообразно предварительно промывать в отработанном щелочном растворе или горячей воде. Количество железной стружки  необходимое для восстановления шестивалентного хрома 1 грамм хрома требуется 32 грамма железа.  Количество шестивалентного хрома 120 г/ч, количества железного скрапа 360 г/ч. В сутки количество железной стружки 5,76 кг.                

Образование   тонкодисперсного   ферритного    осадка   происходит непосредственно   в   очищаемой   сточной  жидкости,   чем  обеспечивается высокая  степень   очистки  ее   от  примесей.  

При обработке агрессивных сред корпус и горловины изготавливаются из химически стойких материалов  (сталь 12Х18Н10Т, титан, винипласт, и др.) или покрываются специальными химически стойкими покрытиями.

Принимаем два гальванокоогулятора один резервный и один рабочий.

После обработки хромсодержащие сточные воды направляются в общий усреднитель  четырех потоков для дальнейшей обработки.

Ионообменный метод очистки

Очистка производится в отдельном потоке.  Необходима предварительная очистка сточных вод на песчаных фильтрах или фильтрах ПНС с последующей очисткой от растворенных органических загрязнений на сорбционных фильтрах.

Очистка сточных вод, содержащих  соли хромовой кислоты, производится на сильноосновном  анионите АВ-17. Анионит не изменяет своих свойств (не окисляется) в течение длительного времени при концентрации CrO3 до 1200 мг/л.  Динамическая объемная емкость АВ-17 составляет 400 г-экв/м3 ионообменной смолы.

Объем анионита определяется по формуле

Wa= Q*Cen/(R*Ea)

Где: Q – расход сточных вод, м3/ч; Сen –  содержание ионов хромовой кислоты г-экв/м3; R – число регенераций анионитовых фильтров в сутки (1 – 2 регенерации); Еа – рабочая обменная емкость анионита по анионам сильных кислот, г-экв/л