Очистка сточных вод от соединений мышьяка. Очистка кислотно-щелочных сточных вод, страница 3

Где l₁ – длина зоны распределения потока по ширине отстойника, служащая для выделения крупных примесей, рассчитывается на пребывания сточных вод в этой зоне 3-5 минут.

l₂ – ширина распределительного устройства, при применении дырчатой перегородки l₂=0;

l₃ – расстояние между водораспределительными устройствами и  блоками с параллельными пластинами, l₃ =0,2м;

l₄ –расстояние между дырчатой перегородкой, выполняющей роль полупогруженной стенки перед водосборным водосливом, l₄=0,1м

L= 0,3+0,6+ 0+2· 0,2+ 0,1 = 1,4 м

Иловая труба должна конструироваться из расчета удаления осадка под гидростатическим напором с максимальным часовым расходом, равным 0,1·Q, принимаем её диаметр d=50 мм.

4) Определение высоты конической части отстойника:

Из конструктивных соображений с учетом размещения в ее нижней части трубы для удаления осадка.

H_{к ч} =0,5·(В-d)·tg50=0,5·(0,6-0,05)·1,17 =0,33 м.

5) Определение высоты отстойника:

Н= H_bl + h_з + h₁+ H _{к ч} =0,2+0,3+0,1+0,33 = 0,93 м.

Принимаем стандартную высоту отстойника1,0 м.

6) Масса твердрдой фазы осадка, задерживаемого в отстойнике:

 М_тф = Q· (С_вв + С_го + С_р+ С_изв)/1000 , кг/сут

Q –суточный расход сточных вод, м³/сут, Q=12 м³/сут;

С_вв – концентрация взвешенных веществ в исходных сточных водах, г/м³, С_вв =10 г/м³;

С_р – избыток щелочи для доведения рН до требуемого значения, г/м³,рН в данном случае не изменяли, поэтому С_р - пренебрегаем;

С_изв – шлам от извести.

С_го – концентрация гидроксидов тяжелых металлов, г/м³. Определяется по формуле:

С_го = К₁·С₁ + К₂·С₂ + ...+ К_i·С_i

К₁, К₂,...К_i – стехиометрические  коэффициенты;

С₁, С₂,...С_i – концентрации тяжелых металлов, г/м³

С_изв=0,4∙D_Ca(OH)2=0,4∙(607,8+58,7) =266,6 мг/л

С_го=3·1,52+0,5·2,89+2·1,91=4,56+1,45+3,82=9,83 мг/л.

М_тф = Q· (С_вв + С_го + С_р+С_изв)/1000 =12*(10+9,83+266,6)/1000=3,44 кг/сут

- Бак осадка

Объём осадка:

Принимается к установке 1 рабочий бак для осадка:H = 1 м, B = 1 м, L = 1 м.

Эффект очистки мышьяксодержащего потока.

As⁵⁺ =0,1 мг/л,

As = 50 ∙ (1-0,8) = 10мг/л.

В мышьяксодержащем потоке снизятся следующие концентрации:

,

,

,

Fe³⁺ = 2 ∙ 0,5 = 1,0мг/л.

Далее сточные воды поступают в усреднитель кислотно-щелочных сточных вод.

Очистка цинкосодержащих сточных вод

Сущность очистки заключается в переводе ионов цинка в нерастворимые формы при добавлении реагентов с последующим их выделением в виде осадков.

Реагентный метод

Очистка осуществляется при нейтрализации и переводе ионов цинка в нерастворимые соединения и дальнейшее осаждение их в отстойниках.

В качестве реагента используется известковое молоко Ca(OH)₂.

При щелочной обработке сначала происходит нейтрализация свободных кислот:

H₂SO₄+Ca(OH)₂àCaSO₄+2H₂O

Затем образуются гидроксиды:

Zn²⁺+2OH^-àZn(OH)₂

Оптимальным рН для осаждения цинка является 8-9. Понижение кислотности осуществим с помощью добавления гашеной извести перед реактором.

Определение доз реагентов

Определение дозы извести Сa(OH)₂

Известь требуется на осуществление следующих процессов:

1) Изменение рН_стоков с 6 до 9:

По таблице из методического указания к выполнению курсового проекта для доведения рН_стоков с 6 до 9 необходимо 2,0 мг/л извести. Увеличив эту величину на 10-15%, получим фактическое значение Д_Са(ОН)2 = 2,0∙1,15 = 2,3 мг/л.

2) Перевод ионов тяжелых металлов и некоторых кислотных остатков в нерастворимые соединения:

Определение дозы извести происходит стехиометрически:

К₁, К₂,...К_i – стехиометрические  коэффициенты;