ВВЕДЕНИЕ
Производства, связанные с химической и электрохимической обработкой металлов, являются одними из наиболее вредных для окружающей среды.
Хотя количества сточных вод, в частности на небольших и средних предприятиях, относительно невелики, затраты на строительство локальных очистных сооружений нередко бывают сопоставимы с капитальными затратами на создание основных производств. Это объясняется достаточной сложностью технологических процессов обработки сточных вод, высокой стоимостью технологического оборудования и затратами на создание автоматизированных систем регулирования и управления этими процессами.
Охрана природы, и водных ресурсов в частности, - задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей водной среде, но до сих пор многие из нас считают ее неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы еще успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями. Однако воздействие человека на водную среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действительная политика по отношению к водной среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надежные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если будут разработаны новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого окружающей среде человеком [37].
Машиностроение является одним из значительных потребителей воды, гальванические цехи которого расходуют большую часть этого объема [33]. Гальванические производства относятся к наиболее распространенным технологическим подразделениям промышленных предприятий. Практически каждое предприятие машиностроительного профиля содержит в своем составе цех или участок гальванопокрытий. Сточные воды цехов гальванопокрытий относятся к наиболее токсичным отходам промышленных предприятий. Они содержат в своем составе различные виды органических примесей (красители, синтетические поверхностно-активные вещества), растворители, соли тяжелых металлов, цианиды, кислоты, щелочи. Воздействие отходов гальванических производств на окружающую среду и человека исключительно опасно [10].
В связи с этим, актуальной задачей охраны окружающей среды является изучение экологических проблем, связанных с загрязнением циансодержащими сточными водами гальванического производства ОАО «Новосибирское авиационное производственное объединение им. В.П. Чкалова».
Целью дипломного проекта является разработка альтернативной схемы очистки циансодержащих стоков гальванического производства ОАО «Новосибирское авиационное производственное объединение им. В.П. Чкалова» методом озонирования
Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:
1. Ознакомление с особенностями производства на ОАО «НАПО им. В.П. Чкалова», с условиями образования циансодержащих сточных вод в процессе гальванической обработки металлов;
2. рассмотрение применяемой схемы очистки циансодержащих сточных вод;
3. разработка альтернативной схемы очистки циансодержащих сточных вод;
4. проведение технологических и экологических расчетов для альтернативной схемы очистки;
5. технико-экономическое сравнение существующего и проектируемого вариантов способов очистки.
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Краткая характеристика химических и физиологических свойств цианидов
Химические соединения, входящие в группу, называемую цианидами, весьма разнообразны по физико-химическим и токсикологическим свойствам.
К цианидам относятся, по данным [14], [26], [34]:
1. Простые растворимые ядовитые цианиды, представляющие собой синильную кислоту HCN и ее соли: NaCN, KCN и др. Простые растворимые ядовитые цианиды загрязняют воду цианид-ионами CN-.
2. Простые нерастворимые цианиды, например цианистая медь CuCN, цианистое железо Fe (CN)2 и др. Эти цианиды, казалось, можно было бы отнести к нетоксичным. Однако, находясь в воде в тонкодисперсном состоянии и попадая в организм, они под действием кислой среды желудочного сока, начинают растворяться, переходя в простые ядовитые цианиды и вызывают отравление организма. В твердых отвалах простые нерастворимые цианиды под действием дождевой воды, солнца и температурных колебаний могут постепенно переходить в растворимые ядовитые цианиды.
3. Комплексные растворимые ядовитые цианиды меди и цинка: [Cu(CN)2]-, [Cu(CN)3]2-, [Cu(CN)4]-, [Zn(CN)3]-, [Zn(CN)4]2-. В сточных в водах преимущественно находится [Сu(CN)3]2-.
4. Комплексные нерастворимые, а потому и нетоксичные (в определенных условиях) цианиды, например берлинская лазурь Fe4 [Fe (CN)6]3.
Очистка сточных вод от цианистых соединений основана на их физико-химических свойствах и может быть осуществлена рядом методов. Одни из них сводятся к окислению цианидов до цианатов, другие основаны на образовании нерастворимых осадков простых цианидов или нерастворимого комплексного цианида железа (получение берлинской лазури) с последующим отделением их от воды отстаиванием или фильтрованием [15].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.