Реакции окисления простых и комплексных цианидов активным хлором протекают в щелочной среде (рН=10,5-12).
CN-+ ClO- → CNO- + Cl-
[Zn (CN)4] 2- + 4ClO- + 2OH-→ 4CN- + 4Cl- + Zn (OH)2 ↓
2[Cu (CN)3] 2- + 7Cl- + 2OH- → 6CNO- + 7Cl- + 2Cu(OH)2 ↓
Необходимость обработки сточных вод активным хлором в щелочной среде связана с тем, что на первой ступени реакции образуется высокотоксичный промежуточный продукт – хлорциан (ClCN), который потом гидролизуется:
CN- + ClO- → ClCN + 2 OH-
ClCN + 2OH- → CNO- + Cl- + H2O
При наличии в сточных водах аммиака и солей аминов скорость реакции окисления цианидов замедляется, так как образующиеся хлорамины реагируют с цианидами. При наличии в сточных водах комплексных цианидов цинка и кадмия требует увеличения дозы активного хлора до 2,73 мг на 1 мг цианидов. Присутствие комплексных цианидов меди, требует увеличения дозы активного хлора до 3,18 мг на 1 мг цианидов.
На предприятии ОАО «НАПО им. В. П. Чкалова» концентрация цианидов в отсутствии залповых сбросов отработанных концентрированных растворов не превышает 2-3 мг/л, в целях снижения перерасхода хлор рекомендуется дозировать исходя из этой концентрации цианидов. Концентрация остаточного хлора на выходе из камеры реакции не должна превышать 3-5 мг/л. Подача избыточной дозы хлора не только увеличивает его расход, но и в условиях данных сооружений резко ухудшает очистку хромсодержащих сточных вод, так как остаточный хлор окисляет трехвалентный хром до шестивалентного и, следовательно, результаты очистки сточных вод от хрома частично или полностью сводится на нет. Доза хлора во время залпового сброса отработанных циансодержащих растворов определяется в зависимости от концентрации цианидов.
В целях уменьшения выделения хлорциана в помещение очистных сооружений, циансодержащие сточные воды, перед хлорированием необходимо подщелачивать до рН = 11-11,5. Необходимо подавать в камеру реакции расчетное количество активного хлора. Если его недостаточно, то цианиды окисляются лишь до хлорциана и значительное количество его перейдет из воды в воздух. Во время хлорирования должна непрерывно работать вентиляция.
Для организации расчетного дозирования и контроля за расходом хлора баллон с хлором устанавливается на весы с ценой деления не более 0,2-0,5 кг.
Циансодержащие сточные воды отводятся на очистные сооружения по одной системе канализации, а кислотные и хромсодержащие стоки по другой. Отработанные концентрированные растворы (электролиты) постепенно сбрасываются в канализацию совместно с промывными водами. Сброс отработанных растворов согласовывается гальваническими цехами, сбрасывающими раствор, с руководством отдела охраны окружающей среды предприятия.
Циансодержащие сточные воды (10,0 м3/час) поступают в приемный резервуар №2 станции перекачки объемом 4 м3. Из него они перекачиваются насосом в смеситель объемом 8,3 м3, а затем в 4-х секционный отстойник, где происходит совместное отстаивание с хромсодержащими и кислыми очищенными водами. В смесителе с помощью раствора карбидного шлама циансодержащие стоки подщелачиваются до рН=10-11, а в камере реакции обрабатываются хлорной водой. При этом цианиды окисляются, а ионы цинка, меди и кадмия выпадают в осадок.
Для приготовления хлорной воды в комплексе очистных сооружений имеется хлораторная, оборудованная тремя хлораторами «ЛОНИИ СТО». Жидкий хлор поступает на очистные сооружения в баллонах весом до 120 кг. Величина рН при хлорировании должна быть в пределах 9,5-10,5 в противном случае гидролиз хлорциана затягивается и значительное его количество поступает из воды в воздух помещения. При недостатке активного хлора продолжительность гидролиза хлорциана также увеличивается.
Одновременно работают три секции отстойника, четвертая находится на очистке, продолжительность пребывания воды в отстойнике при работе трех секций зависит от производительности очистных сооружений, но составляет не менее 2 часов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.