Обратный осмос, антискалант, очистка производственных вод. Характеристики процесса обратного осмоса. Загрязнение мембран

Страницы работы

Фрагмент текста работы

РЕФЕРАТ

Магистерская диссертация 75 с., 12 рис., 19 табл., 15 источников,           3 прил.

Обратный осмос, антискалант, очистка производственных вод.

Данная диссертация выполнена в целях оптимизации работы обратноосмотической установки очистки оборотных вод АГМК.  В работе экспериментально изучены различные режимы работы и влияние антискалантов на продолжительность работы установки обратного осмоса под солевой нагрузкой.

Для выполнения этой работы была создана экспериментальная установка, воспроизводящая удельную солевую нагрузку установки, используемой на АГМК для очистки оборотных вод. Схема эксперимента – проточная с непрерывным дозированием реагентов.

На основании экспериментальных данных, полученных в работе, было установлено, что установка обратного осмоса может использоваться для очистки оборотных вод АГМК. Установлено, что из шести антискалантов только антискалант А3 подходит для данных условий работы. Для данного антискаланта установлена оптимальная концентрация, равная 100 мг/л в исходном потоке.

Изучен материальный баланс установки по ионам Ca2+ и Cl-, в результате установлено, что нарушение материального баланса по Ca2+ может служить индикатором  образования осадка СаSO4 внутри установки. Также выяснено, что селективность мембраны в условиях четвертой ступени обратного осмоса, в особенности по Cl-, не соответствует заявленной производителем – 26% против 2%.


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ                                                                                                          8

1    АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР                                                                         10

1.1  Обратный осмос                                                                                  10

1.2  Теоретические основы обратного осмоса                                          11

1.3  Обратноосмотические мембраны                                                       15

1.4  Характеристики процесса обратного осмоса                                     21

1.5  Загрязнение мембран                                                                           24

1.6  Антискаланты                                                                                       27

1.7  Другие методы очистки                                                                       29

1.8  Выводы по аналитическому обзору                                                   31

2  Постановка задачи исследования                                                                 33

3  Объекты и методы исследования                                                                 34

3.1  Общие сведения о технологическом процессе на АГМК                  34

3.2  Описание обратноосмотической установки АГМК                           36

3.3  Распределение потоков перерабатываемой воды на стадии RO    39

3.4  Модельный раствор                                                                             42

3.5  Экспериментальная установка                                                            46

3.6  Промывка установки                                                                           49

4  Экспериментальная часть                                                                             51

4.1  Ход эксперимента                                                                                51

4.2  Испытание различных  марок антискалантов при фиксированной концентрации                                                            52

4.3  Испытание антискалантов марок А3 и А4 при различных концентрациях                                                                   56

4.4  Материальный баланс установки                                                       69

4.5  Сравнение RO с другими методами очистки                                     61    

4.5.1  Химическое осаждение                                                          61

4.5.2  Выпаривание                                                                           63

5  Обсуждение и использование результатов                                                  65

6  ВЫВОДЫ                                                                                                       66

Список используемой литературы                                                                     68

Приложение 1. Характеристики мембраны, используемой на АГМК             70

Приложение 2. Характеристики мембраны, используемой в эксперименте                                                                                                        72

Приложение 3. Примеры ингибиторов и диспергаторов                                  73


ВВЕДЕНИЕ

ОАО «» – российская горнорудная компания. По данным за I полугодие 2012 года являлась крупнейшим в России и третьим в мире производителем первичного серебра и четвертым по добыче золота в России. «» добывает золото и серебро и ведет геологоразведочные работы в четырех регионах России – Магаданской области, Хабаровском крае, Свердловской области и на Чукотке, а также в Казахстане. Компания осуществляет весь комплекс работ по освоению рудных месторождений – от проведения геологоразведочных работ до строительства и эксплуатации.

В 2012 году ОАО «» вводит в эксплуатацию новый гидрометаллургический комбинат. На комбинате будет вестись автоклавная переработка упорных золотосодержащих руд. В работе комбината необходимо использование большого количества воды, значительная часть которой должна быть чистой по Cl-, т. к. этот ион оказывает крайне негативное действие на извлечение золота. Метод, часто применяемый в промышленном производстве для уменьшения расхода сточных вод, заключается в повторном использовании обработанной надлежащим образом воды, циркулирующей в ходе производственного процесса. Разумеется, обойтись запасом воды, необходимым для выполнения производственных процессов, без постоянного его пополнения невозможно, так как происходит постепенное скопление загрязнений, которые эпизодически сбрасываются в виде концентрированных сточных вод.

Для обессоливания оборотной воды, образующейся на стадии фильтрации хвостов цианидного выщелачивания в процессе гидрометаллургической переработки золотосодержащего концентрата  на Амурском гидрометаллургическом комбинате, будет использоваться установка обратного осмоса.

Данная работа выполнена на базе ЗАО « Инжиниринг». ЗАО « Инжиниринг» – это научно-исследовательский и проектный центр, созданный в структуре ОАО «», проводит полный комплекс работ по освоению объектов недропользования – от  этапа геологоразведки до ввода в эксплуатацию горно-металлургического комплекса. Основное направление деятельности ЗАО « Инжиниринг» – проектная и научно-исследовательская деятельность в области добычи и переработки полезных ископаемых.

Цель работы состояла в моделировании работы производственной установки обратного осмоса в лабораторных условиях, изучении параметров работы и выборе оптимальных условий.

Объект исследования – процесс очистки загрязненных производственных вод с целью возвращения их в производство и уменьшения количества стоков предприятия. В работе исследовались модельный раствор, соответствующий  производственному по удельной солевой нагрузке на мембрану, различные марки антискалантов, увеличивающие время работы установки.

Обратный осмос является низкозатратным в сравнении с другими методами обессоливания методом очистки воды. Новизна работы заключается в том, что в России впервые строится предприятие, где методом обратного осмоса будут перерабатываться настолько загрязненные воды.

Результаты данного исследования будут использованы в работе блока обратного осмоса Амурского гидрометаллургического комбината.


1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Обратный осмос

На промышленном предприятии с целью сокращения сбросов и возвращения

Похожие материалы

Информация о работе