Улучшение качества природных и очистка сточных вод. Новиков А.В - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТвГТУ | Тверь

Составители: 

Рубрика: 

81
органических молекул не происходит, а образуются более простые по
составу и менее токсичные соединения.
В качестве примера рассмотрим процесс электрохимической очистки
сточных вод от цианистых соединений. Обработка сточных вод
происходит в бездиафрагменных электролизерах с угольными анодами и
катодами из легированной стали. Сточные воды непрерывно подаются в
нижнюю часть электролизера и выводятся
из его верхней части.
Перемешивание сточных вод в электролизере осуществляется сжатым
воздухом.
При электролизе в щелочной среде на аноде происходит
электрохимическое окисление цианид-ионов CN
–
, а также комплексных
ионов [Cu(CN)
3
]
2–
, [Zn(CN)
4
]
2–
и других с образованием цианат-ионов
CN
–
+ 2OH
–
– 2е
–
= CNO
–
+ 2H
2
O
По мере накопления цианат-ионов происходит их дальнейшее окисление
с образованием совершенно нетоксичных продуктов
2CNO
–
+ 4OH
–
– 6e
–
= 2CO
2
+ N
2
+ 2H
2
O
На катоде происходит восстановление воды
2H
2
O + 2e
–
= 2OH
–
+ H
2
,
а также разряд катионов металлов, образующихся при диссоциации
комплексных циан-ионов.
Для повышения электропроводности сточных вод и ускорения
процесса электролиза к ним добавляют растворы минеральных солей.
Особенно эффективно добавление хлорида натрия. В этом случае помимо
прямого электрохимического окисления цианидов происходит их
гомогенное химическое окисление атомарным хлором, образующимся при
окислении хлорид-
ионов:
Cl
–
– e
–
= Cl
2Cl + CN
–
+ 2OH
–
= CNO
–
+ 2Cl
–
+ H
2
O
Степень очистки сточных вод от цианидов достигает 100 %. В виде
катодного осадка выделяется около 80 % металлов, содержащихся в
сточных водах. Расход электроэнергии составляет около 0,2 кВт·ч/г CN
–
.
11.2. Катодное восстановление примесей
Катодное восстановление примесей органических соединений целесо-
образно в том случае, когда прямое анодное окисление этих примесей либо
не происходит вообще, либо требует чрезмерных затрат энергии.
Таким образом проводят очистку сточных вод от органических
нитросоединений (нитробензола, тринитротолуола и др.). Очистку прово-
дят в две стадии в диафрагменных электролизерах. Сначала сточные воды

Страницы