Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 136 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

136
После нейтрализации сточные воды подают в отстойники вертикального типа с
продолжительностью отстаивания не менее 2 ч.
Нейтрализация кислых сточных вод путем фильтрования через нейтрали-
зующие материалы. Нейтрализация соляно- и азотнокислых, а также сернокислых
сточных вод при концентрации серной кислоты не более 1,5 г/л происходит на непре-
рывно действующих фильтрах. В качестве загрузки применяют такие нейтрализующие
материалы, как доломит, известняк, магнезит, мел, мрамор и др. Крупность фракций
материала загрузки 3…8 см; расчетная скорость фильтрования зависит от вида загру-
зочного материала, но не более 5 м/ч; продолжительность контакта не менее 10 мин.
Высоту загрузки Н для сточных вод, содержащих HCI и HNO
3
принимают равной
1…1,5 м, а содержащих H
2
SO
4
равной 1,5…2 м. Вода фильтруется сверху вниз или
снизу вверх.
Применение таких фильтров возможно пои условии отсутствия в кислых сточных
водах растворенных солей металлов, поскольку при рН > 7 они будут выпадать в оса-
док в виде труднорастворимых соединений, которые полностью забивают поры фильт-
ра. Ограничивается применение нейтрализующих фильтров при подаче на них
серно-
кислых сточных вод с концентрацией серной кислоты более 1,5 г/л.
Установка состоит из усреднителя, устройств для дробления и классификации за-
грузки, дозаторов, насосов для перекачки промывных вод и аппаратов для удаления
взвешенных веществ из промывных вод.
При нейтрализации сточной воды на вертикальном фильтре высоту слоя загру-
зочного материала Н, см
, определяют по эмпирической формуле
(3 lg )
n
HKd bv=+ ,
где K и nэмпирические константы; dдиаметр зерен загрузочного материала, мм;
bконцентрация кислоты, г-экв./л; vскорость фильтрования, равная 4…8 м/ч.
Величина n относительно постоянна и в среднем равна 1,47. Величина K зависит
от сорта доломита.
После определения величины Н подсчитывают площадь фильтрования f, м
2
, по
формуле
F = q/v,
где qрасход нейтрализуемых сточных вод, м
3
/с; v скорость фильтрования, м/с.
Далее определяют суточный расход реагента М, т/сут (загрузочного материала):
M = a С Q/1000,
где арасход щелочного реагента на нейтрализацию; Аконцентрация кислоты,
кг/м
3
; Qрасход нейтрализуемых сточных вод, м
3
/сут.
Так как полное (100 %-ное) использование активной части загрузочного материа-
ла фильтра практически невозможно, вводится коэффициент для определения фактиче-
ского расхода материала М
ф
(например, для доломита М
ф
= 1,5 М).
В зависимости от высоты слоя загрузочного материала, площади фильтрования и
местных условий назначается число фильтров и определяются их конструктивные раз-
меры в плане.
Продолжительность работы фильтра без перегрузки определяется по формуле
kM
FH
ρ
τ
= ,
где
ρ
плотность загрузочного нейтрализующего материала (для доломита, извест-
няка и мрамора
ρ
= 2800 кг/м
3
, магнезита — 3000 кг/м
3
, мела — 2700 кг/м
3
); М
      После нейтрализации сточные воды подают в отстойники вертикального типа с
продолжительностью отстаивания не менее 2 ч.
      Нейтрализация кислых сточных вод путем фильтрования через нейтрали-
зующие материалы. Нейтрализация соляно- и азотнокислых, а также сернокислых
сточных вод при концентрации серной кислоты не более 1,5 г/л происходит на непре-
рывно действующих фильтрах. В качестве загрузки применяют такие нейтрализующие
материалы, как доломит, известняк, магнезит, мел, мрамор и др. Крупность фракций
материала загрузки 3…8 см; расчетная скорость фильтрования зависит от вида загру-
зочного материала, но не более 5 м/ч; продолжительность контакта не менее 10 мин.
Высоту загрузки Н для сточных вод, содержащих HCI и HNO3 принимают равной
1…1,5 м, а содержащих H2SO4 — равной 1,5…2 м. Вода фильтруется сверху вниз или
снизу вверх.
      Применение таких фильтров возможно пои условии отсутствия в кислых сточных
водах растворенных солей металлов, поскольку при рН > 7 они будут выпадать в оса-
док в виде труднорастворимых соединений, которые полностью забивают поры фильт-
ра. Ограничивается применение нейтрализующих фильтров при подаче на них серно-
кислых сточных вод с концентрацией серной кислоты более 1,5 г/л.
      Установка состоит из усреднителя, устройств для дробления и классификации за-
грузки, дозаторов, насосов для перекачки промывных вод и аппаратов для удаления
взвешенных веществ из промывных вод.
      При нейтрализации сточной воды на вертикальном фильтре высоту слоя загру-
зочного материала Н, см, определяют по эмпирической формуле
                                    H = Kd n (3 + lg b) v ,
где K и n — эмпирические константы; d — диаметр зерен загрузочного материала, мм;
b — концентрация кислоты, г-экв./л; v — скорость фильтрования, равная 4…8 м/ч.
      Величина n относительно постоянна и в среднем равна 1,47. Величина K зависит
от сорта доломита.
      После определения величины Н подсчитывают площадь фильтрования f, м2, по
формуле
                                          F = q/v,
где q —расход нейтрализуемых сточных вод, м3/с; v — скорость фильтрования, м/с.
      Далее определяют суточный расход реагента М, т/сут (загрузочного материала):
                                      M = a С Q/1000,
где а — расход щелочного реагента на нейтрализацию; А — концентрация кислоты,
кг/м3; Q — расход нейтрализуемых сточных вод, м3/сут.
      Так как полное (100 %-ное) использование активной части загрузочного материа-
ла фильтра практически невозможно, вводится коэффициент для определения фактиче-
ского расхода материала Мф (например, для доломита Мф = 1,5 М).
      В зависимости от высоты слоя загрузочного материала, площади фильтрования и
местных условий назначается число фильтров и определяются их конструктивные раз-
меры в плане.
      Продолжительность работы фильтра без перегрузки определяется по формуле
                                         HFρ
                                     τ =          ,
                                          Mk
где ρ — плотность загрузочного нейтрализующего материала (для доломита, извест-
няка и мрамора ρ = 2800 кг/м3, магнезита — 3000 кг/м3, мела — 2700 кг/м3); М —


                                        136