Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 239 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

239
При нейтрализации сточных вод, содержащих серную кислоту, из-
вестковым молоком в осадок выпадает гипс CaSO
4
2H
2
O, что вызывает от-
ложение его на стенках трубопроводов.
Для нейтрализации щелочных сточных вод используют различные
кислоты или кислые газы, например, отходящие газы, содержащие CO
2
,
SO
2
, NO
2
, N
2
O
3
и др. Применение кислых газов позволяет не только ней-
трализовать сточные воды, но и одновременно производить очистку самих
газов от вредных компонентов.
Количество кислого газа, необходимого для нейтрализации, может
быть определено по уравнению массоотдачи:
CFM
ж
Δ
=
β
κ
, (5.11)
где
Mколичество кислого газа, необходимого для нейтрализации; κ
фактор ускорения хемосорбции; β
ж
коэффициент массоотдачи в жидкой
фазе;
Fповерхность контакта фаз; ΔСдвижущая сила процесса.
Нейтрализация щелочных вод дымовыми газами является ресурсос-
берегающей технологией, т.к. при этом ликвидируется сброс сточных вод,
сокращается потребление свежей воды, экономится тепловая энергия на
подогрев свежей воды, а также очищаются дымовые газы от кислых ком-
понентов (CO
2
, SO
2
и др.) и от пыли.
5.2.2. Окисление загрязнителей сточных вод
Для очистки сточных вод используют следующие окислители; газо-
образный и сжиженный хлор, диоксид хлора, хлорат кальция, гипохлориты
кальция и натрия, перманганат калия, бихромат калия, пероксид водорода,
кислород воздуха, пероксосерные кислоты, озон, пиролюзит и др.
В процессе окисления токсичные загрязнения, содержащиеся в сточ-
ных водах, в результате химических реакций переходят в менее
токсичные,
которые удаляют из воды.
Активность вещества как окислителя определяется величиной окис-
лительного потенциала. Первое место среди окислителей занимает фтор,
который из-за высокой агрессивности не может быть использован на прак-
тике. Для других веществ величина окислительного потенциала равна: для
озона – 2,07; для хлора – 0,94; для пероксида водорода - 0,68; для перман-
ганата калия – 0,59.
Хлор и вещества, содержащие «активный» хлор, являются наиболее
распространенными окислителями. Их используют для очистки сточных
вод от сероводорода, гидросульфида, метилсернистых соединений, фено-
лов, цианидов и др.
При введении хлора в воду образуется хлорноватистая и соляная ки-
слоты:
HClHOClOHCl
+
=+
22
. (5.12)
      При нейтрализации сточных вод, содержащих серную кислоту, из-
вестковым молоком в осадок выпадает гипс CaSO4⋅2H2O, что вызывает от-
ложение его на стенках трубопроводов.
      Для нейтрализации щелочных сточных вод используют различные
кислоты или кислые газы, например, отходящие газы, содержащие CO2,
SO2, NO2, N2O3 и др. Применение кислых газов позволяет не только ней-
трализовать сточные воды, но и одновременно производить очистку самих
газов от вредных компонентов.
      Количество кислого газа, необходимого для нейтрализации, может
быть определено по уравнению массоотдачи:
               M = κ ⋅ β ж ⋅ F ⋅ ΔC ,                        (5.11)
где M – количество кислого газа, необходимого для нейтрализации; κ –
фактор ускорения хемосорбции; βж – коэффициент массоотдачи в жидкой
фазе; F – поверхность контакта фаз; ΔС – движущая сила процесса.
      Нейтрализация щелочных вод дымовыми газами является ресурсос-
берегающей технологией, т.к. при этом ликвидируется сброс сточных вод,
сокращается потребление свежей воды, экономится тепловая энергия на
подогрев свежей воды, а также очищаются дымовые газы от кислых ком-
понентов (CO2, SO2 и др.) и от пыли.
               5.2.2. Окисление загрязнителей сточных вод
      Для очистки сточных вод используют следующие окислители; газо-
образный и сжиженный хлор, диоксид хлора, хлорат кальция, гипохлориты
кальция и натрия, перманганат калия, бихромат калия, пероксид водорода,
кислород воздуха, пероксосерные кислоты, озон, пиролюзит и др.
     В процессе окисления токсичные загрязнения, содержащиеся в сточ-
ных водах, в результате химических реакций переходят в менее токсичные,
которые удаляют из воды.
      Активность вещества как окислителя определяется величиной окис-
лительного потенциала. Первое место среди окислителей занимает фтор,
который из-за высокой агрессивности не может быть использован на прак-
тике. Для других веществ величина окислительного потенциала равна: для
озона – 2,07; для хлора – 0,94; для пероксида водорода - 0,68; для перман-
ганата калия – 0,59.
      Хлор и вещества, содержащие «активный» хлор, являются наиболее
распространенными окислителями. Их используют для очистки сточных
вод от сероводорода, гидросульфида, метилсернистых соединений, фено-
лов, цианидов и др.
      При введении хлора в воду образуется хлорноватистая и соляная ки-
слоты:
               Cl 2 + H 2 O = HOCl + HCl .                   (5.12)


                                   239