Технология защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г - 224 стр.

    6.3. Физико-химические основы обработки и утилизации отходов

            6.3.1. Реагентная обработка осадков сточных вод
     Большинство осадков, образующихся в процессе очистки промышлен-
ных и городских сточных вод, гальванические шламы и пр. представляют со-
бой трудноразделяемые суспензии. Для их успешного обезвоживания необ-
ходима предварительная подготовка - кондиционирование. Цель кондициони-
рования - улучшение водоотдающих свойств осадков путем изменения их
структуры и форм связи воды. От условий кондиционирования зависит про-
изводительность обезвоживающих аппаратов, чистота отделяемой воды и
влажность обезвоженного осадка. Кондиционирование может осуществлять-
ся несколькими способами, различающимися по своему физико-химическому
воздействию на структуру обрабатываемого осадка. Наибольшее распростра-
нение из них получили: химическая (реагентная) обработка; тепловая обра-
ботка; жидкофазное окисление; замораживание и оттаивание.
     В практике обработки осадков промышленных сточных вод чаще всего
применяются химические (реагентные) методы обработки. Реагентная обра-
ботка - это наиболее известный и распространенный способ кондициониро-
вания, с помощью которого можно обезвоживать большинство осадков сточ-
ных вод. При реагентной обработке происходит коагуляция - процесс агрега-
ции тонкодисперсных и коллоидных частиц, образование крупных хлопьев с
разрывом сольватных оболочек и изменение форм связи воды, что приводит
к изменению структуры осадка и улучшению его водоотдающих свойств. Для
реагентной обработки используются минеральные и органические соедине-
ния - коагулянты и флокулянты.
     В качестве минеральных коагулянтов применяют соли железа, алюми-
ния и известь. Эти реагенты вводят в обрабатываемый осадок в виде 10%-
ных растворов. Наиболее эффективным является хлорное железо, которое
применяют в сочетании с известью.
     Химический механизм взаимодействия коагулянтов с осадком следую-
щий. Введенный в водную среду сернокислый алюминий взаимодействует с
содержащимися в воде бикарбонатами, образуя первоначально гелеобразный
гидрат оксида алюминия:
       Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 →← 2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2.   (6.42)
     Если щелочность среды недостаточная, она увеличивается путем добав-
ления извести, и тогда
       Al2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 →← 2Al(OH)2 + 3CaSO4.            (6.43)
     Образующиеся хлопья гидрата захватывают суспендированные и нахо-
дящиеся в водной среде в коллоидном состоянии вещества и при благопри-
ятных гидродинамических условиях быстро оседают в уплотнителе и хорошо
отдают воду на аппаратах для механического обезвоживания путем фильтра-
ции или центрифугирования.