Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 247 стр.

                6.5. Термические методы очистки сточных вод

     Термическими методами обезвреживаются сточные воды, содержащие
минеральные соли кальция, магния, натрия и др., а также органические веще-
ства. Такие сточные воды могут быть обезврежены:
     - концентрированием сточных вод с последующем выделением раство-
ренных веществ;
     - окислением органических веществ в присутствии катализатора;
     - жидкофазным окислением органических веществ;
     - огневым обезвреживанием.

                    6.5.1. Концентрирование сточных вод

     Этот метод в основном используют для обезвреживания минеральных
сточных вод.
Он позволяет выделять из стоков соли с получением условно чистой воды,
пригодной для оборотного водоснабжения. Процесс разделения минеральных
веществ и воды может быть проведен в две стадии: стадия концентрирования
и стадия выделения сухих веществ.
     Концентрирование сточных вод может быть проведена испарением (вы-
париванием), вымораживанием и кристаллизацией.
     Выпаривание является энергоемким процессом. Энергия, затрачиваемая
на выпаривание, складывается из энергии на нагрев сточной воды от началь-
ной температуры до температуры испарения; на деформирование и перенос
центров парообразования; на работу, затраченную на разделение растворите-
ля и раствора; на формирование поверхностных паровых пузырей при испа-
рении; на преодоление сил давления при формировании пузырей; на преодо-
ление пузырем границы раздела фаз и на транспортирование паровых пузы-
рей до границы раздела фаз.
     При расчете энергетических затрат учитывают энергию, затраченную на
испарение r, и на работу разделения раствора и растворителя lp, т.к. осталь-
ные составляющие невелики:
                 q = r + lp.                             (6.126)
Поскольку при выпаривании с кристаллизацией выделяется теплота кристал-
лизации rкр, то затраты энергии на выпаривание будут
                 q∗ = q – rкр.                           (6.127)
     При выпаривании низкоконцентрированных растворов с кристаллизаци-
ей значение lр мало, поэтому затраты энергии на выпаривание составят
                 q = r – rкр.                            (6.128)
     Процесс вымораживания заключается в том, что при температуре ниже
температуры замерзания чистая вода образует кристаллы пресного льда, а
раствор с растворенными в нем солями размещается в ячейках между этими
кристаллами. Температура замерзания рассола всегда ниже температуры за-
мерзания чистой воды и зависит от концентрации растворенных солей. Для
                                    247