8750

Действующая законодательная база предписывает за допустимый сброс вредных веществ в системы водоотведения населенных пунктов принимать предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в воде водных объектов, которые, как правило, не превышают 0,001-0,01 мг/л либо вообще отсутствуют (не разработаны). При таком подходе к решению проблемы, системы водоотведения предприятий должны обеспечивать практически полное удаление химических токсикантов на локальных установках.

В настоящее время в институте ВОДГЕО разработана и предлагается к использованию новая технология обезвреживания химзагрязненных сточных вод, образующихся при производстве готовых лекарственных препаратов. Она учитывает сложный компонентный состав производственных сточных вод и возможное присутствие в них загрязняющих веществ в различном фазово-дисперсном состоянии. Высокая степень обезвреживания химически загрязненных сточных вод достигается за счет фотохимической деструкции лекарственных препаратов в процессе УФ-облучения предварительно осветленных стоков. Удаление

возможных остаточных концентраций продуктов деструкции органических соединений до ПДК вредных веществ в воде водных объектов осуществляется сорбцией на завершающем этапе очистки. Для снижения энергозатрат процесса в обрабатываемые стоки вводится внешний окислитель, а при необходимости - катализатор.

В качестве источников УФ-излучения могут использоваться высокоинтенсивные импульсные ксеноновые лампы сплошного спектра, а также традиционные ртутно-кварцевые лампы низкого давления с максимумом излучения в бактерицидном диапазоне длин волн.

СВЕДЕНИЯ О ВНЕДРЕНИИ, УРОВНЕ РАЗРАБОТКИ Технология разработана и предлагается к использованию

ОРГАНИЗАЦИЯ-РАЗРАБОТЧИК ФГУП «НИИ ВОДГЕО»

АВТОРЫ ДОКЛАДА Верещагина Л.М., Логунова А.Ю.

АДРЕСНЫЕ ДАННЫЕ Россия, 119992, Москва, Комсомольский проспект, 42, Г- 48,

ГСП-2; тел. (495)245-97-87, факс (495)245-96-27, E-mail: info@watergeo.ru

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ Международная выставка и конгресс «ЭКВАТЭК-2006», Москва, 30 мая-01 июня 2006 МЕСТО ХРАНЕНИЯ ООО НИЦ "ГЛОБУС"

ВИД ОБРАБОТКИ Тезисы доклада

.

51

-удалить азотсодержащие вещества за счет использования специальных катализаторов нитри-денитрификации (остаточные концентрации по N- NH4-0,5-1,0 мг/л, N-NO3-0,01-0,02 мг/л, N-NO29,0-10,0 мг/л);

-увеличить производительность очистных сооружений в 2,0-2,5 раза за счет снижения времени очистки;

-уменьшить энергоемкость процесса (расход воздуха для аэрации в 3-4 раза меньше, чем на типовых биосооружениях, затраты на электроэнергию ниже на 40%);

-снизить количество активного ила в 1,5-2,0 раза и, как следствие, облегчить проблемы с утилизацией осадка на иловых полях.

-Адсорбционно-каталитическая очистка сточных и питьевых вод

Фильтрационный метод с использованием адсорбентов-катализаторов (АК) позволяет с высокой эффективностью проводить как процессы доочистки сточных вод до норм на сброс в водоемы рыбохозяйственного назначения, так и водоподготовки питьевой воды с одновременным каталитическим обеззараживанием.

Разработаны и внедряются полифункциональные и селективные АК по удалению органических, взвешенных веществ, аммонийного, нитритного и нитратного азота, снижению мутности, цветности, жесткости, металлов и др. ингредиентов.

Адсорбционно-каталитический метод очистки глубоко исследован в Компании «Катализ», разработаны технологические параметры и положены в основу проектирования установок.

-Преимущества процесса адсорбционно-каталити_ческой очистки:

-увеличение грязеемкости фильтра на 30-40%;

-увеличение фильтроцикла до 3648 часов;

-увеличение скорости фильтрования до 12 м/ч без ухудшения качества очищенной воды.

-Электрокаталитическая очистка сточных и питьевых вод

Электрокаталитический метод очистки обеспечивает высокий эффект удаления из воды загрязнений в виде взвесей (минерального, органического и биологического происхождения), коллоидов (железа и их соединений, веществ, обуславливающих цветность воды и т.д.), а также других веществ, находящихся в молекулярном и ионном состоянии. Электрокатализ основан на комплексном сочетании в одном аппарате следующих процессов: фильтрации через слой катализатора, размещенного в межэлектродном пространстве, сорбции субстратов на его поверхности и их окисления, электрокоагуляции, электрофлотации, электрохимическом окислении.

Преимущества электрокаталитических установок:

-высокая степень очистки загрязнений независимо от их химической устойчивости;

-минимальное время обработки воды (1_2 мин.);

-простота и надежность эксплуатации;

-низкое энергопотребление (0,2 кВт/ч);

-исключение стадий биологической очистки;

-отсутствие реагентного хозяйства;

-бесхлорное обеззараживание.

-Каталитическое обеззараживание сточных и природных вод

Процесс обеззараживания осуществляется при фильтровании через слой селективного по обеззараживанию адсорбента-катализатора, на активных центрах которого образуются моноядерные и полиядерные кислородные комплексы, благодаря которым кислород восстанавливается до Н2О2 с образованием промежуточных радикалов НО2НО• с протеканием окислительно-восстановительных реакций в объеме жидкости. Благодаря этому происходит не только обеззараживание микрофлоры и окисление органических веществ, но и эффективное задерживание взвешенных веществ и металлов.

53

Механизм обеззараживания на поверхности адсорбента-катализатора заключается в существенном образовании большей скорости диффузии ион-радикалов вовнутрь клеток микроорганизмов через клеточные мембраны и взаимодействии с энзимами внутри клеток. В результате происходит необратимое разрушение протоплазмы клеток бактерий, при этом последние гибнут.

ОБОРУДОВАНИЕ

Модульные установки "Katrise-AQUA" (производительность 2-24000 м3/сут.)

Основные блоки установки:

-электрокаталитический аппарат (электрохимическое, каталитическое окисление органических, азотсодержащих соединений; удаление металлов, фосфатов, взвешенных веществ; обеззараживание микрофлоры);

-отстойник с тонкослойными каталитическими мо_дулями; Использование каталитических тонкослойных мо_дулей обеспечивает:

-повышение производительности отстойных соору_жений на 30 _ 50%;

-повышение качества очистки воды;

-повышение интенсивности процесса осаждения осадка в 1,5 _ 2 раза;

-увеличивает эффективность использования объе_ма отстойных сооружений.

-фильтры с загрузкой адсорбентом-катализатором (доокисление органических веществ, удаление остаточных концентраций металлов, снижение жесткости, взвешенных, азотсодержащих веществ, обеззараживание и др.);

-блок постобеззараживания.

Установки "Katrise_AQUA" устойчивы к воздействию климатических факторов при эксплуатации, транспортировании, хранении в соответствии с ГОСТ 15150 для исполнения УХЛ 4.2.

СВЕДЕНИЯ О ВНЕДРЕНИИ, УРОВНЕ РАЗРАБОТКИ Технология и оборудование разработаны и предлагаются к использованию

ОРГАНИЗАЦИЯ-РАЗРАБОТЧИК ООО НПО «Катализ»

АВТОРЫ ДОКЛАДА Кочетков А.Ю., Коваленко Н.А., Кочеткова Р.П., Неверова И.А.

АДРЕСНЫЕ ДАННЫЕ Россия, 665841, Иркутская обл., Ангарск, А/Я 4575, 4455; тел. (3951) 578-550, 502-248, 502-324, 502-326; факс (3951) 578-550, 502-324, 502-304; E-mail: kataliz@angarsk.ru, kataliz@katrise.ru

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ Международная выставка и конгресс «ЭКВАТЭК-2006», Москва, 30 мая-01 июня 2006 МЕСТО ХРАНЕНИЯ ООО НИЦ "ГЛОБУС"

ВИД ОБРАБОТКИ Тезисы доклада

54

6. МЕМБРАННЫЕ И УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

НОМЕР ДОКУМЕНТА 1760 НАИМЕНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, ОБОРУДОВАНИЯ, МАТЕРИАЛА

Установка очистки сточных вод кожевенного производства

НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ПОЛУЧАЕМАЯ ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ Установка предназначена для очистки сточных вод кожевенного Производства

ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ПЕРВИЧНОЕ СЫРЬЕ, МАТЕРИАЛЫ Химические реагенты

ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ (РЕГЕНЕРИРУЕМЫЕ) ОТХОДЫ Сточные воды кожевенного производства, содержащие красители, ПАВ,

тяжелые металлы, с показателем ХПК не выше 100000 млО2/л

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА Сточные воды после усреднения в емкости 1 направляются в отстойник 2.

Предварительно с узла реагентной обработки 9 в сточные воды вводятся реагенты, которые способствуют расщеплению и окислению красителей, комплексообразованию, коагуляции и соосаждению тяжелых металлов, красителей и ПАВ. Одновременно проводится корректировка рН до требуемых значений.

Осветленная вода после отстаивания подается на электролизер 3, где происходит под действием электрического тока дополнительное разрушение оставшихся высокомолекулярных красителей и органических веществ. Далее вода проходит очистку от мелкодисперсных и коллоидных частиц на напорных фильтрах с зернистой загрузкой 4 и от низкомолекулярных органических соединений в адсорбере 5.

Подготовленная таким образом вода далее подается на узел обратноосмотического разделения 6, где происходит обессоливание воды, удаление оставшейся части красителей, ПАВ, солей тяжелых металлов, после чего очищенную воду возвращают в производственный цикл.

Очистка производится до показателей, позволяющих повторно использовать пермеат (очищенную воду) в производственных процессах. Концентрат подается в выпарную установку 7, после которой сухой остаток направляется на утилизацию или захоронение. Конденсат, образовавшийся в процессе выпаривания, после конденсации и охлаждения в теплообменнике 10, смешивается с пермеатом и используется в производственных процессах.

Осадок по мере накопления в отстойнике 2 периодически направляется на узел обезвоживания 8. Шлам отводится на утилизацию, а фильтрат - в исходную емкость 1.

Для регенерации мембран производится химическая мойка специальным раствором. Периодически производится промывка зернистой загрузки напорных фильтров и регенерация сорбента. Промывные воды и регенерирующие растворы смешиваются с исходньми сточными водами в емкости 1.

Технология предусматривает исключение отдельных стадий процесса в зависимости от состава исходных сточных вод.

55

Технологическая схема

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОДУКЦИИ

Cтепень очистки (селективность) по основным компонентам:

-красители - не менее 98 проц.

-ПАВ - не менее 98 проц.

-ХПК - не менее 92 проц.

-тяжелые металлы - не менее 99 проц.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОИЗВОДСТВА Производительность - 1,5 куб.м/час Степень оборотного использования воды - не менее 95 проц. Потребляемая мощность - не менее 37 кВт Производственная площадь - 20 кв.м

Установка позволяет создать экологически чистое производство с замкнутым водооборотом

ЭКОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ Оборудование экономично, универсально и эффективно

ОРГАНИЗАЦИЯ-РАЗРАБОТЧИК ЗАО "МЕМБРАНЫ"

АДРЕСНЫЕ ДАННЫЕ Россия, г. Владимир, 600016, ул. Большая Нижегородская, 77 Директор: тел./факс(4922) 42-03-78; т. (4922) 27-65-79

Аналитическая лаборатория: т. (4922)27-62-91; E-mail: info@membrany.ru

ПРОЧАЯ ИНФОРМАЦИЯ Предприятие-изготовитель проводит разработку технологии,

проектирование, изготовление оборудования, пусконаладочные работы и сдачу "под ключ"

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ Ежегодная Всероссийская Научно-практическая Конференция и Выставка "Гальванотехника, обработка поверхности и экология-2002", 2-4 апреля, 2002 г, Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева

МЕСТО ХРАНЕНИЯ ООО НИЦ "ГЛОБУС" ВИД ОБРАБОТКИ Проспект фирмы

56

1.КОМПЛЕКСНЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

НОМЕР ДОКУМЕНТА 2324

НАИМЕНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, ОБОРУДОВАНИЯ, МАТЕРИАЛА Совместное использование ультразвука и реагентного метода (с применением АКФК) в процессе очистки стоков от нефтепродуктов

НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ПОЛУЧАЕМАЯ ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ Очистка нефтесодержащих сточных вод, образующихся при мойке автомобилей, а также ливневых стоков автострад

ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ (РЕГЕНЕРИРУЕМЫЕ) ОТХОДЫ

-Сточные воды, образующиеся при мойке автомобилей, содержащие в основном: моторные масла, асфальт, песок, СОЖ, ПАВ, соли тяжелых металлов, различные виды топлива, а также моющие вещества

-Ливневых стоков с автострад, содержащие в основном - механические примеси и нефтепродукты.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Изучение влияния акустических полей (ГДИ и MTS) на процесс реагентной флотационной очистки воды от толуола проводили при использовании двух различных доз коагулянта-флокулянта: при дозе АКФК 7 мг/л и при дозе АКФК 14 мг/л.

Дозы коагулянта 7 мг/л недостаточно для полного удаления толуола из воды даже в наиболее благоприятных случаях - при воздействии акустических полей раздельно (ГДИ или MTS) или вместе (ГДИ + MTS). Стоить заметить, что в случае использования одного эжектора или ГДИ концентрация толуола спустя 6 мин после начала эксперимента снизилась, а затем вновь концентрация толуола (10 мин) увеличилась.

Это может быть связано с тем, что примерно через 6 мин после начала обработки достигается максимально возможная (и сравнительно небольшая) в этих случаях адсорбционная емкость коагулянта-флокулянта, а затем, по-видимому, происходит десорбция толуола в воду.

Вакустических полях, по-видимому, адсорбционная емкость коагулянта увеличивается. Можно предположить, что в случае использования одного эжектора (без приложения акустических полей) рост частиц коагулянтафлокулянта в процессе гидролиза замедляется с образованием адсорбционных слоев толуола (и др. загрязнений) на их поверхности.

Вакустических полях, по-видимому, происходит образование более крупные частиц коагулянта-флокулянта, обладающих более развитой поверхностью.

Предполагаемый механизм: при разбавлении товарного АКФК в воде начинается процесс гидролиза, сопровождающийся образованием твердофазных продуктов. Хорошо известно, что при проведении кристаллизации (образовании твердофазных продуктов гидролиза) в акустических полях за счет кавитации происходит разрушение (диспергирование) растущих частиц.

Таким образом, на первом этапе при акустической обработке образуются более мелкие частицы осадка (твердофазных взвесей), чем в контрольном случае (без акустической обработки). Однако более мелкие частицы обладают высокой поверхностной энергией и способны к более энергичному процессу коалесценции - образованию крупных агломератов из большого числа мелких частиц, что косвенно подтверждается данными более быстрого роста коллоидных частиц в УЗ поле. Крупные агломераты, состоящие из большого числа мелких частиц, обычно обладают высоко развитой внешней и внутренней поверхностью и, как следствие, повышенной адсорбционной способностью. Стоит заметить, что при использовании ГДИ совместно с эжектором скорость и глубина очистки от толуола немного больше, чем при использовании пары MTS+эжектор

59

(табл.1). Однако при одновременном воздействии ГДИ и MTS наблюдается наибольшая скорость очистки. При увеличении дозы коагулянта-флокулянта (14 мг/л) наблюдается та же закономерность, что в акустических полях - скорость и глубина очистки от толуола увеличивается по сравнению с таковыми при использовании одного эжектора. Но характер ускорения процесса очистки в акустических полях носит более явный характер. Кроме того, только в случае одновременного использования ГДИ, MTS и эжектора удается снизить концентрацию толуола в воде почти до требуемого уровня (0,1 мг/л). Так же, как и при более низкой дозе коагулянта (7 мг/л) при дозе 14 мг/л ГДИ работает немного лучше, чем MTS. При расходе воздуха 4 л/мин и воды 8 л/мин представляется более эффективным использование как и в ранее указанных опытах пары MTS+ГДИ+эжектор. При использовании ГДИ совместно с эжектором при данном расходе воздуха и воды, как показал эксперимент, скорость очистки также больше, нежели при использовании MTS+эжектор, однако концентрация толуола все же достаточно высока. При увеличении времени обработки до 15 мин концентрация толуола в обрабатываемой воде сначала (после 6 мин) повышается, затем (после 10 мин) незначительно понижается. В данном эксперименте расход воздуха уменьшен до 2 л/мин при прежнем (8 л/мин) расходе воды

Таблица 1. Изучение влияния акустического воздействия (гидродинамический излучатель - ГДИ и электроакустический излучатель - MTS) на процесс реагентной флотационной очистки воды от толуола.

Исходная концентрация толуола С = 10 мг/л, а концентрация коагулянта АКФК С = 7мг/л

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ Совместное использование ультразвука и реагентного метода очистки сточных вод обеспечивает:

-Возможность работы на малых площадях

-Снижение времени пребывания очищаемой воды в реакционной камере (1- 1,5 мин)

-Высокую степень очистки (85-97%)

-Отсутствие необходимости предварительной очистки стоков от взвешенных веществ

ОРГАНИЗАЦИЯ-РАЗРАБОТЧИК ОАО "Московский комитет по науке и технологиям"

АВТОРЫ РАЗРАБОТКИ Систер В.Г., Карпова Е.В.

АДРЕС, ТЕЛЕФОН Россия, 121069, Москва, Борисоглебский Пер, 6 Стр 3 тел.: (095) 203-93-50 тел./факс: (095) 201-23-48

E-mail: kirshankova@mai.ru

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ Труды конференции, проведенной в рамках 3-ей Международной выставки по управлению отходами ВэйстТэк-2003, Москва, Государственный центральный концертный зал «Россия», 3-6 июня 2003 г.

МЕСТО ХРАНЕНИЯ ООО НИЦ "ГЛОБУС"

ВИД ОБРАБОТКИ Тезисы докладов, раздел (sect-043_rus) «Переработка и обезвреживание отходов. Сточные воды».

60