Очистка сточных вод (кислотно-щелочные сточные воды)
Источники и виды загрязнителей окружающей среды, характерные для данного производства. Методы очистки сточных вод: механические, термические, физико-химические, химические и электрохимические. Описание технологического процесса и техника безопасности.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.02.2009 |
Размер файла | 813,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Рассмотрим реакцию (б): на 1 кмоль Ca(OH)2 приходится 1 кмоля Fe(OH)2 и 1 кмоль CaSO4. Молярная масса Ca(OH)2 74 кг/кмоль. По формуле найдем количество моль Ca(OH)2 вступивших в реакцию (б): н = m/М = 4,092·10 -3/74 = 0,055·10 -3(кмоль). Значит, в ходе реакции образовалось 0,055·10 -3 кмоля Fe(OH)2 и 0,055·10 -3 кмоль CaSO4. Зная молярную массу Fe(OH)2, равную 90 кг/кмоль, и молярную массу CaSO4, равную 136 кг/кмоль, найдем массу образовавшихся в данной реакции Fe(OH)2 и CaSO4 по формуле: m(Fe(OH)2) = н · М = 0,055·10 -3·90 = 4,977·10 -3 (кг) и m(CaSO4) = 0,055·10 -3·136 = 7,48·10 -3 (кг).
Рассмотрим реакцию (в): на 3 кмоль Ca(OH)2 приходится 2 кмоля Fe(OH)3 и 3 кмоль CaSO4. Молярная масса Ca(OH)2 74 кг/кмоль. По формуле найдем количество моль Ca(OH)2 вступивших в реакцию (в): н = m/М = 9,353·10 -3/74 = 0,126·10 -3 (кмоль). Значит, в ходе реакции образовалось 0,084·10 -3 кмоля Fe(OH)3 и 0,126·10 -3 кмоль CaSO4. Зная молярную массу Fe(OH)3, равную 107 кг/кмоль, и молярную массу CaSO4, равную 136 кг/кмоль, найдем массу образовавшихся в данной реакции Fe(OH)3 и CaSO4 по формуле: m(Fe(OH)3) = н · М = 0,084·10-3 ·107 = 8,988·10 -3 (кг) и m(CaSO4) = 0,126·10 -3·136 = 17,136·10 -3 (кг).
Рассмотрим реакцию (г): на 1 кмоль Ca(OH)2 приходится 1 кмоля Ni(OH)2 и 1 кмоль CaSO4. Молярная масса Ca(OH)2 74 кг/кмоль. По формуле найдем количество моль Ca(OH)2 вступивших в реакцию (г): н = m/М = 0,857·10 -3/74 =0,012·10 -3 (кмоль). Значит, в ходе реакции образовалось 0,012·10 -3 кмоля Ni(OH)2 и 0,012·10 -3 кмоль CaSO4. Зная молярную массу Ni(OH)2, равную 93 кг/кмоль, и молярную массу CaSO4, равную 136 кг/кмоль, найдем массу образовавшихся в данной реакции Ni(OH)2 и CaSO4 по формуле: m(Ni(OH)2) = н · М = 0,012·10 -3·93 = 1,077·10 -3 (кг) и m(CaSO4) = 0,012·10 -3·136 = 1,632·10 -3 (кг).
Рассмотрим реакцию (д): на 1 кмоль Ca(OH)2 приходится 1 кмоля Zn(OH)2 и 1 кмоль CaSO4. Молярная масса Ca(OH)2 74 кг/кмоль. По формуле найдем количество моль Ca(OH)2 вступивших в реакцию (д): н = m/М = 0,341·10 -3/74 = 0,0046·10 -3 (кмоль). Значит, в ходе реакции образовалось 0,0046·10 -3 кмоля Zn(OH)2 и 0,0046·10 -3 кмоль CaSO4. Зная молярную массу Zn(OH)2, равную 99 кг/кмоль, и молярную массу CaSO4, равную 136 кг/кмоль, найдем массу образовавшихся в данной реакции Zn(OH)2 и CaSO4 по формуле: m(Zn(OH)2) = н · М = 0,0046·10 -3·99 = 0,456·10 -3(кг) и m(CaSO4) = 0,0046·10 -3·136 = 0,626·10 -3 (кг).
Рассмотрим реакцию (е): на 1 кмоль Ca(OH)2 приходится 1 кмоля Cu(OH)2 и 1 кмоль CaSO4. Молярная масса Ca(OH)2 74 кг/кмоль. По формуле найдем количество моль Ca(OH)2 вступивших в реакцию (е): н = m/М = 0,1508·10 -3/74 = 0,002·10 -3(кмоль). Значит, в ходе реакции образовалось 0,002·10 -3 кмоля Cu(OH)2 и 0,002·10 -3 кмоль CaSO4. Зная молярную массу Cu(OH)2, равную 98 кг/кмоль, и молярную массу CaSO4, равную 136 кг/кмоль, найдем массу образовавшихся в данной реакции Cu(OH)2 и CaSO4 по формуле: m(Cu(OH)2) = н · М = 0,002·10 -3·98 = 0,1997·10 -3 (кг) и m(CaSO4) = 0,002·10 -3·136 = 0,272·10 -3 (кг).
Рассмотрим реакцию (ж): на 1 кмоль Ca(OH)2 приходится 1 кмоль CaSO4. Молярная масса Ca(OH)2 74 кг/кмоль. По формуле найдем количество моль Ca(OH)2 вступивших в реакцию (ж): н = m/М = 0,052·10 -3/74 = 0,0007·10 -3 (кмоль). Значит, в ходе реакции образовалось 0,0007·10 -3 кмоль CaSO4. Зная молярную массу CaSO4, равную 136 кг/кмоль, найдем массу образовавшегося в данной реакции CaSO4 по формуле: m(CaSO4) = 0,0007·10 -3·136 = 0,095·10 -3 (кг).
Количество образующихся гидроксидов металлов в 1 м? кислых сточных вод найдем, просуммировав данные реакций (а) - (е): х3 = (3,466 + 4,977 + 8,988+ 1,077 + 0,456 + 0,1997) ·10 -3 = 19,164·10 -3 (кг).
Количество сульфата кальция, образующегося при осаждении металлов, в 1 м? кислых сточных вод найдем, просуммировав данные реакций (а) - (е): у1 = (9,071 + 7,48 + 17,136 + 1,632 + 0,626 + 0,272) ·10 -3 = 36,217·10 -3 (кг).
Количество сульфата кальция, образующегося при нейтрализации свободной серной кислоты, в 1 м? кислых сточных вод составляет у2 = 0,095·10 -3 кг.
Вычислим количество сухого вещества осадка в 1 м? кислых сточных вод по формуле (24):
М = [(100 - 60)·( 8,28·10 -3 + 0.025·10 -3)/ 60] + 199,3536·10 -3 = 0,0588 (кг).
Соответственно, в 180,8 м? кислых сточных вод после нейтрализации масса взвешенных веществ увеличивается на (0,0588·180,8) = 10,63 кг.
Итак, в 180,8 м? сточных вод после нейтрализации масса взвешенных веществ увеличивается на 10,63 кг. Найдем массу взвешенных веществ в воде поступающей в отстойник за сутки, для этого прибавим массу образовавшихся взвешенных веществ к массе взвеси, содержащейся в 180,8 м? стоков: (10,63+53,62) = 64,25 кг.
7. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
7.1. Количество осадков, образующихся на очистных сооружениях
В процессе обезвреживания промывных вод и отработанных растворов на очистных сооружениях образуются осадки за счет гравитационного осаждения малорастворимых соединений в отстойниках и дальнейшего обезвоживания на вакуумном фильтре. В таблице 7 приведены сводные данные по количеству образующихся осадков при обработке стоков гальванического производства. Общее количество осадка при обработке известковым молоком составит 7653,4 кг/год, при обработке другими щелочными реагентами 5726,8 кг/год (в пересчете на сухое вещество).
В зависимости от реагента, выбранного для нейтрализации стоков осадки характеризуются следующим составом:
Таблица 7
Количество металлов в осадке |
Процентное содержание металла в осадке (по сухому веществу) |
|||
Наименование |
кг в год |
При обработке известковым молоком |
При обработке щелочью или кальцинированной содой |
|
Cu2+ |
79,57744 |
1,039769 |
1,389554 |
|
Feобщ |
2327,028 |
30,40524 |
40,63377 |
|
Al3+ |
185,8124 |
2,427848 |
3,244592 |
|
Ni2+ |
69,72659 |
0,911057 |
1,217542 |
|
Mg2+ |
0,5628 |
0,007354 |
0,009827 |
|
Ca2+ |
1246,933 |
16,29259 |
-- |
|
Cr3+ |
223,9291 |
2,925886 |
3,910174 |
|
Zn2+ |
111,0968 |
1,451605 |
1,939934 |
|
Sn2+ |
1,106 |
0,014451 |
0,019313 |
|
Bi2+ |
0,01569 |
0,000205 |
0,000274 |
Полученный осадок относится к 3 классу опасности. Гальванический шлам не представляет интереса для промышленной переработки из-за незначительного содержания цветных металлов
7.2. ПЕРЕЧЕНЬ ОБРАЗУЮЩИХСЯ ОТХОДОВ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА
Материалы и реагенты, используемые на участках хранятся на складских помещениях.
Таблица 11
Потребление реагентов и материалов
№ п/п |
Наименование |
Годовой расход |
Тара, шт/год |
Примечание |
|
1 |
Известковое молоко |
38,4 т |
- |
Доставка спецавтотранспортом |
|
2 |
Флокулянты |
0,25 т |
10 (бумажный мешок) |
- |
|
3 |
Сульфит натрия |
1,2 т |
24 (п/э мешок) |
- |
|
4 |
Кислота серная |
0,15 т |
5 (п/э емкость) |
Возвратная тара |
|
5 |
Железный скрап |
1,6 т |
32 (метал. Бочки) |
Возвратная тара |
|
6 |
Кокс |
0,5 т |
25 (деревянные ящики) |
Возвратная тара |
|
7 |
Керамзит |
1,5 т |
75 (п/э мешок) |
Возвратная тара |
|
8 |
Фильтровальное полотно |
60 м |
Без упаковки |
- |
|
9 |
Сорбент графитовый |
0,005 |
5 (п/э мешок) |
Возвратная тара |
|
10 |
Бумага фильтровальная |
50 м2 |
Без упаковки |
- |
|
11 |
Перчатки х/б |
36 пар |
Без упаковки |
- |
|
12 |
Перчатки резиновые |
18 пар |
Без упаковки |
- |
Керамзит, используемый для пополнения объема загрузки фильтра, доставляется грузовым транспортом в специальных мешках, в которых хранится на ОС.
Известковое молоко привозится специализированным автотранспортом и выгружается в емкости очистных сооружений.
Шлам гальванический обезвоженный до 50%, образуется в результате нейтрализации и очистки промывочных вод от гальванического производства. Обезвоживание осадка до 75% влажности осуществляется на вакуумном фильтре с дальнейшей сушкой в шкафах. Обезвоженный осадок собирается в мешки и складируется в отведенном месте.
Всплывающие нефтепродукты нефтеловушек. Масложиропродукты образуются в ваннах обезжиривания. Обводненные масложиропродукты в количестве 56 л/год поступают на очистные сооружения гальванического участка в накопительную емкость объемом 100 л, установленную в венткамере. Отход вывозится на предприятие ОАО «Чувашкабель».
Отработанные люминесцентные лампы трубчатые. Отход образуется в результате плановой замены ламп после выработки норм активного времени горения. Отработанные лампы упаковываются в фабричную упаковку и передаются на склад для их временного накопления. Отход вывозится в ООО «НПК Меркурий»
Загрязненная бумага образуется в результате проведения химических анализов в экспресс-лаборотории в виде фильтровальной бумаги. Отход собирается в металлическую емкость V=25 м3, вывозится на ДМУП «Комплекс» МУП «Чебоксарская городская дирекция ЖКХ».
Бытовые отходы (тряпье, резиновые перчатки, бой стекла) жизнедеятельности работников очистных сооружений. Отходы собираются в металлические емкости V=0,007 м3, вывозится на ДМУП «Комплекс» МУП «Чебоксарская городская дирекция ЖКХ».
Графитовый сорбент. Отход образуется в результате замены фильтрующего материала (графитовый порошок) в сорбционном фильтре узла обезвоживания осадков. Отработанный графитовый порошок заменяется и вывозится на предприятие ОАО «Чувашкабель».
8. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
8.1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ НА СТАНЦИИ ОЧИСТКИ
Помещения станции очистки сточных вод должны соответствовать требованиям действующих строительных норм и правил. В помещение химоводоочистки, лица, не имеющие отношение к этой работе, не допускаются.
Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, соответствующей требованиям ГОСТ 12.04.021-75. Оборудование должно соответствовать ГОСТ 12.2.003-91.
Предельно допускаемые концентрации опасных и вредных веществ в воздухе производственного помещения не должны превышать величин установленных СН245-71 и ГОСТ 12.1.005-88.
Химикаты для нейтрализации сточных вод должны храниться в отдельном помещении, отгороженном от производственных отделений кирпичными стенами.
Рабочие места должны иметь уровни и показатели освещенности, установленные действующими нормами и правилами, утвержденными Госстроем.
К очистке сточных вод допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный, периодический медицинский осмотр, обучение, проинструктированные, аттестованные по технике безопасности в рабочем порядке. Аппаратчик химоводоочистки должен быть обеспечен следующими средствами индивидуальной защиты: комбинезон или халат с кислотно-защитной пропиткой, фартук прорезиненный, сапоги резиновые, перчатки резиновые, рукавицы комбинированные, колпак хлопчатобумажный, очки защитные. Необходимо строго соблюдать и выполнять правила личной гигиены.
8.2. ПРАВИЛА ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ И ОКАЗАНИЯ ПЕРВОЙ МЕДЕЦИНСКОЙ ПОМОЩИ ПРИ ПОРАЖЕНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
При работе на станции очистки необходимо соблюдать и выполнять правила электробезопасности:
- запрещается прикасаться к электрооборудованию, электрораспределительным щитам, арматуре общего и местного освещения, к электропроводам, токоведущим шинам и другим токоведущим частям;
- не открывать дверцы электрораспределительных шкафов и не снимать ограждения и защитные кожухи с токоведущих частей и оборудования;
- работающие на станции обязаны постоянно следить за исправностью электрооборудования, приборов и немедленно сообщать о замеченной неисправности (искрении, вспышке в электрической части оборудования, повреждении изоляции проводов, токоведущих шин и т.д.);
- электрические установки должны быть выполнены в соответствии с требованиями «ПТЭ электроустановок потребителей и ПТБ»;
При поражении электрическим током пострадавшему необходимо оказать первую помощь до прихода врача-специалиста, а именно:
- немедленно отключить электроустановку, к которой прикасается пострадавший, а если это невозможно сделать, оторвать его от токоведущих частей установки или проводов, предварительно защитив себя подручными средствами поражения током: надеть резиновые галоши, резиновые перчатки, встать на сухую деревянную доску или другую изолирующую поверхность, обернуть руки сухой труппкой и т.д.;
- оторвать пострадавшего от токоведущих частей установки, можно также взять его за одежду, при этом нельзя прикасаться к окружающим металлическими частями и телу пострадавшего. Электричество выключают с помощью рубильника, или вывинчивают пробки. Если это быстро сделать невозможно, то перерубают провода острым предметом с деревянной ручкой на разных уровнях, чтобы не возникло короткого замыкания.
При сравнительно легких поражениях, если работа сердца и органов дыхания не нарушена, но человек потерял сознание, пострадавшего следует вынести на свежий воздух, расстегнуть одежду, стесняющую дыхание, дать понюхать нашатырный спирт, растереть тело и укрыть его.
При отсутствии дыхания и пульса немедленно делать искусственное дыхание, вызвать срочно врача.
8.3. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Причинами пожара на станции очистки могут быть неисправности электрических сетей, оборудования и предохранителей.
Для предотвращения аварий, вызванных токами короткого замыкания, на распределительных щитах необходимо установить автоматы, которые должны отключить участки сети, на которых произошло короткое замыкание.
В производственном помещении светильники должны иметь арматуру с изоляцией стойкой к агрессивной среде и сырости.
Не допускать загромождения проездов, проходов между оборудованием, проходы с распределительными шкафами, щитами и т.д.
На станции должны быть оборудованы щиты с противопожарным инвентарем, необходимо иметь углекислотные огнетушители, предназначенные для тушения загорания различных веществ и материалов, а также электроустановок под напряжением не более 380 В.
Для сигнализации о начале пожара в производственном помещении необходимо устанавливать автоматические извещатели.
Каждый рабочий должен знать место расположения первичных средств пожаротушения, сигналы срочного вызова пожарной части, а также телефон пожарной части.
При возникновении пожара немедленно сообщить администрации, при необходимости вызвать пожарную команду и принять меры по ликвидации очага возгорания.
На станции должна быть аптечка первой медицинской помощи.
Подобные документы
Внедрение технологии очистки сточных вод, образующихся при производстве стеновых и облицовочных материалов. Состав сточных вод предприятия. Локальная очистка и нейтрализация сточных вод. Механические, физико-химические и химические методы очистки.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 04.10.2009Источники загрязнения внутренних водоемов. Методы очистки сточных вод. Выбор технологической схемы очистки сточных вод. Физико-химические методы очистки сточных вод с применением коагулянтов. Отделение взвешенных частиц от воды.
реферат [29,9 K], добавлен 05.12.2003Характеристика современной очистки сточных вод для удаления загрязнений, примесей и вредных веществ. Методы очистки сточных вод: механические, химические, физико-химические и биологические. Анализ процессов флотации, сорбции. Знакомство с цеолитами.
реферат [308,8 K], добавлен 21.11.2011Физико-химическая характеристика сточных вод. Механические и физико-химические методы очистки сточных вод. Сущность биохимической очистки сточных вод коксохимических производств. Обзор технологических схем биохимических установок для очистки сточных вод.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 30.05.2014Основные потребители воды: ирригация, промышленность и энергетика, коммунальное хозяйство городов. Методы очистки сточных вод: механические, механо-химические, физико-химические,биохимические. Направления защиты почв. Расчет платы за загрязнения.
презентация [29,1 K], добавлен 09.02.2014Методы очистки сточных вод: механические, химические, биологические и электрохимические. Рассмотрение сущности метода электрохимической деструкции. Схема однокамерной электро-флотационной установки. Электрофорез, электроосмос и электрофильтрование.
презентация [325,9 K], добавлен 06.01.2015Проблема влияния целлюлозно-бумажного производства на состояние водных экосистем. Физико-химические методы очистки сточных вод с применением коагулянтов. Дезинфекция сточных вод. Производственный контроль качества воды. Расчет вертикального отстойника.
курсовая работа [477,2 K], добавлен 14.05.2015Анализ технологического процесса и условий образования опасных факторов. Действие вредных факторов на рабочем месте. Изучение особенностей применения методов флотации, сорбции и коагуляции для очистки сточных вод. Расчет интегральной оценки тяжести труда.
курсовая работа [902,2 K], добавлен 06.07.2015Состав и классификация пластических масс. Сточные воды производств суспензионных полистиролов и сополимеров стирола. Сточные воды производства фенолоформальдегидных смол. Классификация методов их очистки. Очистка сточных вод после производства каучуков.
курсовая работа [611,0 K], добавлен 27.12.2009Санитарно-гигиеническое значение воды. Характеристика технологических процессов очистки сточных вод. Загрязнение поверхностных вод. Сточные воды и санитарные условия их спуска. Виды их очистки. Органолептические и гидрохимические показатели речной воды.
дипломная работа [88,8 K], добавлен 10.06.2010