Ежегодная Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов"

Главная страница
Сведения об авторах

ОЧИСТКА ПРОМСТОКОВ ЦЕХА ИЗВЕСТКОВЫХ ПЕЧЕЙ СОДОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ОТ АММИАКА И ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ С ПОМОЩЬЮ ПРИРОДНОГО ЦЕОЛИТА - КЛИНОПТИЛОЛИТА

ЖУКОВИН В. И.

Украинский НИИ природных газов

НОВИКОВ В. В.

Государственный НИПИ основной химии

ТЮТЮННИКОВ Ю. Б.

Харьковский государственный экономический университет

ЖУКОВИНА О.В.

Национальный фармацевтический университет

(Харьков)

Очистка промышленных стоков содовых предприятий, в частности промышленных стоков известковых печей, от аммиака и нефтепродуктов имеет крайне актуальное значение, так как сброс их в открытые водоемы строго регламентируется нормативными актами.

Применяемые в настоящее время способы очистки не позволяют достичь показателей, дающих возможность использовать промстоки в оборотном водопользовании или сбрасывать их в открытые водоемы. В то же время наличие в Украине больших запасов природных цеолитов, в частности клиноптилолита, позволяет решить данную проблему с использованием существующих песчаных осветлительных фильтров путем замены песка на природный цеолит - клиноптилолит.

Целью исследований являлось определение оптимальных параметров процесса очистки промстоков цеха известковых печей от аммонийных и органических примесей с помощью природного цеолита - клиноптилолита, используемого в качестве загрузки в осветлительных фильтрах. Исследования проводили на лабораторной установке, моделирующей работу напорного осветлительного фильтра, по методике в соответствии с ГОСТ 20255.1 и ГОСТ 20255.2 "Методы определения обменной емкости". В качестве ионообменной колонки использовали стеклянные трубки, которые имели в соответствии с вышеупомянутым ГОСТом внутренний диаметр 25 и 16 мм и высоту 600 и 850 мм соответственно. Колонки заполнялись ионообменным материалом - природным цеолитом, в качестве которого использовали клиноптилолит Сокирницкого (Украина) и Холинского (Россия) месторождений. Клиноптилолит Сокирницкого месторождения отвечает требованиям ТУ 21 УССР 485-90, а Холинского - ТУ 2163-002-12763074-97 "Цеолит природный Холинского месторождения - фильтрующий и сорбционный материал для очистки природных и сточных вод". Гранулометрический состав исследуемого клиноптилолита 1 - 2,5 мм.

Полученные промстоки и модельные растворы имели состав, приведенный в табл.

Таблица

Химический состав реальных промстоков и модельных растворов

Компонент

Промстоки содовых заводов, мг/л

Модельные промстоки, мг/л

NH4+

14,25

14,25-20,0

Са2+

64-79

78-104

Mg2+

20

20

Нефтяные масла

17-20

8-39

Для имитации загрязнений модельных растворов нефтяными маслами в раствор вводили соответствующее количество вазелинового масла, доля которого в модельном растворе колебалась в вышеуказанных пределах.

Содержание ионов аммония в регенерате определяли формальдегидным методом, в фильтрате - колориметрическим с реактивом Несслера; содержание ионов Са2+ и Mg2+ комплексонометрическим. Масел - методом ИК-спектроскопии проб, подготовленных путем экстракции масла четыреххлористым углеродом, в области спектра 2800 - 3000 см-1.

Опыты проводили при скорости фильтрации 6 м/ч, регенерации слоя - 4 м/ч. Выбор указанного значения скоростей был обусловлен тем, что эти скорости являются оптимальными для процессов фильтрации и ионообмена на клиноптилолите. Рабочие растворы подавали в колонку сверху вниз, регенерирующие растворы и воду для отмывки - снизу вверх.

Определение динамической обменной емкости клиноптилолита до появления ионов компонентов рабочего раствора в фильтрате состоит из нескольких циклов, каждый из которых включает три последовательные операции: насыщение загрузки; регенерацию; отмывку.

Проведенные экспериментальные исследования позволяют сделать вывод о целесообразности применения природных цеолитов для очистки промстоков цеха ИП от азота аммонийного и нефтепродуктов при подготовке последних к сбросу в рыбохозяйственные объекты. При использовании клиноптилолитов Холинского и Сокирницкого месторождений обеспечивается достаточно высокая степень очистки промстоков от указанных выше примесей, равная 98,5 - 99,5% для азота аммонийного и 96,2 - 98,2% для нефтепродуктов. В результате экспериментальных исследований определены и рекомендуются к опытной проверке на ОПУ технологические параметры процесса очистки промстоков цеха ИП, а именно:

_ Концентрация азота аммонийного в очищенных промстоках снижается до 0,5 мг/л;

_ Содержание нефтепродуктов изменяется с 19,2 - 33,0 мг/л до 0,3 - 0,5 мг/л;

_ Объем пропущенных через слой загрузки фильтра промстоков до заданного проскока в фильтрат ионов аммония в среднем составляет 1200 - 1250 м3;

_ С учетом скорости фильтрования промстоков через зернистые загрузки при нормальном режиме равной 0,6 м/ч (СниП 2.04.02 табл. 21) пробег фильтра до заданного проскока в фильтрат иона аммония (или межрегенерационный пробег) составляет 22 - 22,5 часа.

Главная страница
Сведения об авторах


© Независимое агентство экологической информации

Последние изменения внесены 23.04.07