Ежегодная Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов"

Главная страница
Сведения об авторах

РЕЦИРКУЛЯЦИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Корчик Н. М., ООО «Энерготехэкология», Ровно, Украина

На гальванических производствах очистку сточных вод рассматривают как обособленный процесс, не связанный с технологическим процессом нанесения покрытий. Однако организовать малоотходное, ресурсо- и энергосберегающее гальваническое производство можно только при комплексном подходе. Для оптимизации гальванического производства необходимо включение непосредственно в гальваническую линию специального оборудования для локальной очистки сточных вод, так как их формирование начинается в процессе нанесения покрытия.
Научными сотрудниками ООО «Энерготехэкология» разработана комплексная технология переработки сточных вод гальванических производств для селективного извлечения и обезвреживания их компонентов с учетом концентрации и химической природы компонентов, реакций комплексообразований, гидролитических процессов и других физико-химических взаимодействий.
Предлагаемые технические решения предусматривают компоновку автоматических линий типовыми специализированными модулями; доочистка сточных вод осуществляется на централизованных очистных сооружениях. Каждый модуль включает, помимо основной ванны, устройство для локального обезвреживания и извлечения металла и других токсичных веществ. При этом предусматривается возврат воды после очистки на операции первичных промывок.
Для уменьшения объема воды, подаваемой на промывку, и обеспечения эффективного обезвреживания компонентов предусмотрены специальные схемы промывок с параллельным и комбинированным движением воды. Такие типовые модули могут быть использованы для операций подготовки поверхностей: травления, снятия металлических покрытий, анодирования, осветления, декапирования, активации, оксидирования, обезжиривания и пр. При этом обеспечивается повторное использование воды в пределах гальванического участка и обезвреживание (регенерация) отработанных кислот и щелочей. Технология включает нейтрализацию кислот, щелочей, осаждение примесей металлов в форме гидроксидов и комплексных соединений, а также извлечение органических компонентов (жиров, масел, красок и пр.), восстановление травильных свойств растворов с использованием окислителей. Установлены оптимальные параметры обработки растворов отдельных операций, при этом использовалась возможность их взаимного обезвреживания.
Промывка предусматривает повторное использование воды — вода из ванны промывки деталей после травления может быть использована в ваннах первой промывки после операций обезжиривания.
Типовой модуль для промывок и рекуперации металла, например, для операций химического или электрохимического никелирования, предусматривает рекуперацию никеля из концентрированных растворов технологических ванн сразу же после основного процесса путем восстановления ионов никеля на катоде (рисунок).

Типовой модуль для совмещения операций промывки и рекуперации металла

Восстановление осуществляется при определенном значении редокс-потенциала раствора и плотности тока на катоде. Необходимое значение редокс-потенциала достигается путем предварительного введения в раствор специального реагента, используемого в основном технологическом процессе. Эффект извлечения никеля возрастает с 50 до 99,6 % при таком же расходе электроэнергии. В процессе обработки образуются хорошо сцепленные с поверхностью катода блестящие осадки.
Разработаны технология и оборудование для извлечения металлов из отработанных концентрированных растворов гальванических производств и производств печатных плат: электролитов меднения, цинкования, никелирования, кадмирования; растворов химического меднения, никелирования, подтравливания печатных плат.
Предлагаются также технологии комплексной регенерации растворов подготовки поверхностей. Щелочные растворы обезжиривания регенерируют путем окисления, извлечения де-эмульгированных масел и коагулированных взвешенных частиц отстаиванием с последующей флотацией и фильтрованием. Кислые растворы травления регенерируют путем окисления железа, обеспечения условий эффективного гидролиза и отделения гидроксида железа отстаиванием с последующей флотацией и фильтрованием. После отделения осадка корректируют химический состав растворов кислот и возвращают их в основной технологический процесс.
Разработана технология и оборудование для локальных циклов электрохимической регенерации травильных растворов производства печатных плат. Технология предусматривает обработку растворов в анодной камере многокамерного электролизера, в результате чего извлечение меди происходит путем переноса в катодную камеру с последующим восстановлением на катоде. Хлор, образуемый на аноде, переходит в раствор, который регенерируется, чем достигается его дополнительное окисление.
Доочистка сточных вод, обезвреженных в локальных циклах, осуществляется на централизованных очистных сооружениях предприятия. В зависимости от условий эксплуатации очистные сооружения могут обеспечить и полную очистку сточных вод от операций промывок (без локальных циклов).
Предлагаемые очистные сооружения включает 4 основных блока:
• блок 1 — для очистки кислотно-щелочных и металлсодержащих (кроме Cr+6) сточных вод, где под действием реагентов-осадителей и/или электролиза обеспечивается превращение компонентов в нетоксичные или малотоксичные продукты с последующим их выделением при отстаивании и фильтровании;
• блок 2 — для специальной очистки хром- и циансодержащих, а также других сточных вод, где под действием реагентов-восстановителей (окислителей) и реагентов-осадителей обеспечивается превращение компонентов в нетоксичные или малотоксичные продукты с последующим их выделением при отстаивании и фильтровании;
• блок 3 — для глубокой доочистки сточных вод (после локальных циклов или после блоков 1 и/или 2), где происходит обессоливание растворов с использованием методов ионообменной сорбции или мембранных технологий. При этом возврат очищенной воды в основное производство может достигать 80%;
• блок 4 — для обработки осадков, образующихся в процессах очистки сточных вод как локальных циклов, так и централизованной станции (блоки 1, 2, 3), где происходит обезвоживание, уплотнение, реэкстракция.
Реализация предлагаемых технологий позволяет сократить сброс сточных вод путем частичного их обессоливания и возврата в технологический процесс, а также регенерации технологических растворов. Технологические схемы и процессы дают возможность получения осадков в форме, предполагающей их дальнейшее использование (товарные реагенты, сырье для предприятий цветной металлургии и пр.).
Предлагаемые технологические решения прошли опытно-промышленные испытания и внедрены на ряде предприятий, зарекомендовав себя как эффективные, экономичные и экологически безопасные.

RECIRCULATION OF WATER SOLUTIONS OF GALVANIC MANUFACTURE

Korchyk N. M., LLC«Energotekhecologia», Rivne, Ukraine

The basic concept of a proposed solution features the introduction of a standard specialised module in a galvanic line for on-site treatment and advanced treatment of process effluents, with their subsequent final treatment at a centralised wastewater treatment plant. The introduction of a proposed technology enables the minimisation of effluent discharges and improvement of recovery potential of wastewater treatment sludge. The proposed technological solutions have been introduced at a number of enterprises.

Главная страница

Сведения об авторах

Корчик Наталия Михайловна, канд. техн. наук, руководитель научного отдела, ООО «Энерготехэкология», ул. Д. Галицкого, 16, Ровно, 33018, Украина. Тел.: (0362) 62-04-18, 62-04-39; факс (0362) 62-05-73. E-mail

Rambler's Top100


© Независимое агентство экологической информации

Последние изменения внесены 10.07.07