Главная
Коллекция "Otherreferats"
Экология и охрана природы
Расчет оборудования для очистки сточных вод гальванического производства ионообменным методом
Расчет оборудования для очистки сточных вод гальванического производства ионообменным методом
Виды загрязнителей окружающей среды. Характеристика возможных вариантов систем водопотребления и водоотведения в производстве. Сравнительная характеристика и выбор методов очистки сточных вод и системы водообеспечения. Режим работы участка сточных вод.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.03.2013 |
| Размер файла | 140,3 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Курсовая работа
Расчет оборудования для очистки сточных вод гальванического производства ионообменным методом
очистка сточный вода
Оглавление
- 1. Характеристика производственного процесса в цехе
- 2. Источники и виды загрязнителей окружающей среды, характерные для данного производства
- 3. Характеристика возможных вариантов систем водопотребления и водоотведения в производстве
- 4. Сравнительная характеристика и выбор методов очистки сточных вод и системы водообеспечения. Описание выбранного комплекса мероприятий
- 4.1 Химические методы очистки сточных вод
- 4.2 Электрохимические методы
- 4.3 Ионообменный метод
- 4.4 Другие методы очистки
- 5. Расчетная часть
- 5.1 Режим работы участка сточных вод
- 5.2 Фонды времени работы оборудования
- 5.3 Производственная мощность (ПМ) участка и ее использование
- Список литературы
- 1. Характеристика производственного процесса в цехе
- За основу для расчета и внедрения различных природоохранных мероприятий взят гальванический цех, в котором наносят гальванические покрытия на металлы с применением цианистых электролитов. В этом цехе прежде всего наносят следующие гальванические покрытия: медные и цинковые.
- Цинковые покрытия широко применяются для защиты изделий из черных металлов от коррозии в различных климатических зонах и в атмосфере, загрязненной промышленными газами, для защиты от непосредственного влияния пресной воды и от коррозионного воздействия керосина, бензина и других нефтяных продуктов и масел. В среде, насыщенной морскими испарениями, покрытия цинком не стойки.
- Медные покрытия чаще всего применяют для экономии никеля как подслой при никелировании и хромировании. Вследствие промежуточного покрытия стали и чугуна медью достигается лучшее сцепление между основным металлом и металлом покрытия и уменьшается вредное влияние водорода. Медные покрытия широко применяются также для местной защиты при цементации и в гальванопластике. Медные покрытия хорошо полируются, что имеет значение при декоративно-защитных покрытиях. Хорошо оснащенные гальванические цехи имеются почти на всех машиностроительных и металлообрабатывающих заводах России.
- Каждый технологический процесс гальванического нанесения металлических покрытий состоит из ряда отдельных операций, которые можно разделить на 3 группы:
- 1. Подготовительные работы.
- Их цель - подготовка металла (его поверхности) для нанесения покрытия гальваническим путем. На этой стадии технологического процесса проводится шлифование, обезжиривание и травление.
- 2. Основной процесс, цель которого заключается в образовании соответствующего металлического покрытия с помощью гальванического метода.
- 3. Отделочные операции. Они применяются для облагораживания и защиты гальванических покрытий. Наиболее часто для этих целей применяют пассивирование, окраску, лакирование и полирование.
- В обычных условиях для меднения применяется электролит такого состава (в Г/л):
- Медноцианистая комплексная соль 40-50
- Цианистый натрий 10-20
- При работе с повышенной плотностью тока применяется электролит такого состава (в Г/л):
- Медноцианистая комплексная соль 45-50
- Цианистый натрий (свободный) 15-20
- Сегнетова соль 40-60
- Едкий натр 15-20
- Для цинкования же в стационарных и колокольных ваннах широко применяют электролит следующего состава (в Г/л):
- Окись цинка 40-45
- Цианистый натрий 80-85
- Едкий натр 40-60
- Состав электролита для блестящего цинкования (в Г/л):
- Окись цинка 40-45
- Цианистый натрий 78-85
- Едкий натр 70-85
- Глицерин 3-5
- Сернистый натрий 0,5-5,0
- 2. Источники и виды загрязнителей окружающей среды, характерные для данного производства
- В цехе образуются 250 м3 сточных вод, при следующей концентрации загрязняющих веществ (в мг/л):
- 1. рН 9,5
- 2. Взвешенные вещества 100
- 3. Хлориды 40
- 4. Сульфаты 80
- 5. Цианиды 10
- 6. Медь 40
- 7. Цинк 7,5
- 8. Железо 30
- Для нужд технологии очистки сточных вод гальвано-технологические операции чаще всего классифицируют, исходя из реакций и химического состава электролитов, служащих источником образования сточных вод. Гальванические операции делятся на 3 группы в соответствии с 3 видами сточных вод:
- 1. Операции, при которых образуются растворы или промывные воды, содержащие цианистые соединения: к ним относятся основные процессы электрохимического выделения металла из их цианистых солей (цинкование, кадмирование, меднение, серебрение), а также операции промывки после этих растворов.
- 2. Операции, при которых растворы или промывные воды содержат хромистые соединения: к ним относятся процессы хромирования, хромистой пассивации и операции промывки после этих растворов.
- 3. Операции, при которых растворы и промывные воды не содержат упомянутых соединений: к ним относятся некоторые вспомогательные работы (обезжиривание, травление), основные процессы и отделочные работы.
- Исходя из приведенной классификации наши сточные воды, анализируя их состав, можно отнести к цианистым сточным водам.
- Чтобы определить источники загрязнения сточных вод разделим все сточные воды на концентрированные и разбавленные. Под концентрированными сточными водами будем понимать отработанные технологические растворы ванн или промывные воды отдельной технологической операции с высокой концентрацией загрязнителей. Эти воды образуются периодически, при смене отработанных технологических растворов на свежие. Под разбавленными сточными водами будем понимать воды, которые образуются при межоперационной промывке, проводимой с целью сохранения химического состава и чистоты электролитических растворов, применяемых в отдельных операциях.
- Т.о. существует 2 источника загрязнителей: отработанные электролиты и промывные воды.
3. Характеристика возможных вариантов систем водопотребления и водоотведения в производстве
Можно выделить 2 основных системы водообеспечения промышленных предприятий: прямоточная и последовательная система. При прямоточной системе (рис. 1) вся забираемая из водоема вода Qист после участия в технологическом процессе (в виде отработавшей - Qсбр) возвращается в водоем, за исключением того количества воды, которое безвозвратно расходуется в производстве (Qпот). Количество отводимых в водоем сточных вод составляет:
Qсбр = Qист - Qпот.
- вода чистая ненагретая;
- cточная вода нагретая;
- то же, ненагретая и загрязненная;
- то же, очищенная
Рис. 1. Прямоточная система водообеспчения
Следует отметить, что сточные воды в зависимости от вида загрязнений и других условий перед сбросов в водоем могут проходить через очистные сооружения. В этом случае количество сбрасываемых в водоем сточных вод уменьшается, поскольку часть воды отводится со шламом (Qшл).
По схеме водообеспечения с последовательным использованием воды (рис. 2), которое может быть двух - трехкратным, количество сбрасываемых сточных вод уменьшается в соответствии с потерями на всех производствах и на очистных сооружениях:
Qсбр = Qист - (Qпот1 + Qпот2 + Qпот3).
Рис. 2. Последовательная система водообеспечения
Повторное использование сточных вод после соответствующей их очистки получило в настоящее время широкое распространение. В ряде отраслей промышленности 90-95% сточных вод используется в системах оборотного водоснабжения и лишь 5-10% - сбрасываются в водоем.
Рис. 3
- сточная вода загрязненная
- оборотная вода
ОУ - охладительная установка
Qоб - оборотная вода
Qун - вода, теряемая при испарении и уносе из охладит. установки
Если в системе оборотного водоснабжения промышленного предприятия вода является теплоносителем и процессе использования лишь нагревается, то перед повторным применением ее предварительно охлаждают в пруду, брызгальном бассейне, градирне; если вода служит средой, поглощающей и транспортирующей механические и растворенные примеси и в процессе производства загрязняется ими, то перед повторным применением вода проходит очистку на очистных сооружениях; при комплексном использовании сточной воды перед повторным применением сточные воды подвергаются очистке и охлаждению.
При таких системах оборотного водоснабжения для компенсации безвозвратных потерь воды в производстве, на охладительных установках (испарение с поверхности, унос ветром, разбрызгивание), на очистных сооружениях, а также потерь воды, сбрасываемой в канализацию, осуществляется подпитка из водоемов и других источников водоснабжения. Количество подпиточной воды определяется по формуле
Qист = Qпот + Qун + Qшл + Qсбр .
Подпитка систем оборотного водоснабжения может осуществляться постоянно и периодически. Общее количество добавляемой воды составляет 5-10% общего количества воды, циркулирующей в системе.
4. Сравнительная характеристика и выбор методов очистки сточных вод и системы водообеспечения. Описание выбранного комплекса мероприятий
4.1 Химические методы очистки сточных вод
Химические методы очистки сточных вод гальванических отделений основаны на применении химических реакций, в результате которых загрязнения, содержащиеся в сточных водах, превращаются в соединения, безопасные для потребителя, или легко выделяются в виде осадков.
Среди известных методов химической нейтрализации сточных вод, содержащих цианистые соединения, техническое применение нашли лишь немногие.
Самый старый метод основан на выделении ионов CN- в виде труднорастворимой комплексной соли, образующейся в основной среде в присутствии ионов Fe2+.
В зависимости от условий в которых протекают эти реакции, возникает осадок берлинской лазури Fe4[Fe(CN)6]3 или турнбулевой сини Fe3[Fe(CN)3]2. Качественное удаление ионов из сточных вод с помощью этого метода возможно лишь в случае очень точной выдержки всех установленных условий реакции и в особенности pH, реакционной среды.
Применяемый метод удаления цианистых соединений из сточных вод базируется на их окислении хлором (либо гипохлоритом) в основной среде. Наиболее часто здесь применяют гипохлорит натрия, хлорную известь и газообразный хлор. Соединения эти в основной среде гидролизуются с получением ионов ClO-, которые с цианидами реагируют в соответствии с реакцией:
CN- + HOCl = CNCl + OH-; (a)
CNCl + 2OH- = CNO- + Сl- + H2O. (б) Реакция окисления цианидов до цианатов протекает в 2 стадии, сначала образуется хлорциан, который затем гидролизуется до хлорцианатов.
Т.к. хлорциан является сильно отравляющим газом, то в реакционной среде необходимо иметь такие условия, чтобы скорость реакции (б) была бы больше скорости реакции (а).Такие условия наблюдаются в том случае, когда концентрация цианидов в сточных водах меньше 1 г/л, t сточных вод < 50 градусов и pH > 8,5. Из исследований скорости гидролиза хлорциана следует, что она значительно зависит от реакции среды:
рН реакц. среды 8 9 10 11 12
Прод. гидрол. СNCl, ч 20 12 4 1 0,25
Установлено, что расход гипохлорида при окислении цианидов до цианатов также зависит от рН реакционной среды. При рН равном 8,5, его расходуется на 35-80% больше, чем это следует из расчетов, a при рН = 11 - на 10% больше. Это связано с расходом гипохлорита на дальнейшее окисление части цианидов до двуокиси углерода и азота:
2CNO- + OCl- + H2O = 2OH- + Cl- + 2CO2 + N2.
На кинетику этой реакции заметное влияние оказывает концентрация окислителя (гипохлорит) и рН реакционной среды. При рН > 10 скорость ее так мала, что после 24 ч только незначительная часть цианатов подвергается дальнейшему окислению. В этих условиях значительное ускорение реакции достигается только при многократном повышении содержании гипохлорита, что на практике невозможно, т.к. высокая концентрация активного хлора в сточных водах недопустима и требует мер по его удалению.
При снижении рН до 7,5-8,5 при небольшом избытке гипохлорита (10%) реакция окисления цианидов заканчивается в течение 10-15 минут.
Теоретический расход окислителя, выраженный массой активного хлора, идущего на окисление 1 г ионов CN, образуемых при диссоциации простых цианидов до цианатов, достигает 2,84 г, а при окислении до СО2 и
N2 - 6,2 г. Т.к. в цианистых сточных водах содержатся также комплексные цианиды различных металлов, то для окисления 1 г СN применяют следующее количество хлора:
до цианатов - 3,3 г Cl; до СО2 и N2 - 8,5 г Cl.
Несмотря на то, что цианаты в 1000 раз менее токсичны по сравнению с цианидами, все же они требуют дальнейшей нейтрализации, которая может протекать вышеприведенным способом до СО2 и N2, либо путем их гидролиза до солей аммония по реакции
CNO- + 2H2O +2H+ = NH+4 + H2CO3.
При рН < 3 реакция гидролиза протекает за 2 минуты.
Гипохлоритный метод окисления цианидов до цианатов применяют при очистке обычных сточных вод гальванических отделений, в которых концентрация цианидов (в пересчете на ионы СN) не превышает 100-200 мг/л. Сточные воды с более высокой концентрацией цианидов (отработанные электролиты) требуют соответствующего разбавления, или др. методов очистки из-за опасности выделения очень ядовитого цианида хлора.
На практике нейтрализацию цианистых сточных вод проводят периодическим или непрерывным методом. Однако существует тенденция к установке, даже в небольших гальванических отделениях, автоматических проточных устройств. Независимо от способа накопления сточных вод в устройствах повсеместно применяемый способ их очистки основан на окислении цианидов до цианатов при рН=10-11 и дальнейшем их окислении до СО2 и N2 при рН = 7,5-8,5, либо гидролизе до солей аммония при рН < 3.
Процесс очистки цианистых сточных вод не заканчивается их нейтрализацией содержащихся в них цианистых соединений, т.к. в них еще остаются для удаления соединения тяжелых металлов (цинка, меди, кадмия и др.). Когда сточные воды окисляют методом полного окисления цианидов, то в следующей стадии процесса (окисление цианатов до СО2 и N2) coздаются благоприятные условия для полного выделения гидроокиси металлов в виде взвеси. При проведении же процесса гидролиза цианатов до солей аммония в кислой среде необходима добавочная нейтрализация кислот, содержащихся в сточных водах для создания условий, благоприятствующих образованию и выделению взвеси гидроокиси металлов.
Т.к. в полнопрофильных гальванических отделениях образуются также и остальные 2 группы сточных вод (хромовых и кислых с основными), то индивидуальное выделение и удаление взвеси тяжелых металлов из цианистых сточных вод не применяют (после нейтрализации цианистых соединений). Такую операцию проводят на смешанных сточных водах. Наиболее часто применяют обработку цианистых сточных вод методом гидролиза, чем их окисление до СО2 и N2. Такой метод более простой и дешевле в эксплуатации.
Конец реакции окисления цианидов до цианатов можно установить определением содержания цианидов аналитическим способом. Практически было установлено, что выдержка в течение 15 мин избытка активного хлора (5-15 мг/л) в сточных водах при рН равном 10,5-11 определяет окончание реакции окисления цианидов.
Вышеописанный метод (реагентный) в настоящее время получил наибольшее распространение в отечественной практике обезвреживания сточных вод гальванических цехов. Основное его достоинство - крайне низкая чувствительность к исходному содержанию загрязнений, а основной недостаток - высокое остаточное солесодержание очищенной воды. Последнее вызывает необходимость в доочистке.
Среди методов очистки сточных вод гальванических цехов, имеющих промышленное значение, кроме уже упомянутых химических методов, внимания заслуживают ионные и электрохимические методы. Каждый из этих методов имеет свои недостатки и преимущества, тем не менее они являются несомненно более современными по сравнению с классическим химическим методом. Основное преимущество - нейтрализация концентрированных сточных вод, получение ценных электролитов и чистой воды, пригодной для повторного использования. С помощью таких методов возможно создание в гальваническом цехе замкнутой системы циркуляции технологической воды и почти полное устранение необходимого слива сточных вод в канализационную систему.
4.2 Электрохимические методы
Применение электрохимических процессов целесообразно для окисления цианидов, очистки растворов хром. кислоты, повышение концентрации и преобразование электролитов, деминерализации растворов.
В процессе электролиза сточных вод, содержащих цианистые соединения, на аноде происходит окисление ионов CN-, а также комплексных ионов, например, [Cu(CN)3]2-, [Zn(CN)4]2- и др. по реакции:
CN- + 2OH- -2e- = CNO- + H2O,
[Cu(CN)3]2- + 6OH- -7e- = Cu2+ + 3CNO- + 3H2O,
[Zn(CN)4]2- + 8OH- -8e- = Zn2+ + 4CNO- + 4H2O,
а на катоде наступает разрядка и выделение катионов металла.
Образующиеся в приведенных реакциях ионы цианата по мере повыения их концентрации окисляются на аноде до СО2 и N2 по реакции:
2CNO- + 4OH- - 6e- = 2CO2 + N2 + 2H2O.
Taк как реакционная среда основная, то на аноде протекает следующая реакция:
4ОН- -4е- = О2 + 2Н2О
Если в реакционной среде находятся еще и ионы хлорида, которые ускоряют и облегчают процесс анодного окисления цианидов, то на аноде и вблизи него протекают добавочные реакции:
2Cl- - 2e- = 2Cl; 2Cl = Cl2;
CN- + 2Cl + 2OH- = CNO- + 2Cl- + H2O;
2CNO- +6Cl + 4OH- = 2CO2 + N2 + 6Cl- + 2H2O;
2[Cu(CN)3]2- + 14Cl + 12OH- = 2Cu2+ + 6CNO- + 14Cl- + 6H2O.
Введение хлоридных ионов в реакционную среду приводит к значительному ускорению окисления цианидов с одновременным повышением выхода по току процесса больше чем на 100% (в среднем с 35 до 80%) при одновременном снижении расхода электроэнергии на 30%.
Это приписывают повышению проводимости электролита и активному участию в реакции окисления цианидов атомарного хлора, образующего в процессе разложения хлоридного иона на аноде.
Установлено также, что лучшие результаты получаются при электрохимическом окислении очень концентрированных растворов цианидов, а не их разбавленных растворов. Процесс электрохимического окисления цианидов протекает при следующих условиях: рН>11;концентрация хлоридов не должна превышать концентрацию цианидов больше чем в 5 раз; принимают на 1 г СN - 10 г NaCl; аноды должны быть сделаны из графита, а катоды из кислотоупорной стали, анодная плотность тока должна быть 0,001 А/см2 (ток постоянный);сточные воды должны перемешиваться сжатым воздухом. В этих условиях достигается выход по току 80%, а расход электроэнергии на окисление 1 г CN - от 0,007 до 0,01 кВт в час.
Сравнительный анализ стоимости очистки цианистых сточных вод химическим и электрохимическим методом отдает предпочтение электрохимическому методу, т.к. он прост в применении, а также не требует строительства сложных устройств, типичных для химического метода.
Кроме того, для электрохимических способов характерны существенное сокращение расхода химикатов и меньшая потребность в производственных площадях. В результате низкого солесодержания очищенного стока снижаются и последующие затраты на доочистку стока с целью повторного использования воды.
4.3 Ионообменный метод
Гетерогенный ионный обмен или ионообменная сорбция - это процесс обмена между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на поверхности твердой фазы - ионита. Очистка сточных вод методом ионного обмена позволяет извлекать и утилизировать ценные примеси (для нашего случая это медь и цинк), очищать воду до ПДК с последующим ее использованием в технологических процессах или в системах оборотного водоснабжения.
Принципиальная схема установки для очистки сточных вод гальванического производства показана на рис. 4.1
Цианистые стоки из емкости 1 для усреднения состава и частичного отделения механических примесей направляются в усреднитель 8. Из аппарата 8 стоки насосом подаются в песчано-гравийный фильтр 2 для очистки от механических примесей. Скорость движения жидкости, отнесенная к поперечному сечению фильтра, 5-7 м/ч. Следующая ступень - очистка активированным углем в аппарате 3 от маслопродуктов, ПАВ, биологических примесей и т.д. Отфильтрованная вода направляется в катионообменник 4, заполненный смолой КУ-2, КУ-8 или КУ-23 в водородной форме. Линейная скорость движения жидкости в этом аппарате достигает 10-20 м/ч. По достижении на выходе концентрации сорбируемых ионов 0,02-0,03 мг.экв/л катионит подвергается регенерации. Освобожденная от катионов вода поступает в анионообменники 5 и 6, заполненные смолами АВ-17-8, АН-221 и др. При содержании сорбируемых анионов на выходе из аппарата 0,05-0,1 мг/л анионит регенерируют.
Сточные воды направляются на производство (в систему оборотного водоснабжения), а промывные - в сборники концентратов для химического обезвреживания и, в нашем случаи, для извлечения меди и цинка.
2 3 4 5 6
1
8 7 7 7
4 - катионообменник
5, 6 - анионообменники
7 - сборник чистой воды для промывки колонн
8 - усреднитель
Рис. 4. Схема ионообменной установки для очистки
цианистых сточных вод
Главный недостаток технологии ионного обмена состоит в том, что для выделения из воды элементов или солей необходимы регенерирующие кислоты или щелочи, которые впоследствии в виде солей поступают в окружающую среду, вызывая вторичное загрязнение последней.
4.4 Другие методы очистки
К числу таких методов можно отнести следующие 2 метода - термическое обезвреживание и мембранная технология, которые позволяют получить высококачественную воду и несомненно получат более широкое распространение в будущем.
Термическое обезвреживание сточных вод гальванических цехов включает 2 стадии: предварительное концентрирование и огневое обезвреживание концентрата (шлама).
Целью 1 стадии является возврат части воды в производство. Применяемые в основном процессы упаривания и сушки лимитируются необходимостью учета возможности образования отложений на поверхности теплообмена, коррозии оборудования и загрязнения атмосферы вредными газообразными выбросами.
Огневое обезвреживание концентрата осуществляется в высокотемпературных печах, топках котлоагрегатов. Так, цианосодержащие стоки и шламы сжигают в трубчатых, вращающихся и циклонных печах, в кипящем слое, либо в печах с загрузкой катализатора. При этом цианиды полностью окисляются, а связанные с ним металлы, выделяются в виде окислов или чистых металлов. Каталитическое окисление снижает рабочую температуру процесса и, следовательно, расход топлива.
Мембранная же технология основана на применении мембран, которые способны задерживать практически все многовалентные катионы, задерживая 50-70% примесей. Поэтому их применение для очистки промывных сточных вод и регенерации электролитов представляется наиболее перспективным.
5. Расчетная часть
5.1 Режим работы участка сточных вод
В связи с тем, что мы выбрали за основу для расчета ионообменный метод, участок очистки сточных вод у нас будет работать непрерывно, т.е. 3 смены в сутки. Это также обусловлено тем, что согласно опытным данным при малой интенсивности протекания сточных вод (до 5 м3/ч) и без повторного их использования экономичнее переодический способ очистки. При большем же объеме сточных вод (у нас стекает в сутки более 10 метров в кубе) более эффективны устройства непрерывного действия.
Все рабочее время в соответствии с 3-мя сменами делится на з вида:
1. Ночное с 23 до 7 часов.
2. Дневное с 7 до 15 часов.
3. Вечернее с 15 до 23 часов.
5.2 Фонды времени работы оборудования
5.2.1 Календарный фонд времени (Фк)
Фк = 365 дней
Фк = 365 дней * 24 ч = 8760 ч
5.2.2 Номинальный фонд времени (Фн)
Т.к. режим работы участка непрерывный, то:
Фн = Фк = 8760 ч
5.2.3 Эффективный фонд времени (Фэф)
Фэф = Фк - Трем - Трег,
где Трем - время на ремонт в год. Возьмем 4% от Фн.
Трег - время на регенерацию в год.
Трег = 1/3*Фн, т.к. установка подвергается регенерации примерно через каждые 30 часов работы, а регенерация длятся 15 часов.
Фэф = 8760 ч - 0,04*8760 ч - 1/3*8760 ч = 5489,6 ч
5.3 Производственная мощность (ПМ) участка и ее использование
ПМ = q * Фэф,
где q - пропускная способность установки в метрах в кубе в час.
q нам пока не известна, но ясно, что пропускная способность не равна 250 метрам в кубе в сутки (10,4 метра в кубе в час), т.к. мы еще должны учесть время на ремонт и регенерацию. Значит, простаивая определенное время без работы, затем установка должна очищать большие объемы сточных вод в ед. времени (скопившиеся за время простоя + вновь поступившие).
Для определения q нам надо знать объем сточных вод в год (Vcт.год) и Фэф для установки. И если мы поделим первое на второе и умножим на коэффициент (Кн), учитывающий непредвиденные обстоятельства, то и получим q.
q = Vст.год/Фэф * Кн, где Кн = 1,11
Vст.год = Vст.сут. * Nсут.
Nсут. = Фк - Дпр - Дв,
где Vст.сут. - поступающий объем сточных вод в сутки на очистку (250 метров в кубе).
Nсут. - кол-во суток работы гальванического цеха в год.
Фк - календарный фонд времени работы гальванического цеха (365 дней).
Дпр - кол-во праздничных дней в году.
Дв - кол-во выходных дней в году.
Для расчета данные возьмем за 2010 год. Нормальная рабочая
неделя = 40 ч., значит, работая по 8 часов в день у нас будет 2 выходных дня в неделю, а Дпр = 9 дням.
Nсут. = 365 дней - 104 дня - 9 дней = 252 дня
Vст.год = 250 м3/сут * 252 суток = 63000 м3
q = 63000 м3/5489,6 ч * 1,11 = 12,7 м3/ч
Для определения степени загрузки участка сточных вод определи Кисп.
Кисп = Vст.год/ПМ
Кисп = 63000м3/69717,92м3 = 0,9
Судя по коэффициенту, участок очистки сточных вод справится с объемом сточных вод.
Вывод
Очищение сточных вод ионообменным методом, позволяет утилизировать цветные металлы, содержащиеся в наших сточных водах (Cu), и повторно использовать до 95% сточных вод, а также исходя из характеристик наших сточных вод и условий эффективного функционирования вышеописанных методов.
Ионообменная установка является значительно выгоднее, чем простой сброс загрязненных веществ в горводоколлетор, т.к. суммарный эффект, получаемый от использования установки, уже в первые 6 месяцев покроет все затраты на ее строительство и эксплуатацию. Поэтому считаю нужным рекомендовать к внедрению данный комплекс природоохранных мероприятий.
Список литературы
1. Волоцков Ф.П. Очистка и использование сточных вод гальванических производств. М.: Химия,2003.
2. Бучило Э. Очистка сточных вод травильных и гальванических отделений. М.: Энергия, 2007.
3. Костюк В.Н. Очистка сточных вод машиностроительных предприятий. Л.: Химия, 200.
4. Яковлев С.В. Очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 2008.
5. Когановский А.М. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении. М.: Химия, 2004.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ воздействия гальванического производства на окружающую среду. Сравнительный анализ методов очистки сточных вод гальванического производства. Характеристика физических и химических методов очистки растворов, содержащих ионы меди и ионы аммония.
дипломная работа [273,7 K], добавлен 08.02.2017Физико-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 30.05.2014Общая характеристика проблем защиты окружающей среды. Знакомство с этапами разработки технологической схемы очистки и деминерализации сточных пластовых вод на месторождении "Дыш". Рассмотрение методов очистки сточных вод нефтедобывающих предприятий.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 21.04.2016Определение концентрации загрязнений сточных вод. Оценка степени загрязнения сточных вод, поступающих от населенного пункта. Разработка схемы очистки сточных вод с последующим их сбросом в водоем. Расчет необходимых сооружений для очистки сточных вод.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 09.01.2012Анализ методов очистки сточных вод при производстве сплавов. Оценка перспективных электрохимических методов очистки. Результаты исследований электрокоагуляторов по обезвреживанию шестивалентного хрома в сточных водах, содержащих другие тяжелые металлы.
реферат [11,8 K], добавлен 11.03.2012Состав сточных вод. Характеристика сточных вод различного происхождения. Основные методы очистки сточных вод. Технологическая схема и компоновка оборудования. Механический расчет первичного и вторичного отстойников. Техническая характеристика фильтра.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 16.09.2015Современные технологии гальванических производств. Состав, устройство и принцип работы механизированной линии хромирования. Характеристика загрязнений сточных вод цехов гальванопокрытий. Схема очистки хромсодержащих сточных вод комбинированным методом.
дипломная работа [292,0 K], добавлен 23.01.2013Внедрение 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 04.10.2009Характеристика предприятия как источника образования загрязнённых сточных вод. Цех производства кисломолочной продукции и цельного молока. Расчет водопотребления и водоотведения цеха. Характеристика сточных вод, поступающих от цехов производства кожи.
курсовая работа [86,8 K], добавлен 26.10.2012Состав сточных вод и основные методы их очистки. Выпуск сточных вод в водоемы. Основные методы очистки сточных вод. Повышение эффективности мер по охране окружающей среды. Внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов.
реферат [13,1 K], добавлен 18.10.2006
