Файл: Содержание Введение Требования к обеззараживанию сточных вод 4 Хлорирование 7 Хлорирование жидким хлором 11 Дехлорирование обеззараженных сточных вод 13 Заключение введение.docx
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 32
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
При окислительных процессах с участием хлора в стоках образуются фураны, хлордибензопарадиоксины, обладающие высокой токсичностью к живым организмам, промышленные производства, предприятия бытового обслуживания населения, использующие продукцию хлорорганических производств, как правило являются источниками загрязнений. Современные методы очистки воды не позволяют выводить из стоков фураны, что снижает полезность применения хлора при обеззараживании.
1.2 Хлорирование жидким хлором
Хлорирование жидким хлором — наиболее широко применяемый метод обеззараживания воды на средних и крупных водоочистных станциях.
При растворении хлора в воде происходит его гидролиз:
С12+ Н2О => НС1О + НС1.
Часть хлорноватистой кислоты НСlO диссоциирует с образованием гипохлорит-иона ОСl-, который и является обеззараживающим веществом.
Ввиду малой растворимости жидкого хлора поступающий реагент предварительно испаряют. Для испарения жидкого хлора используется тара, в которой он хранится. Если количество хлора необходимо более 30 кг/ч, тогда применяют испарители с искусственным подогревом. Далее хлор-газ растворяют в малом количестве воды, полученную хлорную воду перемешивают с обрабатываемой водой. Газообразный хлор дозируют с помощью вакуумного хлоратора или весовым способом.
Преимущества метода хлорирования:
- доступность исходного материала;
- незначительная себестоимость;
- высокие показатели продуктивности.
Недостатки метода хлорирования:
- низкий уровень нейтрализации многих вирусов;
-хлор в жидком состоянии является высокотоксичным веществом, требующим особых мер предосторожности при использовании, транспортировке и складировании.
Другим серьезным недостатком хлорирования является образование хлорсодержащих органических соединений в процессе обработки -хлороформа (ПДК = 0,2 мг/л), четыреххлористого углерода (ПДК = 0,006 мг/л), бромдихлорметана (ПДК = 0,03 мг/л), хлорфенола, хлорбензольных и хлорфенилуксусных соединений, хлорированных пиренов и пиридинов, хлораминов и др.
Хлорорганические соединения обладают высокой токсичностью, мутагенностью и канцерогенностью, известно по данным многочисленных исследований. Данные соединения после сброса в натуральные водоемы оказывают негативное влияние на обитающие там флору и фауну.
Контроль содержания болезнетворных микроорганизмов осложняется тем, что определить концентрацию патогенных бактерий в стоках достаточно сложно. Оценка эффективности обеззараживания на выходе определяется по титру кишечной палочки. Достаточный уровень дезинфекции наступает тогда, когда коли-титр достигает показателя 0,001.
При отведении хлорированных сточных вод в водоем поступают значительные концентрации хлора. В результате может происходить гибель водных биоценозов (планктона, сапрофитной микрофлоры) и практически полное прекращение процессов самоочищения, в том числе и от патогенной микрофлоры.
Допускается обеззараживание хлором или другими хлорсодержащими реагентами (хлорной известью, гипохлоритом натрия, получаемым в виде продукта с химических предприятий, электролизом растворов солей или минерализованных вод, прямым электролизом сточных вод и др.) при обеспечении обязательного дехлорирования обеззараженных сточных вод перед сбросом в водный объект.
1.3 Дехлорирование обеззараженных сточных вод
В соответствии с современными требованиями сброс активного хлора в водные объекты не допускается. Поэтому в составе очистной станции должен быть предусмотрен узел дехлорирования сточных вод перед сбросом в водный объект.
Потребное для дехлорирования количество реагентов определяется по остаточному хлору, которое при указанных выше дозах обработки составляет для хлорсодержащих дезинфектантов около 1,5 г/м3.
Среднечасовое количество реагента Gр, кг/ч, необходимого для дехлорирования определяется по формуле:
где в– доза реагента [г на 1 г хлора].
Вид реагента (табл. 3) выбирается в зависимости от производительности станции, количества реагента, его дефицитности и стоимости. Продолжительность контакта воды с реагентом обычно составляет не более 10 мин с учетом времени транспортирования очищенной воды до места выпуска в водный объект. Перемешивание раствора реагента с водой и необходимое время контакта обеспечивается так же, как и в процессе хлорирования. Необходимые элементы реагентного хозяйства (затворные и растворные баки, устройства для хранения и дозирования реагентов) размещаются в блоке обеззараживания.
Таблица 3. Виды и доза реагентов для дехлорирования сточных вод.
| Вид реагента | Химическая формула | Доза реагента, в, г/г избыточного хлора |
| Сульфит натрия | Na2SO3·7Н2О | 3,5 |
| Сернистый ангидрид | SO2 | 0,9 |
| Кальцинированная сода | Na2СO3 | 1,57 |
| Едкий натрий | NaOH | 1,2 |
| Гидроокись кальция | Ca(OH)2 | 1,15 |
Мероприятия по дехлорированию очищенных сточных вод приводят к увеличению стоимости их обработки на 20–30%, но позволяют гарантировать отсутствие токсичного воздействия субпродуктов хлорирования.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Технологическая простота процесса хлорирования и доступность хлора обусловливают широкое распространение этого метода обеззараживания.
Задачи практики - приобретение новых знаний, в том числе с помощью информационных технологий; проведение исследований объектов и процессов в рамках задания на практику; осуществление поиска научно-технической информации по теме задания выполнены.
ЛИТЕРАТУРА
1. СП 32.13330.2018 "Канализация. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85 (с Изменениями N 1, 2) "; Стандартинформ, 2019г.
2. Г.А. Осипопова. «Проектирование очистных сооружений городской канализации. Основные положения, степень очистки, варианты схем и генпланы» Методические указания. Горький, издание ГИСИ им. Чкалова. 1984
3. «Правила охраны поверхностных вод от загрязнений сточными водами». Минздрав СССР, Министерство рыбного хозяйства СССР. М. 1974
4. Григорьев М.В., Жакевич М.О. Материалы VII Всероссийской (с международным участием) научно-технической конференции молодых исследователей, Волгоград «Актуальные проблемы строительства, ЖКХ и техносферной безопасности» 2020 г. тема: «Основные методы обеззараживания городских сточных вод». https://www.vstu.ru/nauka/konferentsii/2020/vii_vserossiyskaya_s_mezhdunarodnym_uchastiem_nauchno_tekhnicheskaya_konferentsiya_molodykh_issledov/
100>500>100>