Химическая очистка сточных вод

Сточные воды являются неизбежным побочным продуктом промышленности, сельского хозяйства и городской жизни. Они могут содержать различные опасные вещества, включая тяжелые металлы, органические соединения, бактерии и другие загрязняющие вещества. При неправильной очистке эти загрязняющие вещества могут оказывать серьезное воздействие на окружающую среду и здоровье человека. В условиях таких проблем химическая очистка стала ключевым инструментом, помогающим преобразовать сточные воды в воду, которую можно использовать повторно или безопасно сбрасывать, используя химически дозированную очистку воды.

Химический состав сточных вод и проблемы

Химический состав сточных вод очень разнообразен в зависимости от их источника и процесса их получения. Эти компоненты могут включать органические и неорганические соединения, микроорганизмы, тяжелые металлы и различные другие химические вещества. Ниже приведены основные химические компоненты, которые могут содержать сточные воды, и связанные с ними проблемы:

Органические вещества
Проблема: Органические вещества, такие как остатки химических веществ, органические соединения в промышленных сточных водах и т.д., могут оказывать неблагоприятное воздействие на качество воды и экосистемы.
Распространенные вещества: нефтяные углеводороды, растворители, красители и т.д.

Неорганические соединения
Проблема: Сточные воды, содержащие тяжелые металлы, соли и неорганические соединения, могут нанести долгосрочный ущерб водным ресурсам и экосистемам.
Распространенные вещества: тяжелые металлы, такие как свинец, ртуть, кадмий и хром; неорганические соли, такие как хлориды и сульфаты.

Микроорганизмы
Проблема: Сточные воды, содержащие бактерии, вирусы и другие микроорганизмы, могут вызывать инфекционные заболевания и проблемы со здоровьем.
Распространенные микроорганизмы: кишечная палочка, сальмонелла и др.

Водорастворимые органические вещества (ВМО)
Проблема: ВМО, содержащиеся в промышленных сточных водах и химических производствах, могут быть токсичными и негативно влиять на водные экосистемы и качество воды.
Распространенные вещества: некоторые растворители, пестициды, остатки фармацевтических препаратов и т.д.

Летучие органические соединения (ЛОС)
Проблема: ЛОС, образующиеся при печати, нанесении красок, чистящих средств и т.д., загрязняют воздух и воду и могут быть опасны для здоровья человека.
Распространенные вещества: формальдегид, бензол, ксилол и т.д.

Взвешенные вещества и отложения
Проблема: Большое количество взвешенных веществ и шлама снижает прозрачность воды, что влияет на качество воды и экологический баланс.
Распространенные вещества: взвешенные частицы, осадок, ила и т.д.

Химическая очистка сточных вод

Когда речь заходит об очистке сточных вод, химическая очистка является одним из ключевых аспектов и включает в себя несколько важных методов:

Коагуляция и флокуляция

Этот процесс предназначен для объединения мельчайших взвешенных частиц в более крупные хлопья, которые легче удаляются. Он состоит из двух этапов:

Коагуляция: В сточные воды добавляют химическое вещество (например, сульфат алюминия, хлорид железа и т.д.) для образования желирующего вещества, которое заставляет крошечные частицы коагулировать в более крупные комки.

Флокуляция: Затем насосом добавляются флокулянты (например, полимеры), способствующие образованию более крупных сгустков (хлопьев), которые можно легко удалить путем отстаивания или фильтрации.

Обычно используемые химические вещества:
Сульфат алюминия
Хлорид железа
Полимер

Нейтрализующая обработка

Регулирование pH сточных вод имеет решающее значение для различных процессов очистки сточных вод, поскольку различные этапы очистки более эффективны при определенных диапазонах pH. Этот процесс включает приведение кислотных или щелочных сточных вод в нейтральное или близкое к нейтральному состояние.

Обычно используемые нейтрализующие вещества:
гидроксид кальция
карбонат натрия
растворы сернокислых
солей

Дезинфекция

Дезинфекция используется для уничтожения или инактивации микроорганизмов в сточных водах, чтобы воду можно было безопасно сливать или использовать повторно. Обычно используемые методы дезинфекции включают в себя:

Дезинфекция хлором: использование газообразного хлора, гипохлорита натрия (отбеливателя), хлораминов и т.д.
Дезинфекция озоном: используется газообразный озон, который эффективно убивает микроорганизмы.
Ультрафиолетовое излучение: для уничтожения бактерий и вирусов используется ультрафиолетовый свет.

Добыча

Экстракция — это метод извлечения определенных органических веществ или загрязняющих веществ из сточных вод с помощью растворителя. Этот метод обычно используется для удаления органических веществ, включая масла и жиры, красители, растворители, пестициды и т.д., а также некоторых специфических ионов металлов.

Принцип:

1. Выбор экстрагента: выберите подходящий органический растворитель или экстрагент таким образом, чтобы целевые загрязняющие вещества могли быть растворены в растворителе и отделены друг от друга и от загрязняющих веществ в сточных водах.
2. Экстракция из жидкости в жидкость: Сточные воды вступают в контакт с выбранным растворителем, что позволяет целевому загрязнителю распределиться между двумя различными жидкостями. Целевое вещество переносится из сточных вод в растворитель, что обеспечивает разделение.
3. Разделение и рекуперация: После того, как целевое загрязнение было перенесено из сточных вод в растворитель, для разделения двух жидкостей используются физические методы. Затем растворитель может быть регенерирован или извлечен, в результате чего получается чистый растворитель и удаленное загрязнение.

Типы методов экстракции:

• Экстракция органическим растворителем: использует органические растворители (например, бутанон, толуол и т.д.) для взаимодействия с органическими веществами в сточных водах для отделения органических веществ от водной фазы.
• Извлечение ионов металлов: Ионы металлов из сточных вод могут быть эффективно извлечены с помощью специальных экстрагентов, таких как хелатообразователи или экстракционные кислоты.

Другие методы:

Помимо коагуляции, флокуляции, нейтрализации, дезинфекции и экстракции, существует ряд других важных методов химической обработки:

Адсорбция: использование адсорбентов, таких как активированный уголь, для удаления органических веществ и пигментов.
Окислительно-восстановительный процесс: использование окислителей или восстановительных агентов для преобразования опасных веществ в более безопасные или более управляемые формы.

Что такое система химического контроля сточных вод?

Система химического контроля сточных вод — это система, используемая для управления и регулирования процесса химической очистки сточных вод. Обычно она включает в себя ряд оборудования, химических добавок и устройств контроля, предназначенных для обеспечения надлежащей очистки и удаления химических веществ из сточных вод в соответствии со стандартами сброса или требованиями к повторному использованию.

Основные компоненты:

• Установка дозирования химических веществ: включает в себя оборудование для добавления химических веществ, такое как смесительные баки, дозирующие устройства, мешалки и т.д., для добавления определенных химических веществ в сточные воды для очистки.
• Автоматическая система управления: используется для мониторинга и контроля дозировки химических веществ, чтобы гарантировать, что необходимые химические вещества добавляются в сточные воды в нужное время и при надлежащих условиях для достижения наилучших результатов очистки.
• Устройства мониторинга и обнаружения: используются для контроля таких параметров, как загрязняющие вещества, рН, растворенный кислород, мутность и т.д. в сточных водах, а также количества дозируемых химических веществ, с целью корректировки и контроля процесса очистки в режиме реального времени.
• Реакционные и отстойные емкости: используются для таких процессов очистки, как реакция, коагуляция и осаждение химических веществ с загрязняющими веществами в сточных водах, чтобы загрязняющие вещества могли быть удалены или преобразованы.
• Регулирующее устройство: Оно используется для регулировки дозировки химических веществ и условий очистки в соответствии с изменениями свойств сточных вод, чтобы обеспечить стабильность и управляемость эффекта очистки.

Назначение и преимущества химической очистки сточных вод

Химическая обработка играет незаменимую роль в очистке сточных вод, и ее роль и преимущества отражены в следующих аспектах:

• Преимущества удаления специфических загрязняющих веществ и микроорганизмов:

Точность и селективность: Химическая обработка может быть разработана таким образом, чтобы воздействовать на конкретные загрязнители, например, путем коагуляции, флокуляции, осаждения и т.д., для точного удаления конкретных загрязнителей, таких как тяжелые металлы и органика.

Быстрая и эффективная: химическая обработка обычно действует быстро и дает заметные результаты за относительно короткий промежуток времени, позволяя загрязнителям быстро трансформироваться или осаждаться, что облегчает последующие этапы обработки.

Широкий спектр: Различные типы химических веществ могут воздействовать на различные загрязнители, от тяжелых металлов до органических веществ и микроорганизмов, обеспечивая широкий спектр возможностей очистки.

• Важная роль химической обработки в очистке сточных вод:

Улучшение качества воды: Регулируя рН, удаляя тяжелые металлы, уничтожая микроорганизмы и т.д., химическая обработка помогает преобразовать сточные воды в чистые и безопасные водные ресурсы, соответствующие стандартам сброса или требованиям повторного использования.

Повышение эффективности: Химические методы могут ускорить скорость и эффективность очистки сточных вод, очищая большие объемы сточных вод за более короткий промежуток времени, повышая производительность и эффективность очистки.

Снижение экологических рисков: Эффективное удаление специфических загрязняющих веществ и микроорганизмов помогает свести к минимуму негативное воздействие сточных вод на окружающую среду и экосистемы, уменьшая ущерб почве, водным ресурсам и биоразнообразию.

• Незаменимость:

Химическая обработка необходима при очистке сточных вод, поскольку другие методы очистки, такие как биологическая или физическая очистка, часто не в состоянии полностью удалить определенные загрязняющие вещества или микроорганизмы. Химическая обработка обеспечивает более точное и быстрое удаление всех типов загрязнений, что делает очистку сточных вод более комплексной и тщательной.

Резюме

Химическая очистка сточных вод является ключевым процессом целенаправленного удаления загрязняющих веществ из сточных вод за счет использования различных химических методов и специальных химикатов для обеспечения соответствия качества воды требуемым стандартам. Этот вид очистки не только эффективно и точно удаляет определенные загрязняющие вещества, но и играет важную роль в защите окружающей среды и повторном использовании сточных вод.

Компания HAOSH предлагает вышеуказанные насосы-дозаторы, смесители и системы дозирования химикатов в дополнение к таким аксессуарам для насосов, как калибровочные колонки, гасители пульсаций. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.