ОЧИСТКА ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТРАБОТАННЫХ РЕАГЕНТОВ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
Богуславская Л. А., Богуславский М. Г., Пестриков С. В.,
Красногорская Н.Н. (УГАТУ, г. Уфа, РФ)
В общем потреблении воды машиностроительными предприятиями на долю гальванических производств приходится 30-50%, из этого количества 80% воды расходуется на промывку деталей. Причём только 25-50% металла идёт на образование покрытия, а остальное количество уносится с промывными водами [1].
В настоящее время в отечественной практике для обезвреживания сточных вод гальванических производств наибольшее распространение получили реагентные методы. Технология переработки сточных вод реагентными методами включает процессы окисления (для циансодержащих вод), восстановления (для хромсодержащих вод) и нейтрализации (для кислотно-щелочных вод), в результате осуществления которых происходит превращение токсичных растворимых соединений в малотоксичные, удаляемые из стоков в осадок [2].
Реагентные методы в цехах гальванопокрытий и производства печатных плат используются также при очистке выбросов в атмосферу в аппаратах сорбционной очистки. В аппаратах, проходя через растворы реагентов и вступая с ними в реакцию, выбросы в атмосферу с гальванических ванн очищаются на 75-80%. Для приготовления растворов используют питьевую или техническую воду, в которой растворены соответственно составу выбрасываемых паров (для циансодержащих – хлорная известь, для кислых – каустик и т.д.) химикаты. Насыщенные парами растворы сбрасываются для очистки от избытка реагентов на системы очистки промышленных стоков.
В данной работе исследована возможность использования отработанных реагентов для очистки выбросов в атмосферу. Работа, проведённая на одном из машиностроительных предприятий, показала, что данный подход позволяет исключить использование свежих реагентов и воды на очистку выбросов в атмосферу и одновременно сократить расход реагентов на очистку сточных вод.
Так, например, промывные воды ванн травления стальных деталей, содержащие серную кислоту (до 25 г/л), и травления углеродистой стали, содержащие ингибированную соляную кислоту (до 25 г/л), направлены в аппарат очистки выбросов в атмосферу от ванн химического обезжиривания углеродистой стали, которые содержат едкий натр (до 40 г/л) и углекислый натрий (20-40 г/л). Аналогичным образом, щелочные реагенты обезжиривания направлены в аппарат очистки выбросов в атмосферу от кислотных ванн.
Отработанное хлористое железо после травления печатных плат направляется в аппарат очистки выбросов в атмосферу с ванн хромирования. Водный аэрозоль, содержащий шестивалентный хром, обезжиривается в соответствии со следующей реакцией:
6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ ® 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
В результате взаимодействия загрязненных выбросов в атмосферу с отработанными растворами образуются менее токсичные соединения, направляемые на очистные сооружения с использованием реагентных методов. Выбросы в атмосферу токсичных веществ сокращаются на 80% без затрат на дополнительные реагенты.
Схема очистки в аппаратурном представлении проста и представлена на рис. 1.В аппаратурном оформлении аппарат 3 может быть изготовлен из простой стали, так как растворы не обладают коррозионной активностью благодаря наличию ингибиторов коррозии. Для предотвращения возможности приостановки работы из-за временного отсутствия промывных вод предусмотрены накопительные коллекторы.
Таким образом, в результате использования при очистке газовых выбросов отработанных растворов достигается эффективная очистка без дополнительных затрат на химические реагенты.
Литература
1. Бек Р.Ю. Воздействие гальванических производств на окружающую среду и способы снижения наносимого ущерба. ГПН ТБ СО АН СССР, Новосибирск, 1991.-88 с.
2. Костюк В.И., Карнаух Г.С. Очистка сточных вод машиностроительных предприятий. Киев: Техника, 1990.-120 с.