ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД
RESEARCH OF WAYS OF PURIFICATION OF INDUSTRIAL WATERS
Аксёнов Н.В., Трофимук В.Н. (ЛфСибГТУ, г.Лесосибирск, РФ)
Aksenov N.V., Trofimuk V.N. (The Lesosibirsky branch Siberian State Technological University)
Загрязнение окружающей среды вызывает изменение ее свойств, которое приводит или может привести к вредному воздействию на человека или природные комплексы.Так природная вода является не только источником водоснабжения и транспортным средствов, но и необходима среде обитания животных и растений. Круговорот воды в природе создает условия для существованияжизни человечества на земном шаре, где много воды, но чистой, пресной воды очень мало.
Существующие способы очистки промышленных вод на предприятиях нашей страны частично решают проблему очистки сточных вод. В технологическом процессе производства, потребляются большие объемы воды с высокой степенью загрязненности, что наносит значительный ущерб окружающей среде.
Например, предприятия лесного комплекса, в частности при производстве древесноволокнистых плит мокрым способом, сточные воды содержат большое количество загрязняющих веществ, таких как: органические кислоты, альдегиды (формальдегид, фурфурол), органические вещества растительного происхождения, щелочи, соли кальция и магния, углеводороды, фенолы, танниды и др.
В процессе использования вода, как правило, загрязняется настолько, что её качество не соответствует качеству природного источника, откуда она первоначально была взята. Такая вода называется сточной; её использование или сброс невозможны без очистки, технология которой существенно отличается от технологии обработки природной воды, так как в большинстве случаев она содержит вещества, которых нет в источнике, либо их концентрация недопустимо высока и может превысить возможности самоочищения водоёма.
Сточные воды, в ряде производств, отличаются от свойств чистой воды, более высокой плотностью и большей вязкостью. При отстаивании сточных вод происходит стесненное осаждение, которое сопровождается столкновением частиц, трением между ними, в результате этого изменяются скорости как больших, так и мелких частиц. Скорость стесненного осаждения меньше скорости свободного осаждения вследствие возникновения восходящего потока жидкости и большей вязкости водной среды.
В настоящее время разработаны технологии, способы и сооружения, позволяющие очистить сточные воды с той или иной степенью эффективности. Однако сложность решения проблемы охраны природы от загрязнения сточными водами заключается в том, что они весьма разнообразны по своему составу и свойствам, которые к тому же меняются в широких пределах.
Процесс очистки сточных вод данного производства весьма трудоемкий и длительный, включающий в себя несколько этапов очистки. Все сточные воды с завода по производству древесноволокнистых плит поступают на локальные очистные сооружения, которые находятся за пределами цеха.
Здесь происходит частичное осаждение взвешенных веществ и первичное осветление стоков. Далее сточные воды поступают на комплекс очистных сооружений и проходят три этапа очистки: механическую, биологическую и химическую.
На первом этапе – в песколовках - происходит задержка песка, минеральных примесей с крупностью фракции более 0,25 мм и взвешенных веществ. Биологическая очистка происходит в аэротенках при помощи активного ила. В аэротенках сточная жидкость смешивается с находящимися уже там сточными водами, которые прошли частичную очистку, таким образом, достигается разбавление первоначально концентрированного потока сточных вод. На третьем этапе вода хлорируется и сбрасывается в реку.
Недостатками метода отстаивания являются: продолжительность процесса, большие капитальные и эксплуатационные затраты, протяжённость комплекса и т.д.
В практике очистки природных и особенно сточных вод особое место принадлежит методу флотации – извлечению загрязнений при помощи воздушных пузырьков. Флотационный процесс реализуется при помощи специальных аппаратов, в которых осуществляется насыщение жидкости газом, образование и удаление флотокомплексов.
Флотационный процесс реализуется при помощи специальных аппаратов, в которых осуществляется насыщение жидкости газом, образование, всплывание и удаление флотокомплексов.
Метод напорной флотации высокоэффективен для очистки сточных вод в условиях производства древесноволокнистых плит мокрым способом.
Основными аргументами данного способа очистки послужили высокая степень очистки воды (96 – 99 %); простота эксплуатации и высокая надежность работы; малая продолжительность монтажа и пуска в эксплуатацию без остановки основного оборудования; небольшие габаритные размеры и масса установки, что особенно важно в условиях уже действующего оборудования; кратковременность пребывания воды в установке (2 – 5 мин).
Замена старого оборудования на более современное целесообразно, в том числе и на сибирских предприятиях и в сибирских городах, в которых очистные сооружения устарели, во многих местах они уже не работают, а очень часто их просто нет. В свою очередь руководители предприятий начинают осознавать, что сегодня без очистки им не выйти на европейский рынок, где требуется сертификат соответствия европейским стандартам.
Установка VODACO DAF состоит из флотационной камеры - 1, оборудованной специальным скребком - 2, позволяющим снимать предварительно сгущенныйфлотошлам – 3 с концентрацией твердой фазы до 10%. Необходимые для процесса флотации пузырьки воздуха - 4 образуются при насыщении воздухом части очищенного потока, забираемой из слива. Для реализации максимальной степени насыщения до 95% используется напорный бак - 5 и инжектор насыщения - 6. Такая оптимизированная система позволяет снизить расход напорной воды – 7 и, соответственно, энергопотребление при сохранении высокой эффективности разделения. 8 – очищенная вода, 9 – приток.
