Аналитический контроль промышленных сточных вод

[pic 1]ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2

Тема: Аналитический контроль промышленных сточных вод.

Цель: Ознакомиться с технологической схемой очистки; научиться качественно определять наличие ионов тяжелых металлов в сточных водах промышленных предприятий.

Краткие теоретические сведения.

                 В очистные сооружения станции нейтрализации поступают сточные воды                гальванического производства.

В цехах гальванопокрытий и печатных плат производятся следующие технологические процессы: обезжиривание, нейтрализация, химическое и электрохимическое травление цветных и специальных сплавов, травление в хлорном железе и хлорной меди, снятие бракованных покрытий; декапирование, цинкование, кадмирование, анодирование, никелирование, химическое и электрохимическое меднение, латунирование, хромирование, фосфотирование, оксидирование, сенсибилизация, пассивирование, раздубливание, покрытие сплавами олово-висмут, нанесение фоторезиста.

Основные виды загрязнений сточных вод гальванических цехов - кислоты (соляная, серная, азотная, фосфорная, плавиковая), щелочи, медь, никель, хром, кадмий, цинк, олово, висмут и др. (в зависимости от вида покрытия). В состав технологической схемы очистки входят:

- линия обезвреживания хромосодержащих вод;

- линия обезвреживания кислотощелочных вод;

Технологическая схема очистки стоков предусматривает обработку их реагентным методом на установках периодического действия. Каждый вид стоков гальванического производства канализуется раздельно и по самотечным трубопроводам сливается в приемные баки - усреднители. Кислотощелочные стоки из приемного бака-усреднителя затем подаются в бак-реактор для нейтрализации. В качестве реагентов для нейтрализации стоков и осаждения ионов тяжелых металлов применяются раствор каустической соды или кислоты в зависимости от рН среды.

Обезвреженные стоки осветляются в вертикальных отстойниках и сбрасываются в сеть хозяйственно-бытовой канализации. Для лучшего осаждения гидроокиси тяжелых металлов в трубопровод кислотощелочных стоков предусмотрен ввод О, 5% раствора полиакриламида. Уплотнение осадка до 95% влажности осуществляется в илоуплотнителе. Из илоуплотнителя осадок шламовыми насосами подается на вакуум-фильтры для обезвоживания. Обезвоженный осадок вывозится в места, согласованные с органами санитарного надзора. Хромосодержащие сточные воды из бака-усреднителя насосами перекачиваются в баки-реакторы, где обезвреживаются растворами реагентов.

В качестве реагентов приняты: водный раствор бисульфита натрия и 5-10% раствор кислоты для доведения рН стоков до 2,5-3,0. Обезвреживание в сточных водах соединений шестивалентного хрома осуществляется в две стадии. В первой стадии шестивалентный хром восстанавливается до трехвалентного бисульфитом натрия в кислой среде: во второй стадии после подщелачения стока трехвалентный хром выпадает в осадок в виде гидроокиси.

Процесс восстановления, шестивалентного хрома описывается следующими, уравнениями реакций:

[pic 2]                 4CrO3 + 6NaHSO3 + 3H2SO4 = 2Cr2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 6H2O

2Na2Cr2O7 + 6NaHSO3 + 5H2SO4 = 2Cr2(SO4)3 + 5Na2SO4 + 8H2O

  3+

Сг     +ЗОН - = ↓Cr(OH)3

  2+

Ni     +2OH -.= ↓Ni(OH)2

  2+

Cu     +2OH - = ↓Cu(OH)2

  3+

Fe      +3OH - = ↓Fe(OH)3 и т.д.

По концентрации загрязняющих веществ производственные сточные воды разделяются на четыре группы:

1-500, 2 - 500-5000, 3 - 5000-30000 и 4 -более 30000 мг/л, а по степени агрессивности на неагрессивные - (рН = 6,5-8,0), слабоагрессивные (рН = 6,0-6,5 и рН = 8,0-9,0) и сильноагрессивные (рН < 6,0 и рН > 9,0).