Реферат: Очистка сточных вод гальванического производства - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Очистка сточных вод гальванического производства

Банк рефератов / Биология

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 477 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

17 17 МОСКОВСКИ Й ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕТАЛ ЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ 1.1.1.1.1.1.1 КАФЕДРА «КОРРОЗИИ , ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ И ЭКОЛОГИИ» 1.1.1.1.2 КУРСОВАЯ РАБОТА ПО КУРСУ «ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД» ТЕМА : «ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ПОСЛЕ НА НЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ СПЛАВА ОЛОВО-СВИНЕЦ ИЗ БЕЗЦИ АНИДНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ». В ЫПОЛНИЛ : РОСЦИУС О.В. ГРУППА : МТК -97 П РИНЯЛ : КУРЯКОВ Ю.Н. ДАТА ЗАЩИТЫ : МОСКВА 2002. СОДЕРЖАНИЕ : 1. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ВОД. 1 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА В ЦЕХЕ 4 3. ИСТОЧНИКИ И ВИДЫ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ ОКРУЖА ЮЩЕЙ СРЕДЫ , ХАРАКТЕРНЫЕ ДЛЯ ДАННОГО ПРОИЗВОДС ТВА 6 4. ХАР АКТЕРИСТИКА ВОЗМОЖНЫХ ВАРИАНТОВ СИСТЕМ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ В П РОИЗВОДСТВЕ 8 5. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ВЫБОР МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И СИСТЕМ Ы ВОДООБЕСПЕЧЕНИЯ.ОПИСАНИЕ ВЫБРАННОГО КОМПЛЕКСА МЕ РОПРИЯТИЙ 11 5.1 . Химиче ские методы очистки сточных вод 11 5.2 . Ионообменный метод 13 5.3 . Другие методы очистки 15 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 16 2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ВОД. Среди загрязнения различных видов окружаю щей среды , химическое загрязнение природных в од имеет особое значение . Всякий водоем или водный источник связан с окруж ающей его внешней средой . На него оказыва ют влияние условия формирования поверхностного или подземного водного стока , разнообразные природные явления , индустрия , промышленное и коммунальное строительство , транс п орт , хозяйственная и бытовая деятельность челове ка . Последствием этих влияний является привн есение в водную среду новых , несвойственных ей веществ - загрязнителей , ухудшающих качество воды . Загрязнения , поступающие в водную среду , классифицируют п о-разному , в зависимости от подходов , критериев и задач . Так , обыч но выделяют химическое , физическое и биологич еские загрязнения . Химическое загрязнение представляет собой изменение естественных химических свойств воды за счет увеличения содержания в не й вредных примесей как неорганической (минера льные соли , кислоты , щелочи , глинистые частицы ), так и органической природы (нефть и нефтепродукты , органические остатки , поверхностно-акти вные вещества , пестициды ). Основными неорганическими (минеральными ) загрязнителями пресных и морских вод являютс я разнообразные химические соединения , токсичные для обитателей водной среды . Это соедине ния мышьяка , свинца , кадмия , ртути , хрома , м еди , фтора , а также цианидные соединения . Б ольшинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности . Тяже лые металлы поглощаются фитопланктоном , а зат ем передаются по пищевой цепи более высо коорганизованным организмам . Токсический эффект н екоторых наиболее распространенных загрязнителей гидросферы предста в лен на рисунке 1: Рисунок 1. Степень токсичности некоторых веществ Степень токсичн ости : 0 - отсутствует ; 1 - очень слабая ; 2 - слабая ; 3 - сильная ; 4 - очень сильная. Кроме перечисленных в таблиц е веществ , к опасным заразителям водной с реды можно отнести неорганические кислоты и основания , обуславливающие широкий диапазон рН промышленных стоков (1,0 - 11,0) и способных из менять рН водной среды до значений 5,0 или выше 8,0, тогда как рыба в пресной и морской воде может существовать только в интервале рН 5,0 - 8,5. Ежегодно в сточных водах гальванических цехов теряется более 0,46 тысяч тонн меди , 3,3 тысяч тонн цинка , деся тки тысяч то нн кислот и щелочей . Помимо указанных поте рь соединения меди и цинка , выносимые сточ ными водами из очистных сооружений гальваниче ского производства , оказывают весьма вредное влияние на экосистему. Отходы , содержащие ртуть , свинец , медь локали зованы в отдельных районах у бе регов , однако некоторая их часть выносится далеко за пределы территориальных вод . Установлено , что соединения меди и цин ка даже при малых концентрациях (0,001 г /л ) тормозят развитие , а при больших (более 0,004 г /л ) вызывают токсическое воздействие на водную фауну . 3. ХАРАКТЕРИСТИКА П РОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА В ЦЕХЕ За основу для расчета и внедрения различных природоохра нных мероприятий взят гал ьванический цех , в котором наносят гальванические покрытия на металлы с применением цианистых электр олитов . В этом цехе прежде всего наносят следующие гальванические покрытия : медные и никелевые. Никелевые покрытия широко применяются дл я защиты изд елий из черных металлов от коррозии в различных климатических зона х и в атмосфере , загрязненной промышленными газами , для защиты от непосредственного вли яния пресной воды и от коррозионного воз действия керосина , бензина и других нефтяных продуктов и масел . Медные покрытия чаще всего применяют для экономии никеля как подслой при никел ировании и хромировании . Вследствие промежуточног о покрытия стали и чугуна медью достигае тся лучшее сцепление между основным металлом и металлом покрытия и уменьшае тся вредное влияние водорода . Медные покрытия ш ироко применяются также для местной защиты при цементации и в гальванопластике . Медные покрытия хорошо полируются , что имеет зн ачение при декоративно-защитных покрытиях . Хорошо оснащенные гальванические ц ехи им еются почти на всех машиностроительных и металлообрабатывающих заводах России. Каждый технологический процесс гальваническо го нанесения металлических покрытий состоит и з ряда отдельных операций , которые можно р азделить на 3 группы : 1.Подготовит ельные работы . Их цель - подготовка металла (его поверхности ) для нанесения покрытия гальваническим путем . На э той стадии технологического процесса проводится шлифование , обезжиривание и травление. 2.Основной процесс , цель которого заклю чается в образовании соответствующего метал лического покрытия с помощью гальванического метода. 3.Отделочные операции . Они применяются для облагораживания и защиты гальванических покрытий . Наиболее часто для этих целей пр именяют пассивирование , окраску , л акирование и полирование. В обычных условиях для меднения прим еняется электролит такого состава (в Г /л ): Хлорид меди 30-40 Соляная кислота 400-550 Уксусная кислота 5-10 При работе с повышенной плотностью т ока применяется электролит такого состава (в Г /л ): Фторборат меди 400 Борфтористоводородная к ислота 30 Борная кислота 15-20 Для никелирования же в стационарных и колокольных ваннах широко применяют электрол ит следующего состава (в Г /л ): Сульфат никеля 240-340 Хлорид никеля 80-85 Борная кислота 30-40 Состав электролита для блестящего никелир ования (в Г /л ): Сульфат никеля 250-300 Хлорид натрия 10-15 Борная кислота 30-40 Формальдегид 0,01-0,05 Хлорамин Б 20-2,5 Моющее средство «П рогресс» 2-5 4. ИСТОЧНИКИ И ВИДЫ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ , ХАРАКТЕ РНЫЕ ДЛЯ ДАННОГО ПРОИЗВОДСТВА Для нужд т ехнологии очистки сточных вод гальвано технол огические операции чаще всего классифицирую т , исходя из реакций и химического состава электролитов , служащих источником образования сточных вод . Гальванические операции делятся на 4 группы в соответствии с 4 видами сто чных вод : 1.Операции , при которых образуются р астворы или промывные воды , содержащие цианистые соединения : к ним относятся основ ные процессы электрохимического выделения металл а из их цианистых , а также операции п ромывки после этих растворов. 2.Операции , при которых растворы или промывные воды со держат хромистые соедин ения : к ним относятся процессы хромирования , хромистой пассивации и операции промывки после этих растворов. 3.Операции , при которых растворы и пр омывные воды не содержат упомянутых соединени й : к ним относятся некоторые вспомога тельные работы (обезжиривание , травление ), основные процессы и отделочные работы. 4.Операции , при которых образуются раство ры или промывные воды , содержащие ионы тяж елых металлов (в частности , ионы никеля и меди ): к ним относятся основные процессы элект рохимического выделения металла , а также операции промывки после этих раств оров. Исходя из приведенной классификации наши сточные воды , анализируя их состав , можно отнести к сточным водам , содержащим ИТМ . Чтобы определить источники загрязнения сточ ных в од разделим все сточные воды на концентрированные и разбавленные . Под к онцентрированными сточными водами будем понимать отработанные технологические растворы ванн или промывные воды отдельной технологической операции с высокой концентрацией загряз н ителей . Эти воды образуются перио дически , при смене отработанных технологических растворов на свежие . Под разбавленными ст очными водами будем понимать воды , которые образуются при межоперационной промывке , провод имой с целью сохранения химического соста в а и чистоты электролитических ра створов , применяемых в отдельных операциях. 5. ХАРАКТЕРИСТИКА В ОЗМОЖНЫХ ВАРИАНТОВ СИСТЕМ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И В ОДООТВЕДЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ Можно выделить 2 основных системы водообеспечения промышленных пр едприятий : прямоточная и последовательная систем а . При прямоточной системе (рис . 2) вся забир аемая из водоема вода Qист после участия в технологическом процессе (в виде отработавшей – Qсбр ) возвращается в водое м , за исключением того количества воды , ко торое безвозвратно расходуется в производстве (Qпот ). Q пот - вода чиста я ненагретая - cточ ная вода нагретая - то же , ненагретая и загрязненная - то же , очищенная Рис . 2. Прямоточная система водообе спчен ия Количество отв одимых в водоем сточных вод составляет : Qсбр = Qист - Qпот. Следует отметить , что сточные воды в зависимости от вида загрязнений и других условий перед сбросом в водоем могут проходить через очистные сооружения . В это м сл учае количество сбрасываемых в в одоем сточных вод уменьшается , поскольку част ь воды отводится со шламом (Qшл ). По схе ме водообеспечения с последовательным использова нием воды (рис . 3), которое может быть двух - трехкратным , количество сбрасываемых ст о чных вод уменьшается в соответствии с потерями на всех производствах и на очистных сооружениях : Qсбр = Qист - ( Qпот 1 + Qпот 2 + Qпот 3 ) . Q пот 1 Q пот 2 ПП - 1 ПП - 2 ОС Qшл Q ист Q сбр Рис . 3. Последовательная система водообеспечени я Повторное использование сточных вод после соответст вующей их очистки получило в настоящее вр емя широкое распространение . В ряде отраслей промышленности 90-95% сточных вод используется в системах оборотного водоснабжения и лишь 5-10 % - сбрасываются в водоем. Рис . 4 . Рис . 5. Рис . 6. Q пот Q пот Q пот ПП ПП ПП ОС Q шл Q об Q об Q об ОУ Q ун ОС Q шл ОУ Q ист Q сбр Q ист Q сбр Q ист Q сбр - сточна я вода загрязненная - оборо тная вода ОУ - о хладительная установка Q об - оборотная вода Q ун - вода , теряемая при ис парении и уносе из охладит . установки Если в системе оборотного водоснаб жения промышленного предприятия вода является теплоносителем и процессе использования лишь нагревается , то перед повторным применением ее предварительно охлаждают в пруду , брызгальном бассейне , градирне (рис . 4). Если вод а служит средой , поглощающей и транспортирую щей механические и растворенные примеси и в процессе производства загрязняется ими , т о перед повторным применением вода проходит очистку на о ч истных сооружениях (рис . 5); при комплексном использовании сточной воды перед повторным применением сточные воды подвергаются очистке и охлаждению (рис . 6). При таких системах оборотного водоснабжен ия для компенсации безвозвратных потерь воды в производс тве , на охладительных уста новках (испарение с поверхности , унос ветром , разбрызгивание ), на очистных сооружениях , а также потерь воды , сбрасываемой в канализацию , осуществляется подпитка из водоемов и д ругих источников водоснабжения . Количество подпит очн о й воды определяется по формул е : Qист = Qпот + Qун + Qшл + Qсбр . Подпитка систем оборотного водоснабжения может осуществляться постоянно и периодически . Общее количество добавляемой воды составляе т 5-10% общего количества воды , циркулиру ющей в системе. 6. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХА РАКТЕРИСТИКА И ВЫБОР МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И СИСТЕМЫ ВОДООБЕСПЕЧЕНИЯ.ОПИСАНИЕ ВЫБРА ННОГО КОМПЛЕКСА МЕРОПРИЯТИЙ 6.1 . Химические мето ды очистки сточных вод Химические метод ы очистки сточных вод гальванических отделен ий основаны на применении химических реакций , в результате которых загрязнения , содержащие ся в сточн ых водах , превращаются в соединения , безопасные для потребителя , или легко выделяются в виде осадков . Очистка с точных вод гальванического производства от ИТ М происходит в 2 стадии : 1. Образование труднорастворимых соединений. 2. Выделение этих соединени й в осадок. Нейтрализац ия ионов тяжелых металлов осуществляется при добавлении в сточные воды растворимых в воде щелочных реагентов . ИТМ при нейтрали зации превращаются в труднорастворимые гидроксид ы , которые выпадают в осадок. Процесс идет в соответств ии с реакцией : Cu 2+ + 2OH - = Cu(OH) 2 ; (a) Ni 2+ + 2OH - = Ni(OH) 2 . (б ) Для лучшей и более полной и быстр ой коагуляции гидроксидов используют фл ок улянт (полиакриламид ). Сточные воды вода 1. Нейтрализатор 2. Флокулянт 3. Отстойник 4. Шламонакопите ль 5. Обезвоживание Сточные воды подпадают в нейтрализ атор 1, для образования нерастворимых гидроксидов . После не йтрализации стоки направляются в отстойник 3, к уда подается флокулянт . Из отстойника шлам попадает в шламонакопитель 4, откуда подается на обезвоживание 5. Обезвоживание проводится в вакуум-фильтр а х , фильтр-прессах и це нтрифугах. Вышеописанный метод (реагентный ) в настоящ ее время получил наибольшее распространение в отечественной практике обезвреживания сточных вод гальванических цехов . Основное его дост оинство - крайне низкая чувствительность к ис ходному содержанию загрязнений , а основно й недостаток - высокое остаточное солесодержание очищенной воды . Это вызывает необходимость в доочистке. 6.2 . Ионообменный ме тод Г етерогенный ионный обмен или ион ообменная сорбция - это процесс обмена между ионами , находящимися в растворе , и ионами , присутствующими на поверхности твердой фазы - ионита . Очистка сточных вод методом ион ного обмена позволяет извлекать и утилизи р овать ценные примеси (для нашего случая это медь и никель ), очищать во ду до ПДК с последующим ее использованием в технологических процессах или в систем ах оборотного водоснабжения . Принципиальная схема установки для очистк и сточных вод гальваническог о производст ва показана на рис . 7. 2 3 4 5 6 1 8 7 7 7 1 – емкость усреднения состава 2 – гравийный фильтр 3 – аппарат с активированным углем 4 - катионообменник 5,6 - анионообменники 7 - сборник чистой воды для промывки к олонн 8 - усреднитель Рис . 7 Схема ионообменной установки для очистки цианистых сточных вод Стоки из емкости 1 для усред нения состава и частичного отделения механиче ских примесей направляются в усреднитель 8. Из аппарата 8 стоки насосом подаются в песчано - гравийный фильтр 2 для очистк и от механических примесей . Скорость движения жидкости , отнесенная к поперечному сечению фильтра , 5-7 м /ч . Следующая ступень - очистка активированным углем в аппарате 3 от маслопр одуктов , ПАВ , биологических примесей и т.д. Отфильтрованная вода направляется в катио нообменник 4, заполненный смолой КУ -1. Линейная с корость движения жидкости в этом аппарате достигает 10-20 м /ч . По достижении на выхо де концентрации сорбируемых ионов 0,02-0,03 мг.экв /л катионит подвергае тся регенерации . Освобожденная от катионов вода поступает в анионообменники 5 и 6, заполненные смолами АВ -17-8, АН -221 и др . При содержании сорбируемы х анионов на выходе из аппарата 0,05-0,1 мг / л анионит регенерируют. Сточные воды направляются на произво дство (в систему оборотного водоснабжения ), а промывные - в сборники концентратов для химического обезвреживания и , в нашем слу чаи , для извлечения меди и никеля. Главный недостаток технологии ионного об мена состоит в том , что для выделения из воды эл ементов или солей необхо димы регенерирующие кислоты или щелочи , котор ые впоследствии в виде солей поступают в окружающую среду , вызывая вторичное загрязне ние последней. 6.3 . Другие методы очистки К числу таки х методов можно отнести следующие 2 метода – сорбционный метод и мембранная технолог ия. Сорбционный метод используется как для обезвреживания сточных вод , так и для о чистки электролитов в гальванических ваннах о т органич еских веществ. При фильтрации сточных вод через сорб ент (активированный уголь , циолит ) на его п оверхности сорбируются ИТМ . Сорбент после опр еделенного времени использования необходимо реге нерировать . Очистка сточных вод производится на гранулированных адсо рберах с полотым , взрыхленном и псевдосжиженным слоем . Также применяются аппараты на пылевидных сорбентах либо с перемешиванием воздуха , либо намывны е фильтры. Преимуществом данного метода является отс утствие вторичных загрязнений , возможность рекупе рации собранных веществ и высокая , до 95%, степень очистки , а недостатком – значител ьная стоимость сорбентов и необходимость узла регенерации. Мембранная же технология основана на применении мембран , которые способны задерживать практически все многовалентны е катионы . Для удаления ионов никеля и меди мож ет применяться гиперфильтрация (обратный осмос ). Процесс гиперфильтрации состоит в отделении воды от ИТМ через полупроницаемую мембрану . Диаметр пор такой мембраны составляет 0,001 мкм . Вода подается под давл е нием 60 – 100 атм . Гиперфильтр задерживает 50-70 % примесей . Поэтому применение мембран для очистки промывных сточных вод и регенерации электро литов представляется наиболее перспективным . СПИСОК ЛИТЕ РАТУРЫ 1. Волоцков Ф.П . Очистка и использование сточных вод г альванических производств . М .: Химия ,1983. 2. Бучило Э . Очистка сточных вод травильных и гальван ических отделений . М .: Энергия , 1977. 3. Костюк В.Н . Очис тка сточных вод машиностроительных предприятий . Л .: Химия , 1990. 4. Алферова Л.А . Замкнутые системы водного хозяйства промы шленных предприятий , комплексов и районов . М .: Стройиздат ,1984. 5. Яковлев С. В . Очистка производственных сточных вод . М .: Стройизда т , 1979. 6. Когановский А.М . Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении . М .: Химия , 1983. 7. Очистка п ромышленных сточных вод . Под ред . Кравеца В.И . Киев : Техн iка , 1974. 8. Зеркалинкова И.М . КНИИРС . М .: 2002.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Иисус: Я превратил воду в вино!
Женщина: Фу, полусухое.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по биологии "Очистка сточных вод гальванического производства", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru