Реферат: Очистка хромосодержащих сточных вод - 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 хромосодержащих сточных вод

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 25 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

План: 1. Теоретическая часть. 1.1 Введение. 1.2 Очистка хромосодержащих сточных вод химическими и физико- химическими методами. 1.3 Очистка стачных вод после процесса хромового дублени я. 2. Объекты и методы исследования 2.1 Объекты исследования 2.2 Необходимое оборудование и растворы . 2.3 Методы исследования а) Определение дозы коа гулянта. б) Определение оптимального способа очистки хромосодерж ащих сточных вод. 3 Форма записи результатов. 4 Приложение №1 5 Приложение №2 Введение Химические и ф изикохимические методы очистки сточных вод многообразны .При их определенном сочетании можно очищать воду любой загрязненности до любой желаемой степени чистоты. Ограничение использования этих методов очис тки вызывается преимущественно экономическими соображениями. Эти методы исп ользуют для удаления из сточных вод тонкодисперсных взвешенных частиц (твердых и жидких), растворенных газов, минеральных и органически х веществ. Использование фи зико-химических методов для отчистки сточных вод по сравнению с биохимическими имеет ряд преимуществ : 1) возможность удале ния из сточных вод токсичных, биохимически не окисляемых органических з агрязнений ; 2) достижение более г лубокой и стабильной степени отчистки ; 3) меньшие размеры со оружений ; 4) возможность рекуп ерации различных веществ и т.д. Выбор того или иного метода очистки (или нескольких м етодов производят с учетом санитарных и технологических требований, пр едъявляемых к очищенным производственным сточным водам с целью дальне йшего их использования на производстве, руководствуясь «Правилами при ема сточных вод в городские канализации» , в случае, если сточные воды пос тупают в городскую канализационную систему, или «Правилами охраны пове рхностных вод от загрязнений сточными водами» - если их направляют на оч истные сооружения с последующим выпуском в водоем. Очистка хромосодержащих сточных вод химическими и физико-химическими методами. Кожевенн о-меховая промышленность потребляет на технологические нужды гораздо больше воды, чем другие отрасли легкой промышленности. Это связано с тем, что все процессы переработки кожевенно-мехового сырья происходят в вод ной среде, что приводит к образованию большого количества сточных вод, с одержащих в основном растворимые протеины и излишки используемых хими ческих материалов. Одним из важнейших технологических процессов, определяющих эффективн ость работы кожевенных и меховых предприятий, является дубление. Свойст ва и назначение кожевенно-меховой продукции зависят от вида сырья и прир оды применяемых дубителей и методов дубления. Самое широкое распростра нение в практике кожевенного производства получило дубление комплексн ыми соединениями хрома( III ). Для хр омового дубления характерны длительность производственного цикла, бол ьшое потребление воды, дубителя и других химических материалов, а сточны е воды кожевенных заводов представляют опасность для окружающей среды. И все же более чем столетний использования соединений хрома( III ) в кожевенной и мехо вой практике свидетельствует о том, что полноценной замены хромовому ду блению в настоящие время нет. Исследование последних 20-ти лет направлены на модификацию хромового д убления с целью сокращения расхода хрома ( III ) и уменьшения ег о потерь при выработке кож. Тем не менее, до сих пор, от 25 до 40 % хромового дуби теля переходит в сточные воды. В действительности общие потери хрома еще больше, если учитывать хромосодержащие отходы: стружку, обрезь и вырубк у. Особенно важна экологическая ст орона данной проблемы, так как соединения хрома(III) и особенно хрома(VI) оказ ывают на организм человека общетоксическое, аллергенное, концерогенно е мутагенное действие. При биохимической очистке сточных вод неиспольз ованный хромовый дубитель при повышенных концентрациях оказывает токс ичное действие на микрофлору. В связи с этим для соединений хрома в Росси и и за рубежом установлены следующие значения ПДК (мг/л по хрому), представ ленные в таблице . Таблица №1 Нормативы ПДК (мг/л, по хрому) Характеристика воды Предельно допустимая концентрация, мг/л Трехвалентный хром Шестивалентный хром 1.Вода санитарно-бытового назначен ия 2.Сточные воды, направляемые на биологическую очистку 3.Сточные воды, сбрасываемые в водоемы после очистки 4.Вода для орошения сельскохозяйственных культур 5.Питьевая вода 0.5 2.5 0.1 5.0 < 0.01 0.1 0.1 Должны отсутствовать Нет данных Должны отсутствовать С целью выполнения ПДК хромосодержащие сточные воды необхо димо подвергать очистке на локальных сооружениях. В настоящее время для удаления трех- и шестивалентного хрома, в основном применяют химические и физико-химические методы, такие как реагентная обработка, взаимная ней трализация, коагулирование и ионообменный метод. Кроме того, возможно ис пользование биологических методов очистки сточных вод содержащих соед инения хрома. Сущность этого метода заключается в том, что адаптированны й к хромату активный ил при отсутствии свободного кислорода использует химически связанный кислород хромата для окисления органических загря знений, содержащихся в сточных водах. Последовательное применение выше перечисленных методов позволяет очистить хромосодержащие сточные вод ы до концентраций, не превышающих нормативы ПДК. Очистка сточных вод после процесса хромового дубления. Цель работы - ознакомление с методикой очистки хромсодержащих сточ ных вод после процесса дубления с применением методов коагулирования и взаимной нейтрализации. Коагулированием называется процесс обработки воды хими ческими реактивами, приводящий к агрегации частиц присутствующих в вод е примесей, в результате чего образуются относительно крупные хлопья, ле гко выделяющиеся из водной среды. При очистке промышленных сточных вод коагулирование может с успехом применятся как для интенсификации проц есса механической очистки от тонкодисперсной взвеси, так и для обесцвеч ивания сточных вод, содержащих окрашенные высокомолекулярные вещества . В качестве коагулянтов применяются гидролизующиеся минеральные соли многовалентных катионов. В отечественной и, особенно, в зарубежной практ ике применяют соли железа преимущественно хлорное железо и железный ку порос FeSO 4*7 H 2 O . Наряду с солями железа обычн о используют алюминийсодержащие коагулянты и чаще всего – очищенный и ли технический сернокислый алюминий, легко растворимый в воде. Соли железа, как коагулянты, имеют ряд преимуществ перед солями алюмин ия: лучшее действие при низких температурах воды; более широкая область оптимальных значений pH среды; б ольшая прочность и гидравлическая крупность хлопьев; возможность испо льзовать для вод с более широким диапазоном солевого состава и т. д. Эффект коагулирования обусловлен воздействием коагулянта на нераств оримые примеси (коллоидные и грубодисперсные частицы), от которых зависи т в основном мутность и цветность воды. При добавке в воду коагулянта, происходит диссоциация реагента с после дующим гидролизом металла. Me3+ + KOH = Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + KOH =Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + KOH =Me(OH)3 + H+ ___________________________________ Me3+ + KOH =Me(OH)3 + 3H+ Образующийся гидроксид мет алла является коллоидом, малорастворимым веществом. Коллоиды коагулир уют, образуя микрохлопья. Данный кратковременный процесс происходит в с месителях, и этим заканчивается первая фаза коагуляции. Во второй фазе, к оторая в свободном объеме воды может длится до 60 мин, происходит коагуляц ия микрохлопьев. При этом микрохлопья адсорбируют на свою поверхность з агрязняющие воду коллоидные частицы и могут сами адсорбироваться на по верхность грубодисперсных примесей ( взвешенных веществ). Процесс проис ходит в камерах хлопьеобразования в условиях умеренного перемешивания воды и заканчивается образованием крупных хлопьев. Устранение хлопьев из воды происходит в отстойниках или флотационных установках. Данный метод очистки сточных вод нашел широкое примене ние на предприятиях кожевенно-меховой промышленности, в частности при о чистке хромсодержащих сточных вод после процесса хромового дубления и содержащих соединения хрома (III). Очистка сточных вод, содержащих соединения хрома (III), м ожет быть выполнена за счет применения химических методов, например, вза имная нейтрализация, т.е. использование щелочности сточных вод после про цесса золения для осаждения соединений трехвалентного хрома. Предвари тельно смешивают кислые хромосодержащие сточные воды с наиболее загря зненными щелочными водами после золения и обеззоливания. Смешанный сто к при этом имеет pH 8.5 , однако, это не обеспечивает качественного выбеления в осадок г идроокиси хрома. Поэтому смешанный сток необходимо дополнительно подщ елачивать 5 %-ным известковым молоком до pH 9-10. Подщелоченная жидкость отстаивается 1,5 ч., по истечении которых осветленную воду с содержанием трехвалентного х рома 3-5 мг/л сифонируют и смешивают со сточными водами после других технол огических операций. Общая загрязненность сточных вод, сводимых по реком ендуемой схеме, значительно уменьшается. Объясняется это тем, что при см ешивании кислых и щелочных сточных вод выделяется свежеосажденная гид роокись хромаадсорбирует на своей поверхности тонкодисперсные органи ческие примеси сточных вод, удаляя их в осадок. Эффект очистки сточных вод от соединений трехвалентного хрома по да нному методу в среднем составляет 65-70 %. Однако применение данных методов имеет ряд недостатков: а именно, в п ервом случае наблюдается значительный расход коагулянтов, а при нейтра лизации – процесс седиментации идет продолжительное время. В связи с э тим наиболее простым и эффективным является совместное применение мет одов коагулирования и нейтрализации, с использованием сернокислого же леза (железный купорос FeSO 4 *7 H 2 O ) и извести. При взаимодействии сернокислого закислого железа с известью (при pH -10 ) образуется гидрат зак иси железа Fe ( OH ) 2 , который при доступе кислорода воздуха постепенно окисляется в ги драт окиси железа Fe ( OH ) 3 . В первый момент эти вещества образуют с во дой коллоидный раствор. Затем под влиянием электролитов и нескольких др угих факторов коллоидные частицы гидрозакиси и гидроокиси коагулируют и образуют рыхлый, пористый, хлопьевидный осадок. Коллоидные частицы, а т акже хлопья коагулянтов обладают высокой сорбционной способностью к о сновным органическим загрязнениям сточной воды. Поэтому вследствие ко агуляции вода осветляется, а из ее состава устраняются грубовзвешанные, коллоидные и истинно растворенные загрязнения. Расход железного коагулянта составляет 500 мг/л в расчете н а безводный продукт, при этом, в зависимости от степени загрязнения сточ ной воды эта доза может колебаться от 200 до 1000 мг/л, доза извести – от 150 до 300 мг/ л в расчете на CaO ( pH обрабатываемой воды долже н быть равен 10 ). Эффект очистки промстоков кожевенных и меховых предпри ятий методом коагуляции очень высок. Наиболее полно устраняются ХПК (74 % ), и оны хрома (96 %), сульфиды (95 %), анионактивные ПАВ (77 %) и т.д. Важно отметить, что коа гуляцией устраняются в основном загрязнения, трудноокисляемые с помощ ью микроорганизмов. Способность к биохимическому окислению возрастает после коагуляции в 2.5 раза. Таким образом, совместное применение различных методов, нейтрализации и коагуляции, является важным средством предочи стки промстоков кожевенных заводов перед их биологической очисткой. С п омощью данного метода можно интенсифицировать процессы биологической и механической очистки. 2. Объекты и методы исследования 2.1 Объекты исследования Объектом исследования была вода, взятая у УНПК «Эком» ВСГТУ. 2.2 Необходимое оборудование и растворы. 1 Фотоколориметр. 2 Секундомер. 3 Химические стаканы ( V -0.5л.) – 3 шт. 4 Стеклянные палочки с резиновыми наконечниками – 3 шт. 5 pH метр. 6 10 % раствор FeSO 4 *7 H 2 O . 7 Раствор Ca ( OH ) 2 8 М агнитная мешалка. 9 Химический стакан ( V – 1л.). 10 Отработанный раствор после дубления. 11 1 H р-р едког о натрия. 12 1Н р-р серной кислоты. 13 Стандартный раствор для определения цветности. 14 Дистиллированная вода. 15 Смешанный индикатор. 2.3 Методы исследования. а) Определение дозы коагулянта. К числу факторов, оказывающих влияния на процесс коагулирования как в отношении полноты удаления примесей, так и в отношении свойств образующ егося осадка, относится набор коагулянта, их дозы, значение pH воды до и после введения реагентов и др. Определение ориентировочной дозы железного коагулянта начинается с ориентировочного расчета дозы сернокислого алюминия, но предварительн о необходимо определить содержание взвешенных веществ или цветность и сходного раствора (в градусах платиново-кобальтовой или хромово-кобаль товой шкалы). Для ориентировочного расчета дозы сернокислого алюминия можно испол ьзовать эмпирические формулы: Д к =4* Ц Д к =4* 710=106,5933 мг/л где Д к – доза коагулянта безводного сернокислого алюминия, мг/ л; Ц – цветность исходного раствора, в градусах платиново-кобальтовой и ли хромово-кобальтовой шкалы. Определение цветности исследуемого раствора, в градусах платиново-к обальтовой или хромово-кобальтовой шкалы, проводят согласно приложени ю №1. Ориентировочную дозу закислого железа можно рассчитать по формуле: Д , к =Д к* (Е , к /57) Д , к =284,222 мг/л где Д к – доза безводного сернокислого алюминия, мг/л. Д , к – доза безводн ого закислого железа, мг/л. Е к – 57 – эквивалентн ая масса A 1 2 ( SO 4 ) 3 . Е , к - эквивалентная масса FeSO 4 . б) Определение оптимального метода очистки хромосоде ржащих сточных вод. Предварительно определяем величину pH , концентрации хрома ( III ) по известной методике (приложение №2) в ис следуемой воде. В каждый из 3-х химических стаканов вливаем по 300 мл. сточной воды после пр оцесса хромового дубления. В первый сосуд вводим коагулянт, согласно пункту №2. Во второй сосуд вводим концентрированный раствор гидроксида кальци я до достижения pH -10 промстока. В третьем химическом стакане удаления хрома ( III ) проводят путем совместной обработке исследуемого рас твора гидроксидом кальция и коагулянтом. Для этого в сточную воду предва рительно вводим концентрированный раствор извести до достижения pH -10 , и коагулянт. Во всех трех случаях, после введения реагента и/или коагулянта, содерж имое всех стаканов перемешиваем на магнитных мешалках или с помощью сте клянных палочек в течение 2-5 минут. По окончании перемешивания палочки вынимаем, а стаканы оставляют в по кое на 20-30 минут и ведем визуальное наблюдение за образованием и осаждени ем хлопьев. После этого производим измерение объема осадка в стаканах и отбираем пробы для определения pH и остаточной концентрации хрома ( III ). Результаты измерений и наблюдений представляем в виде таблицы. Относ ительный объем осадка (А 0 ) вычисляем по ф ормуле: А 0 = ( a /300)*100 % , где a - объем осадка, мл; 300- общий объем содержимого стакана, мл. На основе полученных данных определяется эффективность осветлени я и удаление ингредиентов по следующим формулам: Ц 0 -Ц 1 100 % Э ц = Ц 0 * где Ц 0 - цветность сточной воды до обработки; Ц 1 - цветность сточной воды после обраб отки. Э с =((С 0 -С 1 )/С 0 )*100 % где С 0 – концентрации примеси в исходном растворе, мг/л; С 1 – концентрации примеси в очищенном растворе, мг/л. Таблица №2 Форма записи результатов. № стакана Добавлено рН Хром( III ) Ц град А 0, % Э с , % Э ц , % Примечание FeSO 4 мл. Ca(OH) 2 мл . до после до после Обра ботки обработки 1 2 3 3 0 0 20 3 20 5 4 5 10 5 7 1,29 0,5 1,29 0,24 1,29 0,165 0 74,18 75,36 61 81 87 Приложение №1 Стандартный раствор для приготовления бихроматно-кабальтовой ш калы цветности готовится по следующей прописи. Реактив А: 0.5 г K 2 Cr 2 O 7 растворяют в дистиллированной воде при д обавлении 2 мл концентрированной серной кислоты и доводят дистиллирова нной водой до 1 л. Реактив Б: 10 г CaSO 4 *7H 2 O растворяют в дистиллированной воде при д обавлении 1 мл концентрированной серной кислоты и доводят дистиллирова нной водой до 0.5 л. Реактив В: 20 мл концентрированной H 2 SO 4 растворяют в дистиллированной вод е, объем доводят до 1 л. Примечание. Приготовляя растворы, н еобходимо соблюдать осторожность и не забывать известное правило разб авления H 2 SO 4 . Для приготовления 1 л стандартного раствора, имеющего цветность 1000, сме шивают 350 мл. раствора А;20 мл. раствора В мл. 450 мл. раствора В. Шкала цветности приготавливается путем разбавления исходных станда ртных растворов дистиллированной водой; рекомендуется применять разба вление в 2; 5; 10; 20; 50; 100 раз. По приготовленной серии эталонных растворов цветности строят граду ировочную кривую Д-f (C), выражающую зависимость оптической плотности окра шенного раствора от его концентрации . В качестве нулевого раствора используют дистиллированную вод у. Измерения оптической плотности проводят на фотоколориметре ФЭК-М с си ним светофильтром, имеющим область максимального пропускания 400-480 нм. Приложение№2 Построение калибровочной кривой; 4, 903 г. химически чистого калия или 4, 367 г. дихромата натрия (лучше бр ать стандарт-титр – 0,1н. Дихромата калия) растворяют в мерной колбе вмести мостью 1000 мл. Приготовленный раствор содержит 2,53 г/л оксида хрома. Готовят серию эталонных растворов из расчета содержания оксида хрома 0,07- 0,5 г/л. В колбы вместимостью 100-150 мл. наливают из сухой калиброванной бюретк и приготовленный раствор дихромата калия в количестве 3, 5, 7, 10, 12, 15, 17, 20 см 3 . В каждую колбу добавляют по 25см 3 5%-ного раствора щавелевой кислоты и кипятят 3-5 мин ут. Полученные фиолетовые растворы охлаждают, переносят в мерные колбы вме стимостью 100 мл, доводят до метки дистиллированной водой, тщательно перем ешивают и фотоколориметрируют. Содержание оксида хрома в эталонных рас творах , г/л: 0,076; 0,126; 0, 177; 0,253; 0.304; 0,379; 0,403; 0,430; 0, 506. По показаниям фотоколориметра и содержанию оксида хрома строят калибр овочную кривую. На оси абсцисс откладывают показания фотоколориметра и, на оси ординат – соответствующие концентрации оксида хрома в граммах н а литр. Периодически кривую проверяют по 3-4 точкам. Примечание. Для анализа производственных жидкостей приготовленны й хромовый дубитель охлаждают до температуры 20 градусов по Цельсию и раз бавляют водой в соотношении 1:50. При этом следует пользоваться пипеткой. К алиброванной на наполнении. Пипетку ополаскивают и жидкость сливают в к олбу для разбавления. Начальный раствор хромовой соли разбавляют водой в соотношении 1:2, отраб отанный раствор хромовой соли не разбавляют. В колбу вместимостью 100-150 мл вносят 10 см 3 п рофильтрованной испытуемой жидкости. 25см 3 5%-ного раствора щавелевой кислоты и кипятят 3-5 минут. После охлажден ия раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл. и до водят до метки дистиллированной водой. Тщательно перемешивают и фотоко лориметрируют. Если во время кипячения в отработанном растворе хромовой соли появил ось помутнение, раствор снова фильтруют. Содержание хрома рассчитывают по формуле: X = a *100 = a *10, 10 где а – содержание хрома ( III ) , найденное по калибровочной кривой.
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
- У меня и правда есть чувство к тебе.
- Правда?
- Да. Я чувствую, что ты действуешь мне на нервы.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Очистка хромосодержащих сточных вод", 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