Доклады о будущих и современных технологиях

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОГЕННЫХ СРЕД ОТ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

Н. С. Травкин, Е. С. Никитинская

Научный руководитель - Л. М. Воропай, канд. хим. наук, доцент Вологодский государственный технический университет

Основной проблемой любого производства является регенерация от­работанных техногенных сред. Существуют разные способы финишной очистки техногенных сред, включая способ сорбции, который использует­ся при очистке воды от загрязняющих веществ (адсорбция), а также при регенерации твердых техногенных сред (десорбция). Способы сорбции яв­ляются трудоемкими и эффективность существующих технологий очистки на практике достигает максимум 70-75 %.

Целью данного исследования является разработка эффективного спо­соба регенерации твердых техногенных сред с помощью контактного ультразвука.

На основании экспериментальных данных разработан многофункцио­нальный ультразвуковой реактор (МУР), состоящий из блока управления и ультразвуковой установки. В последней осуществляют обработку техно­генных сред (твердых, жидких, растворенных или контактирующих с жид­костью газов). Для активации процессов монтируются в стенки реактора два ультразвуковых излучателя мощностью 100 Вт каждый, которые пере­дают ультразвуковые волны на весь объем и стенки реактора. Величина кавитации в этом случае возрастает в 1,5-2 раза в сравнении с существую­щими технологиями. Подача жидкости и (при необходимости) газа, кото­рые обеспечивают равномерное перемешивание техногенных сред, осуще­ствляется снизу. Максимальное время регенерации адсорбентов составляет 5-10 минут, число кавитации - 1000 - 1200.

Работа проводилась на модельных системах и на реальных техноген­ных средах - катионит-анионитовых смолах после финишной очистки сточных вод Вологодского вагоноремонтного завода.

Экспериментальные данные свидетельствуют, что при наличии в об­рабатываемых средах органических веществ эффективность регенерации по типовой схеме недостаточна. Применение ультразвука позволяет реге­нерировать адсорбенты с эффективностью 88-94 % при сохранении их структуры. В данном исследовании разработана новая схема технологиче­ской очистки техногенных сред с помощью контактного ультразвукового реактора.