ПРОЦЕССЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Нейтрализация сточных вод
Сточные воды, содержащие минеральные кислоты или щелочи, перед сбросом их в водоемы или перед использованием в технологических процессах нейтрализуют. Практически нейтральными считаются воды, имеющие pH = 6,5.8,5.
Нейтрализацию можно проводить различным путем: смешением кислых и щелочных сточных вод, добавлением реагентов, фильтрованием кислых вод через нейтрализующие материалы, абсорбцией кислых газов щелочными водами или абсорбцией аммиака кислыми водами. В процессе нейтрализации могут образовываться осадки.
Для нейтрализации кислых вод могут быть использованы: NaOH, KOH, Na2CO3, NH4OH (аммиачная вода), CaCO3, MgCO3, доломит (CaCO3-MgCO3), цемент. Наиболее доступным реагентом является гидро - ксид кальция (известковое молоко) с содержанием активной извести Ca(OH)2 5.10%. Иногда для нейтрализации применяют отходы производства: шлаки металлургических производств.
Реагенты выбирают в зависимости от состава и концентрации кислой сточной воды. Различают три вида кислотосодержащих сточных вод:
1) воды, содержащие слабые кислоты (H2CO3, CH3COOH);
2) воды, содержащие сильные кислоты (HCl, HNO3);
3) воды, содержащие серную и сернистую кислоты.
При нейтрализации сточных вод, содержащих серную кислоту, известковым молоком в осадок выпадает гипс CaSO4-2H2O, что вызывает отложение его на стенках трубопроводов.
Для нейтрализации щелочных сточных вод используют различные кислоты или кислые газы, например, отходящие газы, содержащие CO2, SO2, NO2, N2O3 и др. Применение кислых газов позволяет не только нейтрализовать сточные воды, но и одновременно производить очистку самих газов от вредных компонентов.
Количество кислого газа, необходимого для нейтрализации, может быть определено по уравнению массоотдачи:
M = к - вж - F-AC, (5.11)
Где M - количество кислого газа, необходимого для нейтрализации; к - фактор ускорения хемосорбции; рж - коэффициент массоотдачи в жидкой фазе; F - поверхность контакта фаз; АС - движущая сила процесса.
Нейтрализация щелочных вод дымовыми газами является ресурсосберегающей технологией, т. к. при этом ликвидируется сброс сточных вод, сокращается потребление свежей воды, экономится тепловая энергия на подогрев свежей воды, а также очищаются дымовые газы от кислых компонентов (CO2, SO2 и др.) и от пыли.