Физико-химическая очистка сточных вод

Физико-химические методы используют для очистки сточных вод от растворенных примесей, а так же частично и от взвешенных веществ. Методы физико-химической очистки требуют предварительной глубокой очистки сточных вод от взвешенных веществ для чего обычно используют метод коагуляции.

К физико-химическим методам относятся:

· флотация;

· экстракция;

· нейтрализация;

· сорбция;

· ионообменная и электрохимическая очистка;

· гиперфильтрация;

· выпаривание;

· испарение;

· кристаллизация.

Флотация – предназначена для интенсификации процесса всплытия маслопродуктов в результате обволакивания их частиц пузырьками воздуха, подаваемого через сточную воду.

Экстракция сточных вод основана на процессе перераспределения примесей сточных вод в смеси двух взаимно нерастворимых жидкостей (сточной воды и экстрагента). При очистке сточных вод,например, от фенола применяют экстрагент бензол или бутилацетат.

Нейтрализация предназначена для выделения из них кислот, щелочей, а так же солей металлов. Процесс нейтрализации основан на объединении ионов водорода и гидроксильной группы в молекулу воды, при этом вода становится нейтральной средой рН~6,7.

Например, при нейтрализации сточных вод с кислотной применяют щелочи и наоборот.

Сорбция применяется для очистки сточных вод от растворимых примесей, например от отработанного гальванического раствора шлама применяют известь, шлак, опилки и т. п. После чего получают тестообразную массу и чистую воду (шлак и известь называются при этом сорбентами).

Ионообменная очистка – применяется для обессоливания и очистки сточных вод от ионов металлов и других примесей. Очистка здесь проводится ионитами - синтетическими ионообменными смолами, применяемыми в виде гранул 0.2...2 мм. Они изготавливаются из нерастворимых в воде полимерных веществ, имеющих подвижный ион (катион или анион), которые вступают в реакцию обмена.

Электрохимическое окисление – осуществляют в электролизерах непрерывного или периодического действия.

Гиперфильтрация (обратный осмос) реализуется разделением растворов путем фильтрования их через мембраны, поры которых размером 10 А пропускают лишь молекулы воды, задерживая ионы соли или молекулы не диссоциированных соединений.

Выпаривание реализуется обработкой паром сточных вод с содержанием летучих органических веществ, которые переходят в паровую фазу и вместе с паром удаляются из сточной воды.

Испарение и кристаллизацию используют для очистки небольших объемов сточных вод с большим содержанием летучих веществ.