При электрокоагуляции очистка сточных вод, содержащих хром (VI) заключается в электрохимическом восстановлении хрома (VI) в хром (III). В процессе электролиза одновременно происходит накопление ОН-, за счет чего рН поднимается на 3 - 4 единицы, что приводит к образованию гидроксидов металлов. Процесс ведется в электрокоагуляторе с железными электродами. Образующийся при растворении анода гидроксид железа способствует коагуляции и осаждению Сг(ОН)3.
В межэлектродном пространстве электрокоагулятора протекают следующие процессы:
на аноде:
Fe° - 2 е- → Fe2+
на катоде:
2Н2О + 2е- → H2 + 2OH-
в объеме раствора
2Fe2+ + Сг2О72- + 14Н+ → 2Fe3+ + 2Сг3+ + 7Н2О
Fe3+ + ЗОН- → Fe(OH)3↓
Сг3+ + ЗОН- →+ Cr(OH)3↓
Как видим, данный метод в принципе аналогичен реагентной очистке. Отличие заключается лишь в том, что процесс протекает под действием электрического тока. Метод имеет некоторые преимущества перед реагентной очисткой, однако требует большого расхода электроэнергии.
Гальванокоагуляция
Очистку сточных вод от хрома в гальванокоагуляторах осуществляют следующим образом. В барабан загружают железный скрап, активированный уголь и известь (СаО). Барабан приводится во вращение, и в него подают хромсодержащие сточные воды. Под каталитическим воздействием активированного угля происходит интенсивное растворение железа с образованием ионов Fe(II), которые восстанавливают хром (VI) до хрома (III). Известь необходима для нейтрализации сточных вод. Образующаяся пульпа выносится потоком воды из барабана и далее поступает на механическую очистку.
|
|
Метод выгодно отличается от электрокоагуляции тем, что практически не требует затрат электроэнергии (только для привода вращения барабана). Большим его преимуществом является высокая степень очистки сточных вод от хрома (VI). Однако и ему присущи все недостатки реагентного метода.
Обезвреживание нитритсодержащих сточных вод
Для обезвреживания нитритсодержащих сточных вод используются следующие методы:
- окисление до нитратов;
- восстановление до свободного азота.
Окисление до нитратов проводят обычно с использованием растворов гипохлорита натрия в слабокислой среде. Этот метод используют наиболее часто. При этом идет следующая реакция:
NaNO2 + NaOCl = NaNO3 + NaCl
Восстановление нитритов проводят обычно моноамидом серной кислоты. При этом идет следующая реакция:
NaNO2 + NH2SO3 = N2 + NaCl + H2SO4 + H2O
Этот процесс является трудноуправляемым, поэтому используется редко. Этим способом обезвреживают только высококонцентрированные растворы.