Гальваническое производство является одним из наиболее водоемких, промывные воды здесь составляют 50% от общего количества стоков, образующихся на предприятиях металлообработки.

Последние годы проблема создания водооборота на предприятиях Российской Федерации стоит особенно остро. Повышение цен на водопотребление и водоотведение заставляет предприятия лихорадочно искать способы обеспечения рентабельности производств. При этом в различных технологических циклах требования к качеству оборотной воды различны. Соответственно и рынок производителей и поставщиков систем оборотного водоснабжения для получения воды высокого качества развивается довольно стремительно.

Цель всех работ по созданию эффективных систем очистки сточных вод гальванопроизводств сводится к решению следующих задач:

обеспечение соответствующего качества очищенных стоков;

снижение водопотребления на операциях промывки и соответственно сбросов в канализацию за счет создания замкнутого водооборота [11 - с.109].

При необходимости создания замкнутого водооборота уместно использование комплексной мембранной технологии, сочетающей традиционные методы очистки и метод обратноосмотического обессоливания, применение которой позволяет доводить содержание примесей в очищенной воде до требуемых норм по ГОСТ 9.314-90 «Вода для гальванического производства и схемы промывок. Общие требования» [36].

Применение ультрафильтрации позволит снизить расход свежей воды и исключить сброс сточных вод, образующихся при промывке изделий. В этом процессе осуществлен замкнутый цикл водооборота, при котором очищенную воду повторно используют для промывки. За счет этого достигается высокая рентабельность процесса.

Технология очистки гальванических сточных вод с применением комбинирования электрофлотации, микрофильтрации (ультрафильтрации) и обратного осмоса представлена на рисунке 13.

Рисунок 13 - Оборотное водоснабжение гальванического производства

На первом этапе производится извлечение дисперсных веществ в электрофлотаторе, на втором этапе производится микро- ультрафильтрационная очистка воды перед подачей на установку обратного осмоса, на третьем этапе производится обессоливание воды. Оборотное водоснабжение осуществляется благодаря удалению из воды тяжелых металлов, органических соединений и растворимых солей, что позволяет получить очищенную воду очень высокого качества, которую можно использовать по замкнутому циклу.

Схема предлагаемой станции очистки приведена на листе № 2.

Предлагаемые технические решения характеризуются:

высоким качеством очищенной - оборотной воды (в соответствии с ГОСТ 9.314);

возможностью регулирования качества чистки воды (после микро-, ультрафильтрации и/или после обратного осмоса);

сокращением водопотребления на 90-95 %,

отсутствием жидких отходов и платы за превышения ПДК сброса в водные объекты;

низкими эксплуатационными затратами (срок службы нерастворимых электродов электрофлотатора - до 10 лет, срок службы мембран - до 5 лет);

возможностью повышения мощности очистных сооружений за счет модульности исполнения;

малыми занимаемыми площадями (10-12 м2 площади/1 м3 очищаемой воды в час при двухъярусном размещении оборудования) [19 - c.12].

Данное техническое решение позволяет получить два различных типа воды для повторного использования на операция промывки и приготовления растворов электролитов (Вода категории 2 и 3 по ГОСТ 9.314). Использование воды различного качества позволяет снизить эксплуатационные затраты без ухудшения качества нанесения покрытий.

Данная система очистки сточных вод является классической для очистных сооружений гальванических производств и производств печатных плат. Она включает в себя несколько стадий обработки промывных вод и отработанных концентрированных растворов электролитов. Рассмотрим стадии очистки сточной воды более подробно:

усреднение промывных вод в накопительных емкостях и пропорциональное дозирование отработанных концентрированных растворов для отсутствия залпового сброса и обработка флокулянтом (Суперфлок А-100) в реакторе для более эффективной очистки сточных вод;

высокоэффективная очистка сточной воды от тяжелых металлов, предварительно переведенных в фазу гидроксидов в электрофлотаторе с получением пенного продукта относительно низкой влажности» 96%;

безвоживание пенного продукта флотации (шлама) на рамном фильтр прессе до» 70%. Обезвоженный шлам может использовать в качестве вторсырья в строительном производстве;

тонкая фильтрация воды на мембранном фильтре 5-20 мкм для очистки от остаточных взвешенных веществ;

глубокая очистка воды от тяжелых металлов в растворенном (ионном) состоянии обратноосмотиечкой установке.

Система работает следующим образом: промывные и сточные воды гальванического производства подаются в накопительную емкость. Из емкости стоки насосом подается в реактор. В реактор для предварительной обработки сточных вод дозаторами дозируются реагенты: раствор щелочи и флокулянта. Из реактора стоки поступают на электрофлотатор, в котором по представленному ниже механизму осуществляется извлечение гидроксидов тяжелых металлов, нефтепродуктов и СПАВ. Из накопительной емкости в другую емкость дозатором дозируются отработанные технологические растворы. Из электрофлотатора очищенная вода поступает в сборную емкость. Осветленная вода из сборной емкости подается насосом на мембранный фильтр, и далее на обратноосмтическую установку в которых происходит извлечение следовых концентраций ионов тяжелых металлов до региональных требований ПДК по сбросам. После очистки вода возвращается в технологический цикл на повторное использование для технических нужд предприятия (в соответствии с ГОСТ 9.314-90 вода 2-й категории). Шлам подается для обезвоживания на фильтр-пресс. Обезвоженный шлам влажностью не более 70% утилизируется [14 - с.138].

Еще статьи по теме

Проект инвентаризации выбросов загрязняющих веществ ЗАО Кубаньтехгаз
Длительное время локальные загрязнения атмосферы сравнительно быстро разбавлялись массами чистого воздуха. Пыль, дым, газы рассеивались воздушными потоками и выпадали на землю с дождем и снегом, нейтрализовались, вступая в реакции с природ ...

Снижение уровня загрязненности рек г. Новокузнецка
С помощью системного анализа можно исследовать различные социально-экономические процессы и системы для лучшего понимания проблемы и поиска мероприятий по ее разрешению. В данной расчетной работе мы с помощью методов системного анализа рас ...