Проблемы окружающей среды

Химические методы очистки сточных вод

Химические методы очистки сточных вод гальванических отделений основаны на применении химических реакций, в результате которых загрязнения, содержащиеся в сточных водах, превращаются в соединения, безопасные для потребителя, или легко выделяются в виде осадков.

Среди известных методов химической нейтрализации сточных вод, содержащих цианистые соединения, техническое применение нашли лишь немногие.

Самый старый метод основан на выделении ионов CN

-

в виде труднорастворимой комплексной соли, образующейся в основной среде в присутствии ионов Fe

2+

.

В зависимости от условий в которых протекают эти реакции, возникает осадок берлинской лазури Fe

4

6

>

3

или турнбулевой сини Fe

3

3

>

2

.Качественное удаление ионов из сточных вод с помощью этого метода возможно лишь в случае очень точной выдержки всех установленных условий реакции и в особенности pH, реакционной среды.

Применяемый метод удаления цианистых соединений из сточных вод базируется на их окислении хлором (либо гипохлоритом) в основной среде.Наиболее часто здесь применяют гипохлорит натрия, хлорную известь и газообразный хлор.Соединения эти в основной среде гидролизуются с получением ионов ClO

-

, которые с цианидами реагируют в соответствии с реакцией:

CN

-

+ HOCl = CNCl + OH

-

; (a)

CNCl + 2OH

-

= CNO

-

+ Сl

-

+ H

2

O. (б)

Реакция окисления цианидов до цианатов протекает в 2 стадии, сначала образуется хлорциан, который затем гидролизуется до хлорцианатов.

Т.к. хлорциан является сильно отравляющим газом, то в реакционной среде необходимо иметь такие условия, чтобы скорость реакции (б) была бы больше скорости реакции (а).Такие условия наблюдаются в том случае, когда концентрация цианидов в сточных водах меньше 1 г/л, t сточных вод < 50 градусов и pH > 8,5. Из исследований скорости гидролиза хлорциана следует, что она значительно зависит от реакции среды:

рН реакц.среды 8 9 10 11 12

Прод.гидрол.СNCl, ч 20 12 4 1 0,25

Установлено, что расход гипохлорида при окислении цианидов до цианатов также зависит от рН реакционной среды.При рН равном 8,5, его расходуется на 35-80% больше, чем это следует из расчетов, a при рН = 11 - на 10% больше.Это связано с расходом гипохлорита на дальнейшее окисление части цианидов до двуокиси углерода и азота:

2CNO

-

+ OCl

-

+ H

2

O = 2OH

-

+ Cl

-

+ 2CO

2

+ N

2

.

На кинетику этой реакции заметное влияние оказывает концентрация окислителя (гипохлорит) и рН реакционной среды.При рН > 10 скорость ее так мала, что после 24 ч только незначительная часть цианатов подвергается дальнейшему окислению.В этих условиях значительное ускорение реакции достигается только при многократном повышении содержании гипохлорита, что на практике невозможно, т.к. высокая концентрация активного хлора в сточных водах недопустима и требует мер по его удалению. Перейти на страницу: 1 2 3

Интересное по теме

Байкал как рифтовая зона В пределах данной работы предпринята попытка рассмотреть озеро Байкал, а точнее Байкальский регион, как район рифтовой зоны. В истории изучения как Байкальской горной системы, так и самого озера Байкал было много исследователей и ученых, к ...

Охрана труда и окружающей среды при строительстве внутрихозяйственных дорог В круглогодичном цикле сельскохозяйственного производства транспорт имеет первостепенное значение. Наиболее важное значение приобретают своевременные перевозки сельскохозяйственных продуктов к предприятиям переработки, и конечному пот ...



Copyright © www.survivelive.site 2015-2021. All Rights Reserved.