Методы очистки сточных вод


1 МЕТОДИ  ОЧИЩЕННЯ  СТІЧНИХ   ВОД

 

Під  стічними  водами  розуміють  воду,  що використовується  на  побутові  і  виробничі  потреби,  включаючу  одержувані  в результаті  цього  додаткові  домішки,  які  у свою чергу  змінюють  хімічний  склад  і  фізичні  властивості води.  На  промислових підприємствах воду  після використовування  в технологічних процесах  з твердими  і рідкими забрудненнями не можна повторно  використовувати у виробництві без очищення.  Такі  води  називаються виробничими  стічними  водами.[1]

Класифікація  стічних  вод,  що відводяться  з  території  промислових  підприємств  приведена  на  малюнку  1.

 


           


 



 


 

 

 

 

 

 

Рисунок  1 -  Класифікація  стічних вод

 


Частіше  за все  стічні  води  є  складними  системами,  що містять  суміші  різних  речовин. Забруднення  по  своєму  походженню  можуть    бути органічні  і  мінеральні.  Органічні  речовини –добре живильне  середовище  для  різних  бактерій,  у тому числі  для  хвороботворних  (патогенних),  викликають  інфекційні  захворювання.  Такі  стічні  води  утворюються  на  підприємствах  м'ясної,  рибної,  молочної,  харчової,  целюлозно-паперової,  хімічної  і  мікробіологічної  промисловості.  Стічні  води  забруднені  переважно  мінеральними  домішками  на  підприємствах  металургійної,  машинобудівної,  рудо-  і  вугледобувної  промисловостях,  заводах по  виробництву мінеральних добрив,  кислот, будівельних виробів і матеріалів.  А підприємства  нафтовидобувної,  нафтопереробної,  нафтохімічної,  текстильної,  легкої,  фармацевтичної  промисловості,  заводи  по  виробництву консервів,  цукру,  продуктів органічного синтезу,  папери,  вітамінів  і  інші  забруднюють  воду  мінеральними  і  органічними  домішками.

За змістом  забруднюючих  речовин  виробничі  стічні   (слабоконцентровані  і висококонцентровані)  розділяються  на  чотири  групи:  1-500,  500-5000,  5000-30000,  більше  30000 мг/л.

По  ступеню  агресивності  ці  води  розділяють  на  слабоагресивні  (слабокислі з рН = 6-6,5  і слаболужні  з рН = 8-9),  сильноагресивні (сильнокислі  з рН < 6  і сильнолужні  з рН > 9)  і неагресивні (з рН= 6,5-8).[2]

Окрім  цього  забруднені  стічні  води  класифікують  за змістом  токсичних  речовин.

Виробничі стічні води підрозділяються  на  забруднені  і  умовно  чисті.  Забруднені  утворюються  при  безпосередньому  використовуванні  води  в  технологічних  операціях,  при  використовуванні  води  в  сховищах  сировини  і  готової  продукції,  в  котельних,  при  транспортуванні  сировини  і  палива  і  т.п.  Умовно  чисті  води  містять  мало  домішок.  Вони  поступають  від  холодильних,  компресорних,  теплообмінних  апаратів.  Як правило,  умовно  чисті  води  мають  підвищену  температуру.  Такі  води  можна  без  очищення  спускати  у  водоймища  або  дощову  мережу  або  повторно  використовувати  у  виробництві,  якщо  це  можливо  за  умов  технології  виробництва.

       Якість  стічних  вод,  що утворюються  на  промисловому  підприємстві  і  концентрація  в  них  забруднюючих  речовин,  визначаються  багатьма  чинниками:  галуззю  промислового  виробництва  і  видом  початкової  сировини,  режимом  технологічних  процесів,  можливістю  утилізації  відходів  виробництва,  питомою  витратою  води  на  одиницю  продукції. 

Під  каналізацією  прийнято  розуміти  комплекс  санітарних  заходів  і  інженерних  споруд,  що забезпечують  збір  і  швидке  видалення  за межі  населених  місць  і  промислових  підприємств  забруднених  стічних  вод,  їх  очищення,  знешкодження  і  знезараження.[3]

Виробничі  стічні  води  залежно  від їх  кількості  і  місця  освіти,  а також  від  виду  забруднюючих  речовин  і  їх  концентрації  відводяться  одним  загальним  потоком  або  декількома  самостійними  потоками.  Забруднені  виробничі  стоки,  якщо  в  них  переважає  забруднювач  якого-небудь  певного  вигляду,  об'єднуються  в  один  потік.  Умовно  чисті  води  об'єднуються  в  окремий  потік  або  транспортуються  разом з  атмосферними  водами.

У зв'язку з тим, що  в  стічних  водах  промислових  підприємств  можуть  міститися  специфічні  забруднення,  їх  спуск  в  міську  каналізацію

обмежений  комплексом  вимог.  Що випускаються  в  каналізацію  виробничі

  стічні  води    не повинні:

    • порушувати  роботу  мереж  і  споруд;
    • містити  більше  500  мг/л  зважених  і  спливаючих  речовин;


    • містити  речовини,  які  здатні  засмічувати  труби  каналізаційних  мереж  або  відкладатися  на  стінках  труб;надавати  руйнуюче  дію  на  матеріал  труб  і  елементи  споруд  каналізацій;
    • містити  горючі  домішки  і  розчинені  газоподібні  речовини,  здатні  утворювати  вибухонебезпечні  суміші  в  каналізаційних  мережах  і  спорудах;
    • містити  шкідливі  речовини  в  концентраціях,  перешкоджаючих  біологічному  очищенню  стічних  вод  або  скиданню  їх  у  водоймище;
    • мати  температуру  вище  40єС.

Виробничі  стічні  води,    що не задовольняють  вказаним  вимогам,  повинні  піддаватися  попередньому  очищенню.  Надзвичайно  різноманітні  по  складу,  властивостям  і  витратам  стоки  промислових  підприємств  вимагають  специфічних  методів  і  споруд  по  їх  локальному,  попередньому  і  повному  очищенню.[2]

Для  очищення  стічних  вод  застосовують  три  основні  типи  очисних  споруд:

    • локальні  (цехові)  призначені  для  знешкодження  стічних  вод  безпосередньо  після  технологічних  установок  і  цехів.  Установки  локального  очищення  стічних  вод  є  продовженням  технологічного  процесу  виробництва.  На  локальних  установках  очищаються  стічні  води,  які  без  очищення    не можуть    бути направлені  в системи повторного  і оборотного  водопостачання  або на  загальні  заводські або районні (міські)  очисні  споруди.
    • загальні  (заводські)  очисні  споруди  включають  первинну  (механічну),  вторинну  (біологічну)  і  третинну  (доочистку)  очищення  стічних  вод.  Установки  доочистки  необхідно  застосовувати  для  отримання  води,  яка  може    бути повторно  використана  в  технологічних  процесах  або  в  системах  оборотного  водопостачання
    • районні  або  міські  очисні  споруди  призначені  для  механічного  і  біологічного  очищення  стічних  вод.[4]


Для  очищення  виробничих  стічних  вод  застосовують  механічне,  физико-хімічне,  хімічне  і  біохімічне  очищення.[4]


 

1.1 Механічне   очищення  виробничих  стічних   вод

 

Механічне  очищення  служить  для  витягання  із  стічних  вод  головним чином  мінеральних  забруднень,  а також  для  попереднього  очищення.

Найбільш широко   поширеним   видом   забруднювачів   стічних  вод

є  нерозчинені  домішки  або,  як  часто  їх  називають,  зважені  речовини.  Ці  речовини,  виділені  з  води  у вигляді  осаду,  є  сильно  обводнюючою  масою,  об'єм  якої  в  десятки  разів  перевищує  їх  початковий  об'єм.

Частинки  зважених  речовин,  діаметр  яких  більше  1·10-5  см,    не утримуються  в  зваженому  поляганні  тривалий час,  оскільки  під  дією  гравітаційних  сил  вони  осідають  або  спливають.  Швидкість  осадження  або  спливання  залежить  від  густини  і  крупної  частинок.  Дрібні  частинки  (діаметром  менше  1·10-5 см)  можуть  знаходитися в стані кінетичної  стійкості (в зваженому поляганні)  вельми  тривалий  час.

Для  виділення  грубодисперсних  органічних  і  мінеральних  домішок  із  стічних  вод  широке  вживання  одержали  три  основні  методи:  проціджування,  бороніння  (розділення  в  полі  гравітаційних  сил)  і  центрифугування  (розділення  в  полі  відцентрових  сил).[1]

 

 

      1. Проціджування

Проціджування  застосовують  для  виділення  із  стічної  рідини  крупних  плаваючих  речовин  і  більш  дрібних,  головним чином  волоконних  забруднень.  Застосовують  такі  споруди  як  грати-дробилки і  волокноуловлювачі.


Грати-дробарки призначені для уловлювання  і витягання із стічних вод відходів з волокнистих матеріалів, плаваючого сміття з полімерних плівок і легких пластмас і інших випадкових відходів рослинного і побутового характеру.

Змонтовані ці грати в двох каналах, третий-байпасный.

        Функціонально дробарки включають дві частини: дискові грати і саму дробарку. Дискові грати забезпечують гідравлічне навантаження устаткування, пропускаючи основний потік води через грати і відокремлюючи своїми дисками, що обертаються, затримувані частинки з подальшою подачею їх на дробарку, яка  подрібнює частинки і пропускає одночасно частину гідравлічного навантаження устаткування.

З приймальної камери стічні води поступають в будівлю грат, де відвідний лоток розгалужується на З каналу. У крайніх каналах встановлені під кутом 45° похилі дрібнопористі грати барабанного типу з прозором а = Змм. Робота грат  повністю автоматизована. У середньому каналі -аварийном, встановлені ручні грати похилої з величиною прозора а=9мм.

Принцип роботи похилих грат полягає  в наступному: по каналах, що підводять, стічні води через вхідне вікно поступають в барабан грат, фільтруються через дрібнопористу стінку барабана, як через сито, і поступають у відвідний канал за    гратами і далі по загальному лотку подаються на пісколовки. Фракція відходів і плаваючого сміття затримується усередині на перемичках осередків барабана грат. для очищення стінок барабана і видалення затриманих відходів конструкцією грат передбачений шнек спірального типу, уздовж створюючої якого по всій довжині шнека встановлений набір щіткових елементів. При обертанні шнека щіткові елементи зчищають затримані відходи з осередків, відновлюючи пропускну спроможність грат. Шнеком затримані відходи транспортуються у верхню частину грат, пресуються, а потім вивантажуються з грат через патрубок в завантажувальний люк гвинтового конвеєра.

Гвинтовий конвеєр призначений  для прийому, транспортування і  вивантаження відходів з грат Р 1, Р2 в контейнер. Заповнений відходами  контейнер викочується з будівлі, відходи вивантажуються в спецавтомобіль і вивозяться на поховання у відвал. Робота гвинтового конвеєра також здійснюється в автоматичному режимі.

Стічні води після грат прямують на горизонтальні пісколовки

з круговим рухом води. Круговий рух води забезпечується за рахунок тангенціального введення стоків на пісколовка. Пісок виділяється в осад під дією сили тяжіння. Масова частка зольності затриманого піску має бути не менше 70% і вологість не менше 60%.

Осад з пісколовок віддаляється періодично єрліфтами. У початковій стадії вивантаження проводиться взмучивання осідання повітрям при закритій засувці на пульпопроводі, далі відкривається засувка і пульпа прямує в песковые бункери. Відстояна вода з пескових бункерів зливається в канал перед пісколовками. Осад з пескових бункерів періодично, у міру заповнення, вивантажується і вивозиться у відвал.

Після пісколовок стоки поступають в розподільну камеру і далі, змішуючись з циркуляційним активним мулом, прямують на біохімічну стадію очищення.


1.1.2 Бороніння

 

 Боронінням  виділяють  з   виробничих  стічних  вод   нерозчинні і частково  колоїдні  забруднення мінерального  і органічного походження.  Боронінням  вдається  виділити  із  стічної  води  як  частинки  з  питомою  вагою,  більшою  ніж  питома  вага  води  (тонучі),  так і  з  меншою  питомою  вагою  (плаваючі).

Песьколовки  призначені  для  затримання  мінеральних  домішок,  що містяться  в  стічній  воді.  Необхідність  попереднього  виділення  мінеральних  домішок  обумовлювається тим,  що  при  роздільному  виділенні  із  стічної  рідини  мінеральних  і  органічних  забруднень  полегшуються  умови  експлуатації  споруд,  що служать  для  подальшого  очищення  відстійників  і  ін.


Принцип  дії  пісколовки  заснований  на  тому,  що  під впливом сил тяжкості  частинки,  питома  вага  яких  більше,  ніж питома  вага  води,  у міру  руху  їх  разом з водою в резервуарі  випадають на  дно.  Песьколовки повинні    бути розраховані на  таку  швидкість,  при якій  випадають   тільки    найважчі  мінеральні  забруднення,  дрібні  ж органічні частинки    не повинні встигати  осісти.

Пісколовки звичайно розраховуються на затримання піску крупною 0,25 мм і  більш,  що  складає приблизно 65%  всієї кількості піску,  що міститься в стічних водах.[1]

Пісколовки    бувають горизонтальні,  в  яких  рідина  рухається  в  горизонтальному  напрямі,  з  прямолінійним  або  круговим  рухом  води,  вертикальні,  в  яких  рідина  рухається  вертикально  вгору,  і  пісколовки   з гвинтовим (поступально-обертальним)  рухом води.  Останні залежно від способу створення гвинтового  руху  можуть  підрозділятися на тангенціальні і аеровані.  Різновид  горизонтальної  пісколовки – радіальна,  в якій  рідина  рухається по  кругу або від центру  до  периферії.  В даний час широко  застосовуються  горизонтальні пісколовки.

Горизонтальні  і  аеровіані пісколовки  використовують  при витратах  більше  10000  м3/сут.  Горизонтальні  з  круговим  рухом  води  рекомендується  застосовувати  при  порівняно  невеликих  витратах – до  70000  м3/сут,  а  тангенціальні – до    50000  м3/сут.  Вертикальні  пісколовки  великі  за  розміром  і працюють  неефективно,  тому  їх  використовують  у  виняткових  випадках  і  при  відповідному  обгрунтовуванні.

На малюнку 3 представлена пісколовка з круговим рухом стічної води.

 


Рисунок 2 - Горизонтальна пісколовка з круговим рухом води.

1 – гідроелеватор, 2 – трубопровід для відведення спливаючих домішок, 3 – жолоб, 4 – поверхневі затвори з ручним приводом, 5 – що підводить лоток, 6 – пульпопровід, 7 – трубопровід для робочої рідини, 8 – камера перемикання, 9 – пристрій для збору спливаючих домішок, 10 – відвідний лоток, 11 – полувантажні щити ( при очищенні нафтовмісних вод ).


Відстійники  застосовують  для  попереднього  очищення  стічних  вод,  якщо  за  місцевих  умов  потрібне  їх  біологічне  очищення,  або  як  самостійні  споруди  в тому випадку, якщо  за  санітарних  умов  цілком  достатньо виділяти  із  стічних вод тільки  механічні домішки.

Залежно від  призначення  відстійники  підрозділяються  на  відстійники  первинні  і  вторинні.  Первинними  називаються  ті  відстійники,  які  встановлюються  до  споруд  біологічної  обробки  стічних  вод.  Вторинні  встановлюються  після  цих  споруд.  По  конструктивних  ознаках  відстійники  підрозділяються  на  горизонтальні,  вертикальні  і  радіальні.

Останніми роками набули поширення  так звані тонкошарові  відстійники  із зваженим фільтром і комбіновані споруди  освітлювач-перегнівач.[6]

Вертикальні відстійники доцільно  застосовувати  при  продуктивності  очисної станції до 20000м3/сут; горизонтальні  – більше 15000 м3/сут;  радіальні  – більше  20000  м3/сут;  освітлювачі  із  зваженим  шаром  осаду  застосовуються  при  продуктивності  очисної  станції  до  100000  м3/сут. В середньому ефект очищення стічних  вод  складає  40-60%  при  тривалості  бороніння  60-90  мін.[5]

Широке  вживання  в  практиці  очищення  жировмісних  стоків  одержав метод бороніння.  Цей метод здійснюється  частіше за все в горизонтальних  відстійниках.  Спливаюча маса  віддаляється  за допомогою жироловок. Аналогічні  методи  очищення  смоло-,  нафто-, масловмістних виробничих  стічних  вод.  Застосовуються  нафтоловушки,  смоло-  і  маслоуловлювачі.  Нафтоловушки  проектуються  трьох  типів:  горизонтальні,  радіальні  і  тонкошарові.

На малюнку 4 представлений первинний  радіальний відстійник із збірно-розподільним пристроєм, що обертається.

 


Рисунок 3 - Первинний радіальний відстійник із збірно-розподільним пристроєм, що обертається.

1 – дюкер для подачі стічної  води, 2 – повітряний затвор, 3 –  центральна чаша, 4 – збірно-розподільний  пристрій, 5 – електропривод, 6 –  шкрябання, 7 – трубопровід освітленої води, 8 – трубопровід для видалення осаду, 9 – затоплений лоток, 10 – лопатки, 11 – водозлив, 12 – полувантажна дошка, 13 – щілисте днище, 14 – перегородка, 15 – жирозбірник поплавця.

 

 

 


1.1.3  Центрифугування

 

Для  освітлювання  виробничих  стічних  вод  металургійних  і   інших  заводів  застосовують  відкриті  і  напірні  гідроціклони. 

Гидроциклон  відрізняється  від  звичних  відстійників  високою  пропускною  спроможністю.

Істотними  перевагами  відкритих  гідроціклонів перед напірними  гідроціклонами  є велика  продуктивність  і невеликі  втрати  натиску,  що звичайно    не перевищують 0,5  м.  Застосовуються  вони  головним чином для виділення із  стічних вод важких  домішок,  що характеризуються  гідравлічною  крупною 20  мм/с і більш. Унаслідок направленого  обертального  руху  води  відкриті  гідроціклони  виявляються достатньо ефективними для очищення  виробничих  стічних вод,  здібних до  самокоагуляції  або коагулюючих під дією  реагентів. 

Істотним  недоліком  напірних  гідроціклонов  вітчизняній  конструкції  є  їх  відносно  велика  енергоємність  і  складність  видалення  спливаючих  речовин. На практиці  також  застосовуються  багатоярусні  гідроціклони.

Для  розділення  неоднорідних  систем,  що складаються з двох  або більш фаз, -суспензій  (рідина-тверда  речовина),  емульсій  (рідина-рідина)  і аерозолів (газ-тверда  речовина  або газ-рідина) – застосовують  метод центрифугування.  Процес  розділення  систем  відбувається  під дією  відцентрових  сил.

Це  один  з  інтенсивних  методів  безреагентного  виділення  нерозчинених  домішок  з  виробничих  стічних  вод,  здійснюваний  в  осаджувальних  центрифугах.  До  основних  переваг осаджувальных  центрифуг  перед  відстійниками  слід  віднести:  компактність  установок;  більш  високий  ефект  освітлювання  стічних  вод;  можливість  отримання  осаду  більш  низької  густини.  Залежно від  технологічних  параметрів    роботи,  физико-хімічних  властивостей  і  витрати  оброблюваної  суспензії  в  цих  центрифугах  затримується  від  50  до  90%  частинок  твердої  фази.


Встановлено,  що  осаджувальні  центрифуги  можна застосовувати для освітлювання  стічних вод,  що містять хром,  керамзитовий  і вугільний пил,  глину,  каолін, сланець,  пемзу,  шерсть,  рослинні  залишки і активного мула.[7]

 

Физико-хімічне  очищення  виробничих  стічних  вод

 

Физико-хімічні методи грають значну роль при очищенні

виробничих стічних вод. Вони застосовуються як самостійно, так і в поєднанні з механічними, хімічними і біологічними методами. Останніми роками область вживання физико-хімічних методів очищення розширяється, а частка їх серед інших методів очищення зростає.

До физико-хімічних  методів  очищення  відносяться: коагуляція, сорбція флотація,  екстракція,  іонний  обмін,  електродіаліз,  а також  методи

пов'язані з накладенням електричного поля: електрокоагуляція,  електрофлотація.[1]

 

1.2.1  Коагуляція

 

Коагуляція – це  злипання  частинок  колоїдної  системи  при  їх  зіткненнях  в процесі  теплового  руху,  перемішування  або  направленого  переміщення  в  зовнішньому  силовому  полі. Єство  процесу  коагуляції  полягає  в тому, що до  стічної  води  додають  реагент  (коагуляція),  сприяючий  швидкому  виділенню  з  неї  дрібних  зважених  і емульгованих речовин,  які  при  простому  боронінні    не осідають.  Реагент  додають  звичайно  до  напряму  стічної  води  у  відстійники. 

Цим способом звичайно  очищають  стічні  води,  що містять  дуже  дрібні  суспензії,  наприклад:  води  текстильних  підприємств;  води  нафтопереробних  заводів,  що містять  ємульговані  продукти;  банно-пральні і душові  стічні,  а також стічні  води,  що виходять  на  заводах хімічної  промисловості.[4]

Як  коагуляції  застосовують  вапно  CaO,  залізний  купорос  FeSO4, глінозем Al2(SO4) 3  і інші,  іноді додають суміш цих реагентів.

Для  інтенсифікації  процесу  змішення,  хлопьеутворення   і освітлювання  за  рубежем застосовують  освітлювачів  з «зваженим фільтром» і освітлювачів  з «хлопьевідною суспензією  і циркуляцією».

Перший  освітлювач  працює  за  наступним  принципом.  Стічна  рідина  подається  в  центральну  камеру  освітлювача  через  розподільне  кільце.  Сюди  ж  подається  коагуляція.  В  центральній  камері  відбувається  процес  хлопьеоутворення.  Тут стічна  рідина  перемішується мішалками,  а потім прямує  в періферійну  частину,  де  створюється певна швидкість потоку  і утворюється «зважений фільтр».  Цей фільтр  складається з пластівців  коагуляції  і  сприяє  затриманню  зважених  частинок.[7]

Одним  з  видів  коагуляції  є  флокуляція,  при  якій  дрібні  частинки,  що знаходяться  в  зваженому  поляганні,  під  впливом  спеціально  речовин  (флокулянтів), що додаються, утворюють  інтенсивно  осідаючі  рихлі  хлопьевідні  скупчення.  Флокулянти  сприяють  розширенню  оптимальних областей  коагуляції  (по  рН  і температурі),  а також підвищує  густину і міцність  утворення пластівців,  знижують  витрату коагуляцій,  підвищує  надійність  роботи  і продуктивність  очисних споруд.


  Метод  електрохімічної   коагуляції  може    бути  застосований  для  обробки   стічних  вод,  що містять   емульговані  частинки  масел,  жирів і  нафтопродуктів,  хромати,  фосфати.  Компактність  установок,  простота  обслуговування  є  безперечною  гідністю  методу  електрохімічної   коагуляції.[3]

 

 

 

 

1.2.2  Сорбція

 

Сорбція  це  процес  поглинання  речовини  з  навколишнього  середовища  твердим  тілом  або  рідиною.  Поглинаюче  тіло  називається  сорбентом,  а  поглинаюче – сорбатом.  Розрізняють поглинання  речовини  всією масою рідкого сорбенту  (абсорбція)  і поверхневим шаром твердого  або рідкого сорбенту  (адсорбція).  Сорбція,  що супроводжується хімічною  взаємодією  сорбенту  з поглинальною  речовиною,  називається  хемосорбціей.[7]

Для  очищення  виробничих  стічних  вод  частіше  за все  користуються  адсорбцією.  В цьому випадку  до  стічної  рідини, що очищається, додають  сорбент  (тверде  тіло)  в  подрібленому вигляді  і  перемішують  із  стічною водою.  Потім сорбент,  насичений забрудненнями,  відділяють  від води  боронінням  або фільтруванням.  Частіше стічну  воду, що очищається, пропускають безперервно через фільтр,  завантажений  сорбентом.

Як  сорбенти  застосовують  активоване  вугілля,  коксівні  дрібні гроші,  торф,  каолін,  тирса,  золу  і  інші.

Метод  сорбції  можна  використовувати,  наприклад,  для  очищення  виробничих  стічних  вод  від  газогенераторних  станцій,  що містять  фенол,  а  також  виробничих  стічних  вод,  що містять  миш'як,  сірководень  і  ін.

 

 

 

 

      1. Флотація


Процес  флотації  полягає  в  тому, що молекули  нерозчинених  частинок  прилипають  до  пухирців  повітря  і  спливають  разом  на  поверхню  води.  Успіх  флотації  в значній мірі  залежить  від  величини  поверхні  пухирців  повітря  і  від  площі  контакту  їх  з  твердими  частинками.

Для  підвищення  ефекту  флотації  у  воду  вводять  реагенти.  Як  реагенти  використовуються  смоляний  або  тваринний  клей,  каніфоль,  формалін,  ксантат  і інші.

 Насичення   стічної   рідини   повітрям   здійснюється   наступними 

способами:  1)воздух  подається  у  всмоктуючу   трубу  насоса;  2)пузырьки  повітря  виділяються  з  розчину  із  зміною  тиску;  3)воздух  подається 

пористими  пластинами;  4)воздух  подається імпелерними  машинами

Повітря  подають  у  всмоктуючу  трубу  насоса  від  компресора  або  за допомогою  ежекції.  Водоповітряну  суміш  подають  у  відкритий  резервуар,  і  пухирці  повітря,  спливаючи,  флотують  тверді  частинки.  На  поверхні  води  утворюється  піна,  насичена  твердими  частинками,  яка  безперервно  віддаляється.

Перенасичення  води  повітрям  при  флотації  пухирцями  повітря  (другий  спосіб)  створюється  в результаті  витримки  суміші  води  і  повітря  під тиском або  під  глибоким  вакуумом.  Потім  суміш  стічної  рідини  і  повітря  також  подається  в  резервуар  і  відбувається  флотація.

Діспергированіє  повітря  фільтроносними  пластинами  застосовують  при обробці великих мас води.  При цьому  виходять  пухирці повітря крупною 2-20  мм.  Для створення пухирців  меншої  крупної застосовуються  пластини  з дрібними  порами.  Якщо  стічні  води  містять поверхнево-активні речовини,  то  поверхневе  натягнення  на  межі  розділу фаз зменшується,  а  умови  флотації  поліпшуються.  В  імпелерных  машинах при швидкому  обертанні турбіни за  лопатями  створюється знижений  тиск,  повітря засмоктується з атмосфери і діспергіруеться  в рідині.[4]


      1. Екстракція


При  відносно  високому  вмісті  у виробничих  стічних водах розчинених  органічних  речовин,  що представляють органічну цінність  (наприклад,  феноли  і жирні кислоти),  ефективним  методом очищення  стічних вод є екстракція  органічними розчинниками– екстрагентами.  Метод екстракції  очищення  виробничих  стічних вод заснований  на  розподілі  забруднюючої  речовини  в  суміші  двох    взаимонерозчинних  рідин відповідно  його  розчинності в них.

Екстракцію  проводять  в  металевих  резервуарах  екстракторах,  що мають форму колон з насадками.  Знизу подається розчинник,  питома  вага  якого менше питомої ваги  води,  унаслідок чого  розчинник підіймається  вгору.  Забруднена  стічна  вода  підводиться зверху.  Шари  води,  зустрічаючи на  своєму  шляху розчинник,  поступово віддають  забруднюючі воду  речовини.  Обчищена  від забруднень  вода  відводиться знизу.  Таким прийомом,  зокрема,  можна очищати виробничі стічні  води,  що містять фенол.[2]

Метод  очищення  екстракції  економічно  доцільний  при  значній  концентрації  органічних  домішок  або  при  високій  вартості  витягуваної  речовини.  Для  більшості  продуктів  вживання  екстракції  раціональне  при  концентрації  їх  2г/л  і  більш.

Для  успішного  протікання  процесу  екстракції  екстрагент  повинен  мати  наступні  властивості:  хорошу  екстрагуючу  здатність  по відношенню до  речовини, що екстрагується,  тобто  високий  коефіцієнт  розподілу;  селективність,  тобто  здатність  екстрагувати  з  води  одну  речовину  або  певну їх  групу;  малу  розчинність у воді;  густину,  відмінну  від густини води;  температуру кипіння,  значно  відмінну  від температури кипіння речовини, що екстрагується ;  невелику  питому  теплоту випаровування і малу  теплоємність,  що  дозволяє  понизити  витрати  пари  і  охолоджуючої  води;  можливо  менше  вогненебезпечність,  вибухонебезпека  і  токсичність;  низьку  вартість.  Екстрагент    не повинен  піддаватися  помітному  гідролізу  і  взаємодіяти  з  речовиною,  матеріалом  трубопроводів  і  замочно-регулюючою  арматурою  установки екстракції, що екстрагується .[3]

Методы очистки сточных вод