Флотация – ерімеген қоспа бөлшектерінің ақаба судағы ауаның жұқа
дисперленген көпіршіктеріне молекулалар жабысып, осы бөлшектердің ауа
көпіршіктерімен бірге судың бетіне көтерілу процесі болып табылады. Бұл
әдіс құрамында мұнай, майлар, қағаз және целлюлоз талшықтары және т.б.
бар ақаба суларды тазалауда қолданылады.
Өндірістік ақаба суларды иондық алмасу әдісімен тазалау тұзсыздандыру,
ақаба сулардан улы қоспаларды (цианид және роданид қоспаларынан,
мышьяктан), металл иондарын (хромның, никельдің, цинктің) шығару, сирек
кездесетін элементтерді бөліп алу үшін қолданылады. Ол үшін сульфакөмір,
ионалмастырғыш смолалар қолданылады. Ионалмастырғыш синтетикалық
смолалар екі негізгі топқа бөлінеді: катионидтер (КУ-1, КУ-2) және
анионидтер (МВИ - 6ТЭ, АН - 2Ф).
24
1-төгінді суды беру; 2-тұндырғыш; 3 - резервуар - электро-коагулятор; 4
- жазық болат электродтар жиынтығы; 5 - өңделген сумен жабдықтайтын
жүйеге жіберу; 6 – электр тогын түзеуші; 7 – тұнбаны шығару.
5.4 сурет - Электрокоагуляциялық қондырғы
Химиялық әдісте ластағыштардың физика-химиялық қасиеттерін ескере
отырып, оларды химиялық агенттерді қолдану арқылы жояды. Химиялық
тазалауда қолданылатын негізгі әдістерге: нейтралдау, тотықтыру және
тотықсыздандыру жолдары жатады.
Нейтралдау процесі құрамында қышқылы немесе сілтісі бар ақаба
суының рН мағынасын 6,5-8,5 аралыққа келтіру мақсатында қолданады.
Нейтралдау үшін қышқылды ақаба суымен сілтілі ақаба суын араластыруға,
реагенттер қосуға, ақаба суын нейтралдау қасиеті бар сүзгіш материалдар
арқылы жіберуге болады. Бұл әдіспен, әдетте, құрамында әртүрлі минералды
қышқылдары бар ақаба сулары тазаланады. Сілтілі суларды нейтралдау
мақсатында құрамында СО
2
, SО
2
, NО
2
оксидтері бар түтінді газдарды жіберу
әдісі меңгерілуде, бұл жағдайдың қолайлылығы екінші жағынан газды
тастандылардың құрамындағы зиянды заттардан құтылу мәселесі де шешіледі.
Қышқылды ақаба сулардың бейтараптандырылуы, мысалы мына теңдеу
бойынша жүруі мүмкін:
O
H
CaSO
OH
Ca
SO
H
2
4
2
4
2
2
.
Түзілген
4
CaSO
шөгіндіге түседі. Бұл тұздың ерігіштігі t =0-40
0
С кезінде
от 1,8-ден 2,1%.-ке дейін ауытқиды. Неғұрлым концентрация жоғары болса,
4
CaSO
шөгіндіге түседі. Бұл үлкен кемшілік, өйткені қаныққан ерітіндіден
4
CaSO
бөлінуі бірнеше тәулікке созылуы мүмкін және ол құбырлардың бітелуіне
25
әкеліп соғады. Әдетте бейтараптандыру үшін реагент мөлшері есептелгеннен
10%-ға көп алынады. Ағындыларды бейтараптандыру үшін реагенттер
массасы мына формула бойынша анықталады.
К
СЩ
X
,
(4.4)
мұнда
С
– қышқыл немесе металл иондарының шоғырлануы;
Щ–қолданылатын реагенттің салыстырмалы молекулалық массасы;
К– қышқыл немесе металл ионның эквиваленттік массасы.
Химиялық тазалау әдісінің негізі – жалпы ақаба су құрамындағы
ластағыштар мен реагенттер арасындағы химиялық реакциялар арқылы
ластағыштарды бөліп алу. Мұндай реакцияларға қышқылдану және қалпына
келтіру реакцияларын жатқызуға болады. Көп қолданылатын әдіс – нейтралдау,
ол кейде коагуляциямен де бірге жүреді. Коагуляциялау процесі кезінде ақаба
суға реагент беріледі, ал ол қарапайым тұндыру кезінде шөкпейтін ұсақ
қалқымалы заттарды бөліп шығарады. Әдетте, реагентті (коагулянт) ақаба суды
тұндырғышқа жіберместен бұрын қосады. Коагулянт ретінде полиакриламид,
темір купоросын (FeS0
4
), көмір қышқылды глиноземді (A1
2
(S04)
3
)
қолданады.
Қышқылдық және негізгі ақаба суды нейтралдауды төмендегідей
тұрғыда жүзеге асыруға болады:
- қышқылды және негізгі ақаба суды канализациялық жүйеге жіберместен
бұрын араластырып алу;
- ақаба суды реагентпен қажетті қатынаста араластыру;
- ақаба суды нейтралдаушы материалдар арқылы сүзу;
- қалалық ақаба суларда және суаттарда белсенді реакцияларды қолдану.
Қышқылдық және негізгі құрамдағы ақаба суларды араластыру үшін
ортақтатқыш – резервуарды қолданады.
3. Ақаба суларды тазалаудың биологиялық әдісі.
Механикалық және физика-химиялық әдістер ақаба суларды тазалаудың
алғашқы кезеңі болып табылады, содан кейін оларды биологиялық тазалаудан
өткізу керек.
Биологиялық жолмен ақаба суын тазалау үшін ластағыштарды ыдыратып,
өздерінің қоректенуіне, өсуіне және көбеюіне пайдаланатын микроорганизмдер
немесе оларды өз бойына сіңіретін өсімдіктер (биосүзбелер ретінде қалың
өскен қамыс, қоға және т.б.) қолданылады. Биологиялық тазалауға қатысатын
организмдерге әртүрлі бактериялар, балдырлар, саңырауқұлақтар, ең төменгі
сатыдағы
жәндіктер,
құрттар
және
басқалар
жатады.
Микроорганизмдердің қатысуымен екі процесс - тотығу
(аэробты) және тотықсыздану (анаэробты) жүреді.
26
Аэробты процестерге активті лайда немесе биопленкада өсетін
микроорганизмдер суда еріген оттекті пайдаланады. Олардың тіршілігіне
оттектің тұрақты ағыны мен 20
0
С - 30
0
С шамасындағы температура қажет.
Анаэробты тазалау процесі оттексіз өтеді, бұл жерде жүретін негізгі
процесс - лайдың ашуы. Осы әдістер ақаба суда көп мөлшерде органикалық
заттектер болғанда және тұнбаларды залалсыздандыруға қолданылады.
Ақаба суларды биологиялық жолмен тазалауды табиғи
жағдайда (суландырылатын жер, биологиялық тоғандар)
және әртүрлі конструкциялық жасанды құрылыстарда -
биосүзгіштерде, аэротенкілер мен окситенкілерде жүргізуге
болады.
Өндірістік ақаба суларды биологиялық жолмен тазалау,
негізінде жылдамдығы жоғары болғанына байланысты,
жасанды жағдайда жүргізеді. Аэротенктер аэрациялық
қондырғылармен (қалқалар, бірнеше бөліктерден тұратын
темірбетонды резервуарлар) жабдықталған. Аэротенккіде
тазалау процесі ақаба сулардың құрамы тірі организмдерден
және қатты субстраттардан (балдырлардың өлі бөліктерінен
және әртүрлі қатты қалдықтардан) құралған активті лай
қоспасының жіберілуіне қарай жүреді. Аэротенкіден өңделген
ақаба сулар әрі қарай екінші тұндырғышқа өткізіледі. Түбіне
түскен активті лай сорғы стансасының резервуарына
жіберіліп, ал тазаланған ақаба сулар қосымша одан әрі
тазалауға немесе дезинфекциялануға бағытталады.
Биологиялық процесс нәтижесінде активті лайдың
биомассасы жоғарылайды. Оның артық мөлшері тұнбаны
өңдейтін ғимаратқа жіберіледі де, негізгі бөлшегі айналымдық
түрде аэротенкіге қайтарылады. Аэротенкідегі активті лайдың
концентрациясы 4 г/л шамасында ұсталуға тиіс.
Ақаба суды биологиялық әдіспен тазалауда
массасы көп
мөлшердегі тұнба шығады және ауру тудыратын бактериялардың 91% -
98% ғана жойылады. Сондықтан тазаланған ақаба суларды су қоймаларына
жіберудің алдында залалсыздандыру қажет.
Ақаба суларды залалсыздандыру үшін газ тәріздес хлорды немесе
хлорлы әк ерітіндісін пайдаланады. Ақаба суларды суды залалсыздандырудың
ең танымал әдістерінің бірі - хлорлау. Мұнда хлорлау процесі хлор әгі
(СаСl
2
O), сұйық хлор (Сl
2
), натрий гипохлориті (NaCIO) және электролиз
көмегімен жүреді. Осы заттардың еруі нәтижесінде белсенді хлордың түзілуі
болады, яғни судың залалсыздану процесі жүреді.
Достарыңызбен бөлісу: |