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

Растительный мир как часть биосферы
Невозможно представить себе окружающий мир без растений. Зеленые растения создают на Земле условия для существования всех живых организмов. Они выделяют кислород, который необходим для дыхания, служат основным источником пищи для всех ...

Эколого-экономическое обоснование системы раздельного обращения с твердыми бытовыми отходами в Санкт-Петербурге
Жизнедеятельность человека неизбежно связана с образованием огромного числа разнообразных отходов. В последние десятилетия по всему миру увеличился рост потребления, что привело к существенному увеличению объёмов образования твёрдых бытовы ...