Файл: Бучило Э. Очистка сточных вод травильных и гальванических отделений.pdf

Применение соответствующей системы автоматиче­ ского 'регулирования .процесса окисления цианидов, со­ держащихся в сточных водах, зависит от принятой тех­ нологии обработки сточных вод.

Так же, ікак и при нейтрализации сточных вод, на склонность регулирующей системы влияет характер про­ текания сточных вод через устройства станции. В слу­ чае периодической работы реакционных резервуаров применяемые системы регулирования более простые,

ния основаны на электрометрических методах измере­ ния реакции и концентрации цианидов. Как уже упоми­ налось, протекание реакции окисления цианидов зави­ сит от реакции реакционной среды.

В наиболее часто применяемом методе химической обработки сточных вод сначала окисляют цианиды до

Как показали соответствующие исследования, вели­ чина pH реакционной среды влияет не только на кине­ тику и направление реакции окисления цианидов, но также и на наблюдаемый потенциал измерительного электрода. На величину этого потенциала значительное влияние оказывает также и температура, при которой проводят замер. Поэтому, применяя электрометрический метод измерения концентрации цианидов в сточных во­ дах, для получения правильных результатов следует при каждом замере сохранять строго одинаковые физи­ ко-химические условия или применять соответствующую компенсацию. Практически поступают так, чтобы реак­ ция окисления цианидов осуществлялась при постоян­ ном значении pH, а влияние температуры на замеряе­ мый потенциал 'снимают соответствующей системой компенсации.

Наиболее часто применяемый для измерения датчик состоит из каломельного компенсационного электрода и серебряного амальгамированного измерительного элект­ рода. Такой датчик характеризуется линейными измене­ ниями потенциала в широком диапазоне концентраций цианидов (рис. 63). Для поддержания правильных ло­

182

казаний серебряный электрод необходимо покрывать ртутью один раз в неделю.

Как было отмечено, применение .соответствующей си­ стемы автоматического регулирования процесса химиче­ ского обезвреживания сточных вод, содержащих соеди­ нения цианидов, зависит от характера работы реакцион­ ных резервуаров, а также от заданною протекания хи­

нических отделений наиболее часто применяют третий метод обработки цианистых сточных вод [40, 71—73]. Гидролиз цианатов до солей аммония преимущественно проводят, добавляя к сточным водам соответствующее количество кислоты или кислых сточных вод, например содержащих соединения хрома (Сг3+). На рис. 64 приве­ дена система автоматического регулирования обработки указанных сточных вод в условиях периодической рабо­ ты реакционных резервуаров, а на рис. 65 — при непре­ рывном протекании сточных вод.

В условиях периодической работы реакционных ре­ зервуаров необходимо предусмотреть соответствующий резерв времени между временем, необходимым для про­ ведения всех операций в реакторе, и средним временем его наполнения. Таким образом, при непрерывном при­ токе сточных вод необходимы по крайней мере два ре­ актор а, причем каждый из них должен иметь идентич­ ный набор измерительно-регулиірующей аппаратуры.

Для применяемых систем автоматического регулиро­ вания характерным является работа pH-метра, регули­ рующего реакцию сточных вод ло отношению к измери­ телю концентрации ионов цианидов, а также дозирова-

183

Рис. 64. Система автоматического регулирования химического обезвреживания цианистых сточных вод в условиях периоди­ ческой работы реакционных резервуаров:

Рис. 65. Система автоматического регулирования химического обезвреживания цианистых сточных вод в проточных устрой­ ствах:

/ — окисление цианидов до цианатов; 2 — гидролиз цианатор до солей аммония; 3 — подвод сточных вод; 4 — отвод сточ­ ных вод

ние окислительного 'вещества (например, раствора NaOCl). Это следует понимать таким образом, что до­ зирование окисляющего вещества может начаться толь­ ко после достижения реакционной .средой заданной ре акции (например, р Н = 10,5). Для предупреждения об разования избытка окислителя его дозирование осуще­ ствляют прерывисто, благодаря применению соответст­ венно запрограммированного часового реле, действие которого блокируется в момент, когда концентрация цианидов в растворе будет меньше заданной. Тогда ре­

184

гулятор, соединенный с датчиком цианидов, может при­ вести в действие систему регулирования окисления ре­ акционной среды для проведения гидролиза цианатов.

В условиях непрерывного протекания сточных вод система регулирования соответственно изменена таким образом, чтобы она могла поддерживать заданные тех­ нологические параметры. В частности, на выходе -сточ­ ных вод из камеры окисления цианидов 1 ('рис. 65) уста­ навливают добавочный датчик цианидов, приводящий в действие аварийное дозирование окислителя в доба­ вочную реакционную камеру 2 в случае, когда концент­

соответствующего количества соединений основнаго ха­ рактера, -преимущественно в виде известкового молока.

Индивидуальная нейтрализация хромистых сточных вод (после восстановления Сг6+) не является интеграль­ ной частью процесса их обработки, так как наиболее часто это связано с конечной корректировкой реакции смешанных сточных вод.

Система автоматического управления протеканием процесса восстановления Сгб+ до Сг3+ подобна системе, -рассматриваемой при окислении цианидов.

Как -в одном, так и в другом случае первой операци­ ей является установление оптимальной для данной ре­ акции кислотности сточных вод, после чего проводят химическую реакцию, контролируя ее протекание -соот­ ветствующими датчиками, соединенными с регулятора­ ми, управляющими работой дозаторов реагентов.

Концентрацию Сг6+ в сточных -водах определяют на основе измерений окислительно-восстановительного по­ тенциала реакционной среды, применяя для этой цели

185

датчик, состоящий из стеклянного и золотого электрода. Для получения правильных результатов необходимо при измерении обезопасить электроды от осаждения на них загрязнений и, кроме того, осуществлять их чистку по крайней мере один раз в неделю.

Некоторые технические решения предусматривают также активацию электрода из золота с помощью тока деполяризации, протекающего между этим электродом и добавочным платиновым электродом. Встречаются также и измерители, соединенные с датчиком, состоя­ щие из каломелевого и платинового электродов.

6. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ ХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ОТДЕЛЕНИЙ

Сточные воды, образующиеся при гальванотехниче­ ских процессах, преимущественно обезвреживают хими­ ческими методами. С технологической точки зрения их подразделяют на три группы: цианистые, хромовые и кислые с основными. Цианистые и хромистые сточные воды перед смешиванием с кислыми и основными сточ­ ными водами подвергают соответствующей химической обработке, имеющей целью обезвредить содержащиеся

ний в виде ионов тяжелых металлов реакция смешан­ ных сточных вод должна быть слегка основной (рН = г = 8-4-9), что достигается введением в сточные воды со­ ответствующего количества кислоты или гидроокиси.

Часто встречаемые станции химической очистки сточ­ ных вод гальванических отделений, ів которых реакци­ онные резервуары работают по периодическому циклу, можно автоматизировать (рис. 66). Характерной чертой этой -системы является применение соответствующей системы блокировок, обеспечивающих поочередную ра­ боту реакционных -резервуаров.

7. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ РАБОТОЙ ИОНИТОВЫХ КОЛОНН

Среди современных методов очистки сточных вод гальванических и травильных отделений особое место занимает метод, основанный на применении ионообмен-

186