Контрольная работа: Очистка сточных вод целлюлозно-бумажных заводов
Управляя гидродинамическим режимом осаждении волокнистых компонентов, можно в широких пределах варьировать структуру фильтровального материма [3].
Исследования, проведенные авторами, позволили выяснить, что пористость фильтровальною материала не постоянна, а весьма сложным образом изменяется по толщине листа фильтровального материала. Слои фильтровального материала, сформировавшиеся первыми, подвергаются действию более длительное время и в итоге оказываются менее пористыми, чем сдои, осажденные позднее.
После завершения процесса осаждения слои, осажденные первыми, имеют пористость 88 - 94 с с и средний размер пор около 5-10" м. Пористость слоев, сформировавшихся последними, составляет 95 - 98 °i, а средний размер пор -510м. Такой фильтровальный материал следует располагать таким образом, чтобы более пористые слои были входными. Крупные частицы загрязнений, содержащиеся в фильтруемой среде, задерживанием по входных слоях фильтровального материала, а более меткие частицы, проходя через крупные поры, задерживаются в более плотных слоях фильтровальною материала. Кроме того, срок службы фильтровальною Maicpnала увеличивается.
Технология производства фильтровальною материала "ТЕФМА" на основе отходов ЦБП внедрена на киевском предприятии "Технологические фильтры". I) качестве сырья используется некондиционное древесное подокно Киевского экспериментальною комбинат плитных материалов и скоп с Малипской бумажной фабрики.
Основные характеристики фильтровального материна "ТЕФМА" (в соответствии с ТУ 5439-001-50344934-99) приведены ниже.
Характеристики фильтровального материала "ТЕФМА"
Пропускная способность, м, не менее 2 10 4
Сопротивление продавливанию, МПа, не менее 0,2
Поверхностная плотность, г/м- 950± 300
Цвет От светло-желтого до
светло-коричневого или серого
Размеры листа, мм 900x1000х(6 ± 2)
Влажность кондиционная, %15
Фильтровальный материал «ТЕФМА» применяют; для очистки в энергетике (смазочные масла, топливо, сжатый воздух и хододоно-сители); вентиляции (воздуха от ныли и дымов в приточных, рециркуляционных и вытяжных вентиляционных системах); водоснабжении (вода производственно-технического и хозяйственно-бытового назначения); канализации (производственные и ливневые сточные воды от взвешенных веществ, нефтепродуктов и тяжелых металлов); на транспорте (моторные топлива, смазочные масла, моторный воздух); приборостроении (пробы в газоанализаторах); нефте- и газопереработке (нефти, природного газа и продуктов их переработки от взвешенных веществ и коллоидных примесей); металлургии (но стух, вода, сточные воды от взвешенных веществ и тяжелых металлов); машиностроении (дымов и аэрозолей смазочно-охлаждающих жидкостей в цехах и вытяжных вентиляционных системах, сточные воды от взвешенных нефтепродуктов, тяжелых металлов и смазочно-охлаждающих жидкостей); целлюлозно - бумажной промышленности.
Фильтровальный материал "ТЕФМА" можно применять для очистки сточных вод ЦБП от взвешенных веществ и коллоидно-дисперсного лигнина (нерастворимой в воде коллоидной взвеси). Re нельзя удалить традиционными методами химической, биологической и механической очистки. Для удаления лигнина необходимо применять тонкое фильтрование. Весь технологический процесс получения и использования фильтровального материала может быть организован в совмещенном аппарате. При этом отпадает необходимость в переносе получаемой фильтровальной перегородки и в сушке фильтровального материала. Все это позволяет значительно снизить затраты энергии.
При дополнительной очистке сточных вод ЦБП фильтровальный материал "ТЕФМА" задерживает 80 - 90 % взвешенных частиц целлюлозы и 60 - 85 % коллоидно-дисперсного лигнина. В результате исследований было выяснено, что задерживаемые при фильтровании сточных вод ЦБП вещества являются хорошими связующими и вполне способны заменить обычно используемые в производстве ДВП фенолоформальдегидные или другие синтетические смолы. Отработанный фильтровальный материал может быть переработан по обычной технологии в прочные и экологически чистые ДВП без использования дорогостоящих и токсичных синтетических связующих.
Предложено проектное решение схемы комплексной утилизации отходов ЦБП (рис. 4), где предусматривается размещение цеха комплексной утилизации отходов, который связан трубопроводами с существующими очистными сооружениями ЦБП и заводом ДВП. Осадок мелких целлюлозных волокон из отстойников первой очереди очистных сооружений ЦБП в виде водной взвеси с концентрацией волокон 2-4 %, поступает по трубопроводу в смеситель, расположенный в цехе комплексной утилизации отходов. В смеситель также поступает древесное волокно, получаемое на дефибрере завода ДВП. в виде водной взвеси с концентрацией волокна 2^3 с г. После добавления волы и приготовления равномерной суспензии последнюю перепускают в совмещенный агрегат формирования фильтровальной перегородки и фильтрования. Фильтровальная перегородка формируется в результате осаждения суспензии в нестационарном гидродинамическом режиме. После этого через нее пропускают сточные воды, прошедшие предварительную очистку на сооружениях биологической очистки и отстойниках второй очереди (в настоящее время эти воды сбрасывают непосредственно в окружающую среду). После того как перепад давления на фильтровальной перегородке достигнет 0,06 - 0,08 МПа. отработанный фильтровальный материал вместе с задержанными веществами размывают водой и в виде взвеси направляют на завод ДВП для переработки в ДВП но обычной технологии, но без добавления синтетических смол.
Технологический процесс комплексной утилизации отходов ЦБП не только позволяет уменьшить загрязнение окружающей среды ЦБП, но и обеспечивает экономию средств за счет того, что при изготовлении ДВП синтетические связующие не применяются.
ЛИТЕРАТУРА
1. Погребная Е.Г., Чаусов Ф.Ф., Германов Ю.Н. Композиционные фильтровальные материалы на основе волокнистых полимерных связующих // Химическое и нефтяное машиностроение. 1996. М., 2.
2. Чаусов Ф.Ф., Германов Ю.Н., Раевская П.А. Новые фильтровальные материалы очистки воды // Экология и промышленность России. 2000. Июль.
3. Чаусов Ф.Ф., Германов Ю.Н. Производство фильтров с применением волокнисто-пленочных композиций // Химическая промышленность. - 1996. № 5
4. Чаусов Ф.Ф., Раевская Г.Л., Германов Ю.Н.Вам нужен чистый бензин. // Экология и промышленность России. 2000. Ноябрь.
5. Терпугов Г.В. Очистка сточных вод и технологических жидкостей машиностроительных предприятий с использованием неорганических мембран / РХТУ им. Д.И. Менделеева. М., 2000.