Курсовая работа: Промышленная очистка сточной воды машиностроительного предприятия
6NаСN+FеSО4 →Nа2 SО4 +Nа4 Fе(СN)6
Образовавшиеся ферроцианиды не ядовиты.
Для нейтрализации цианистых растворов необходимо в ванну добавить смесь, состоящую из 6 весовых частей железного купороса и 3-х весовых частей гашеной извести на 1 весовую часть цианистых соединений. Из данной смеси приготовить 10% раствор, тщательно перемешать и добавить его в ванну.
Смесь приготовить непосредственно перед нейтрализацией. Содержимое ванны после добавления смеси тщательно перемешать в течение 30 мин., дать отстояться для полноты обезвреживания 24 часа, после чего раствор сдать в лабораторию промсанитарии для анализа. В случае содержания циана в растворе более 1 г/л вышеуказанную смесь вновь добавить в ванну, перемешать, дать отстояться и сдать раствор на анализ. При содержании в растворе циана не более 1 г/л довести рН до 11 10-20% раствором щелочи, добавить 10% раствор хлорной извести из расчета на 1 литр раствора 1 литр 10% раствора хлорной извести. Во время нейтрализации в течение 3-4-х часов раствор должен тщательно перемешиваться. Затем раствор сдать на анализ. В случае отсутствия циана в растворе или содержания его до 0,1 мг/л довести рН до 6,5-8,5 фосфорной кислотой, после чего жидкую фазу раствора слить в канализацию, а твердую-вывезти.
Температура в помещении при нейтрализации цианистых растворов не должна превышать 20о С. В случае, если температура выше 20о С раствор охладить добавлением в ванну льда или холодной воды [11].
В состав установки обезвреживания циансодержащего сточных вод входит оборудование. Таблица 2
№ п/п | Наименование оборудования |
Кол-во шт. | Техническая характеристика |
1. | Приемная емкость | 1 | V=16м3 |
2. | Ц/б насос Х 20/18 | 2 | Q=20м3 /час Н=18м |
3. | Реактор с механической мешалкой | 2 | V=4м3 |
4. | Насос 1х2Р дренажный | 1 | Q=20м3 /час Н=5атм. |
Циансодержащие сточные воды содержат растворимые соли щелочных металлов NаСN, КСN, соли тяжелых металлов СuСN, Zn(CN)2 и комплексные соединения Сu(СN)3 , Сd(СN)4 .Предельно допустимая концентрация цианидов (СN) для водоемов 0,1м2 /л.
Циансодержащие сточные воды должны всегда иметь щелочную среду. С уменьшением значения рН уменьшается устойчивость соединения циана и возрастает ядовитость сточных вод. Изменение рН от 7,8 до 7,5 ядовитость сточных вод увеличивается в 10 раз.
Реагентный хлорный метод обезвреживания сточных вод заключается в окислении токсичных цианидов (СN- ) до (СNО- ) (токсичность при этом уменьшается в несколько тысяч раз) или до азота N2 и углекислого газа СО2 .
В качестве реагентов могут быть применены:
- хлорная известь СаОСL2 ГОСТ 1692-58
- гипохлорит кальция Са(ОСL)2 ГОСТ 13392-73
- гипохлорит натрия NаОСL ГОСТ 11086-64
- железный купорос FеSО2 * 7Н2 О ГОСТ 6981-75
При взаимодействии реагентов с водой (кроме железного купороса) образуется сильный окислитель-гипохлорит-иона (СNL- )
2CаОСL2 +2Н2 О=СаСL2 +Са(ОН)2 +2НСLО СаОСL2 →Са2+ +ОСL- +СL-
При взаимодействии гипохлорит-ионов с цианидами в зависимости от рН сточной воды реакции могут идти по двум направлениям:
а) с образованием цианата
СN- +ОСL- →СNО- +СL-
б) с образованием сильно-токсичного газа летучего газа хлорциана
СN- +ОСL- +Н2 О→СLСN+2ОН-
Комплексные соединения (кроме комплекса железа) при обработки хлорным методом реагируют согласно уравнению:
[Сu(CN)3 ]2- +7ОСL- +2ОН- +Н2 О→6СNО- +7СL- +2Сu(ОН)2
При снижении рН до нейтральной происходит гидролиз ционатов [11]
СNО- +2Н2 О→СО2- +NН4