Очистка сточных вод гальванического производства

Очистка сточных вод гальванического производства и сокращение поступления гальванических отходов в окружающую среду является важной задачей. В процессе нанесния гальваничеких покрытий применяются растворы различных электролитов, и часто довольно сложных составов. Это с одной стороны позволяет придать изделию требуемые свойства, а с другой - значительно увеличивает спектр загрязнений и усложняет процесс очистки сточных вод.

Для решения задач очистки гальваностоков обычно применяется комплексный метод. Эта сложная технологическая цепочка может включать в свой состав следующие методы очистки:

  • механические / физические (отстаивание, фильтрация, выпаривание);
  • химические (реагентная обработка);
  • коагуляционно-флотационные (флотация, флокуляция, коагуляция);
  • электрохимические (электрофлотация, электродиализ, электролиз);
  • сорбционные (сорбционные фильтры, ионообменные фильтры);
  • мембранные (ультрафильтрация, нанофильтрация, обратный осмос, электродиализ);
  • биологические.

Электрохимические методы очистки сточных вод гальванического производства обладают рядом преимуществ:

  • простая технологическая схема,
  • удобство автоматизации работы оборудования,
  • сокращение производственных площадей под размещение очистных сооружений,
  • возможность очистки сточных вод без предварительного разбавления,
  • снижение солесодержания и уменьшение объема осадка, образующегося в процессе очистки.

Электрофлотация - это процесс очистки сточных вод, при котором электролитически полученные газовые пузырьки взаимодействуют с частицами загрязнений, в результате чего происходит их слипание. Плотность пенного продукта (флотошлама), образующегося в результате слипания, ниже плотности воды, что обеспечивает его всплытие и накопление на поверхности очищаемой воды.

Технопарк РХТУ им. Д.И. Менделеева производит и поставляет электрофлотаторы МУОВ (модульная установка очистки воды) с нерастворимыми электродами, на основе которых формируются локальные очистные сооружения для очистки сточных вод от:

  • тяжелых металлов,
  • жиров,
  • масел,
  • дисперсных органических веществ.

Работа электрофлотатора основана на процессах образования дисперсной фазы нерастворимых гидроксидов тяжелых металлов и их электрофлотации.

Сточная вода, содержащая тяжелые металлы Cu2+, Ni2+, Zn2+, Cr3+, Fe3+, Cd2+ индивидуально или в смеси, подается в реактор флокулятор, где проходит процесс образования гидроксидов за счет подщелачивания среды и обработка флокулянтом для интенсификации процесса образования хлопьев дисперсных веществ. Из реактора обработанная сточная вода насосом подается на очистку в электрофлотатор. Использование нерастворимых анодов из титана с оксидным покрытием обеспечивает высокое качество очистки сточной воды и не приводит к ее вторичному загрязнению. Шлам удаляется из электрофлотатора пеносборным устройством и обезвоживается на фильтр прессе или нутч-фильтре.

Технопарк РХТУ им. Д.И. Менделеева предлагает электрофлотаторы двух типов: безреагентный электрофлотационный модуль и электрофлотационный модуль глубокой очистки сточных вод гальванического производства, с последующей доочисткой воды на ультрафильтрационном модуле.

Электрофлотационный модуль


Ультрафильтрационный модуль на керамических мембранах

Сравнение эффективности различных методов очистки сточных вод гальванического производства

Параметр Методы очистки
Отстаивание Электро-
коагуляция
Электро-
флотация
Степень очистки, % 70-80 80-90 96-98
Производительность 7-10 м2
на 5 м3
3-4 м2
на 5 м3
1,5 м2
на 5 м3
Энергозатраты, кВт·ч/м3 Отсутствуют 1-1,5 0,25-0,5
Вторичное загрязнение воды Отсутствует Fe 1 мг/л Отсутствует



Результаты очистки сточных вод гальванического производства на очистных сооружениях, спроектированных и построенных специалистами Технопарка РХТУ им. Д.И. Менделеева (2008-2010 гг.)

Металл Концентрация, мг/л
Сточные воды После ЭФ После УФ РХТУ После УФ ЕС Питьевая вода
(СанПиН)
ПДК МВК ПДК Тула
Медь 1-10 0,3-0,8 0,03-0,11 0,0074 1 0,5 0,008
Никель 1-10 0,2-0,7 0,04-0,07 < 0,005 0,1 0,5 0,04
Цинк 1-10 0,3-0,7 0,03-0,07 < 0,005 5 2 0,05
Хром 1-10 0,5-1,2 0,01 < 0,005 0,5 1 0,6
Железо 1-10 < 0,1 < 0,01 < 0,005 0,3 3 1
Алюминий 1-10 0,2 0,02 0,5 1 0,04
Свинец 1-10 1-2 0,01-0,05 < 0,005 0,03 0,06
Кадмий 1-10 1-2 0,05-0,1 < 0,005 0,001 0,01 0,005


▲  НАВЕРХ

НА ГЛАВНУЮ