Читайте также:
|
МЕТОДЫ, ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОД
Методы обеззараживания сточных вод
Под обеззараживанием (дезинфекцией) воды подразумевается уничтожение патогенных микроорганизмов, которые могут вызвать заболевания людей.
Основные методы обеззараживания:
- Термический (нагрев воды до кипения, из-за большой энергоемкости метода практического применения он не имеет);
- Обработка воды сильными окислителями - хлором, озоном, перманганатом калия, перекисью водорода;
- Обработка воды ионами благородных металлов (серебро, золото, платина);
- Облучение воды бактерицидными лучами (ультрафиолет, ультразвук, жесткими лучами);
- Ультра- и гиперфильтрация (слишком высокая технология для сточных вод).
Реально на практике применяется хлорирование, озонирование и облучение ультрафиолетовыми лучами.
Хлорирование воды
Свойства и гидролиз хлора
При нормальных условиях хлор является газом, который очень ядовит, его концентрация в воздухе рабочих помещений не должна превышать 1 мг/м3. В воде содержание хлора считается допустимым до 2,5 мг / л.
В жидком состоянии хлор находится при t <-34оС, или при повышенном давлении. Жидкий хлор Cl2 имеет плотность ρ = 1,425 кг/л (при 15оС).
Жидкий хлор в воде растворяется плохо, поэтому для дозирования его надо испарять, хлор-газ растворяется очень хорошо, его растворимость при t = 20оС составляет 7,29 г/л, плотность ρ = 3,22 г/л (более плотности воздуха). Жидкий хлор и хлор-газ на металлы практически не действуют, если содержание влаги <0,06% по весу или t = 30 - 50оС.
При введении хлора в воду он подвергается гидролизу
Cl2 + H2O → HOCl + HCl → 2H+ + OCl- + Cl-
Сумма (Cl2 + HOCl + OCl-) называется свободным активным хлором, именно эти соединения убивают микробы. При наличии в воде аммиака или аммонийных соединений хлор взаимодействует с ними с образованием хлораминов
HOCl + NH3 → NH2Cl + H2O
монохлорамин
NH2Cl + HOCl → NHCL2 + H2O
дихлорамин
Хлорамины также обладают бактерицидным действием и их содержание (мг/л) называется связанным активным хлором. Сумма свободного и связанного хлора называется просто активный хлор (мг/л).
Для уничтожения микробов достаточно 0,3-0,5 мг/л свободного хлора или 0,8-1,2 мг/л связанного хлора при времени контакта воды с хлором 0,5 часа в первом случае и 1 час - во втором.
7.2.2. Реагенты для хлорирования.
Для обработки воды используются: хлор (Cl2), хлорная известь CaOCl2 или гипохлорит кальция Ca (OCl)2, двуокись хлора ОCl2 и гипохлорит натрия NaOCl.
Хлор является сильнодействующим ядовитым веществом (СДЯВ), класс опасности 2. Он может находиться в газообразном, жидком и твердом состояниях. Газообразный хлор имеет зеленовато-желтый цвет и неприятный резкий запах. Он тяжелее воздуха в 2,5 раза, а поэтому при утечках медленно рассеивается и накапливается в самых низких местах помещения. Пребывание в атмосфере, содержащей 0,01% хлора и выше, быстро ведет к тяжелому заболеванию легких.
Жидкий хлор - подвижная зеленовато-желтая маслянистая жидкость плотностью 1,43 г/см3. Доставку хлора осуществляют в жидком состоянии в специальных цистернах, баллонах или бочках, но процесс хлорирования осуществляют только газообразным хлором.
Гипохлорит натрия NaOCl - прозрачная зеленовато-желтая жидкость. Его использование является лучшим в тех случаях, когда получение электроэнергии и поваренной соли несложно, а доставка и хранение хлора и других хлорреагентов затруднены.
Гипохлорит натрия можно получать электрохимическим путем с помощью электролиза 10-15% -ного раствора поваренной соли.
Хлорная известь СaOCl2 представляет собой белый комковатой продукт (порошок), главной составной частью которого является гипохлорит кальция Сa (OCl)2. Оно неустойчиво, быстро разлагается на свету или при хранении во влажной атмосфере. Его транспортируют и хранят в деревянных бочках.
Чистый гипохлорит кальция Сa(OCl)2 выпускается в виде порошкообразного продукта белого цвета. Он отличается от хлорной извести повышенным (почти в 2 раза) содержанием активного хлора (достигает 50... 70%), а также большей устойчивостью, меньшим количеством балластных примесей, меньше трудоемкости по приготовлению раствора. Сохраняется и подвозится в металлических барабанах и полиэтиленовых мешках.
Для обработки небольших количеств воды могут быть использованы хлорамины, в частности - монохлорамин.
Хлорирование шахтных вод, как правило, производится хлором или гипохлоритом натрия. Применение гипохлорита кальция и хлорной извести допускается в исключительных случаях (по особому согласованию).
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 62 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |