Гальванокоагуляционная очистка сточных вод

 

Для очистки кислых сточных вод от ионов тяжелых металлов и доочистки нейтрализованных стоков на ряде заводов используется метод гальванокоагуляции, основанный на использовании эффекта гальванического элемента железо-кокс и железо-медь, помещенного в очищаемый раствор (метод разработан в институте «Казмеханобр»).

За счет разности электрохимических потенциалов железо поляризуется анодно и переходит в раствор без наложения тока от внешнего источника. Кокс или медь в гальванопаре поляризуется катодно.

Процесс осуществляется в проточных аппаратах барабанного типа (рис. 5.12). В результате переменного контакта гальванопары с раствором и кислородом воздуха, обусловленного вращением барабана, возрастает скорость растворения железа, двухвалентное железо быстро окисляется до трехвалентного, создаются условия для образования гидроксидных соединений трехвалентного железа, а также оксидных – магнетита и гематита в устройстве гальванокоагуляционного барабана.

 

Таблица 5.2 Результаты опытно-промышленных испытаний по гальванокоагуляционной очистке сточных вод	Содержание компонентов, мг/л	взвешен- ных веществ	- - - - 32,4	1,0	4,6 2,5 2,4	0,5	1,6	0,5
сульфат- иона
кальция	65,4 63,4 64,9 62,4
железа	11,15 Не обн. 0,39 Не обн.	Не обнаружено	0,04 Не обн. 0,1	Не обнаружено	0,1	Не обн.
хрома	35,7 0,07 15,23 0,02 0,26	0,03 0,002 0,034	0,08	0,002
цинка	Не обн. Не обн. 0,76 0,07	0,051	0,06 0,01 0,18	0,09	0,14	Не обнаружено
никеля	0,96 0,027 11,26 0,058 2,24	0,75	0,02 0,007 0,04	0,003	0,07
меди	90,5 0,01 78,6 0,085	0,056	0,15 0,002 0,14	0,01	0,14	0,02
рН	2,75 6,6 3,05 7,6 6,6	7,8	7,25	7,5	9,2	8,5
Проба	Исходная После очистки Исходная После очистки Исходная	После очистки	Исходная После очистки Исходная	После очистки	Исходная	После очистки
Характер очищаемого стока	Кислый   Кислые   Кислый		Нейтрализо-ванный Нейтрализо-	ванный	Нейтрализо-	ванный

 

Рис. 5.12. Гальванокоагуляционный барабан: 1 – подача воды; 2 – корпус; 3 – опорные кольца; 4 –перемешивающие устройства; 5 – перфорированный щит; 6 – сборный бак; 7 – отвод очищенной воды; 8 – редуктор с электродвигателем

Эффективность метода гальванокоагуляции при очистке сточных вод от ионов цветных металлов достаточно высока (табл. 5.2). Расход железа при гальванокоагуляционной очистки составляет 0,1-0,2 кг на 1 м³ очищаемых стоков. Вода, полученная в результате гальванокоагуляционной очистки кислых или доочистки нейтрализованных стоков, пригодна для использования в обороте при промывке цветных металлов и сплавов после травления.

Как показывает опыт эксплуатации гальванокоагуляционных установок, основное достоинство этого метода состоит в простоте эксплуатации указанных устройств и высокой эффективности очистки.