Меню Рубрики

Установки для очистки гальванических стоков

Очистка гальванического стока от кислот и щелочей после электролитических ванн

Завод «ПЗГО» тепло встречает своих Клиентов и Посетителей и предлагает к рассмотрению оборудование для проведения такого процесса как очистка гальванического стока от кислых и щелочных составляющих.

Станция нейтрализации кисло-щелочных промстоков «ШВ» на этапе предпродажного тестирования

Помимо прочего, мы с радостью готовы подойти к индивидуальной разработке, производству и монтажу профессиональной вентиляции для очистных от гальванических производств на основе надежных, компактных и высокоэффективных абсорберов мокрой нейтрализации.

Открытие и развитие электрохимического осаждения

Гальванопластические процессы впервые были открыты русским физиком немецкого происхождения Борисом Якоби (Moritz von Jacobi), после чего, в 1840 году в Санкт-Петербурге вышла первая книга на эту тему. Конечно же, в силу скромности масштабов первых гальванических процессов, об опасности, а тем более, – об очищении гальванического стока – никто не задумывался.

Гальванотехнику принято делить на гальванопластику (формообразование деталей из цветных металлов) и гальваностегию (нанесение металлической пленки на поверхность подложки).

С тех пор гальваника сделала тысячи шагов вперед, и сегодня процедуры электрохимического осаждения широко используются почти во всех отраслях промышленности. Это и хромирование, оцинкование, никелирование, серебрение, меднение, латунирование, золочение металлических деталей, и изготовление виниловых пластинок, скульптур, металлических денег, бытовой утвари, метизной продукции, защитные и декоративные покрытия.

Фото: первый чайный сервиз, в производстве которого использовалось электролитическое золочение и посеребрение

Помимо прочего, электрохимия часто обеспечивает такую точность механической обработки деталей, которая недоступна для традиционных методов: электрошлифование деталей сложной геометрии, электрохимическая заточка, электрополирование (без изменения структуры металлов).

Опасность сточных вод после гальванической обработки

Сегодня размах гальванопроцессов обеспечивает промышленность и бытовую сферу огромным количеством стойких к коррозии деталей. Но, вместе с этим, электрохимический сектор промышленности, особенно – алюминиевое производство – эмитирует в качестве бай-продуктов значительное количество жидких выбросов критической биологической опасности.

Мертвая рыба после попадания в водоем щелочных сливов предприятия, Лагос, Португалия

Если на заре электролиза в качестве электролитов использовались простые и относительно безопасные CuSO4 и HCl, то современные технологии задействуют множество более агрессивных кислот и щелочей, среди которых плавиковая HF, H2SO4, ортофосфорная H3PO4, хромовая H2CrO4, азотная HNO3, почти все гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов (натрий, литий, калий, цезий, бериллий, барий, стронций и др.).

Сопутствующие компоненты гальванических стоков и поллютанты индустриальной атмосферы

Вместе с вышеописанными, в жидкие стоки гальваноцехов попадает ощутимое количество сопутствующих химикалий, требующихся для вспомогательных гальванизации или травления процессов.

Таблица: некоторые опасные вещества, использующиеся в гальванических процессах

Соединение Влияние на организм
Тетрахлорметан Ядовит, в организме метаболизируется до хлороформа
Стирол Яд общего действия, канцероген, мутаген
Нитрит натрия Образует в кроми метгемоглобмин, происходит блокирование транспорта кислорода
Хроматы и дихроматы Токсичное, общее онкостимулирующее действие
Нитрофенолы Головные боли, судороги, желтые склеры, дерматиты, хронические заболевания

Опасность для окружающей среду представляют растворители для обезжиривания поверхности, смачиватели, моющие вещества, ингибиторы, органические добавки, вторичные кислоты, суперкислоты, щелочи, солевые растворы.

Вентиляционные фильтры для очистки воздушных выбросов от гальваники

Следует обязательно принимать в расчет, что при процессах гальванизации (и сопутствующих процедурах промывки, сушки) загрязнению подвергаются не только сточные и промывочные воды из ванн, но и – в значительной степени – воздушная атмосфера участка.

Обилие мероприятий, связанных с перемещениями больших объемов кислых, щелочных и других биологически неблагоприятных соединений, неизбежно порождает вредные пары и аэрозольные конденсаты, вдыхание которых приводит к острым или хроническим отравлениям.

Полипропиленовый абсорбер со стационарным слоем – идеальное решение для очистки производственной атмосферы от паров кислот, щелочей, спиртов, кетонов, хлористых, фтористых и других активных соединений

Средний КПД наших адсорберов, а также фильтров со стационарной и подвижной насадкой в отношении очистки воздуха от кислот, щелочей, кетонов, эфиров, галогенидов, растворителей, летучих углеводородов и других реактивных ЛОС, ЛНОС, НМЛОС, аэрозолей и туманов, в том числе, высокотемпературных и пылесодержащих, приближается к 100%.

Широкий выбор типов воздухоочистителей, любые размеры, ориентации и конструкционные материалы, способные выдерживать экстремальные химические нагрузки.

Читайте также:  Установка декоративного уголка пластиковых

Описание, принцип работы очистных установок для гальванованн и примеры реализуемых реакций

Реализующие реагентный принцип нейтрализации, установки очистки гальванического стока модельного ряда «ШВ» способны удовлетворить всем современным требованиям, выдвигаемым стандартами по санитарно-гигиенической водоподготовке сливов.

Система водоочистки представляет собой комплекс из бака-реактора и резервуаров, заполняемых соответствующими индустриальной ситуации реагентами кислой, щелочной (или иной) природы. Все конструкционные элементы, в том числе трубная обвязка и системы клапанов, выполнены из инертных материалов (полипропилен, фторопласт, стеклопластик, ПВХ, ПНД).

Станция нейтрализации стоков модельного ряда «ШВ»

В типичном случае деактивации кислого слива достаточно одного танка, заполненного раствором едкого натра NaOH или едкого кали KOH.

Комплектация, схема и принцип установки реагентной очистки сточной воды

  1. Загрязненный слив после ванн через химстойкий насос подается во входной патрубок реактора (если танк с грязной средой находится выше уровня реактора, возможна безнасосная, гравитационная подача слива);
  2. pH-датчики водородного показателя, идущие в комплекте с каждой установкой, анализируют свойства среды и подают соответствующий сигнал на управляющий блок;
  3. На основании показания датчиков система принимает решение о количестве (или – в случае с несколькими резервуарами – типе) подаваемого реагента;
  4. Активируется дозирующий насос и в реактор подается необходимое количество требуемого нейтрализатора;
  5. Параллельно с этим включается мешалка, вмонтированная в крышку бака-реактора, и начинается реакция обезвреживания слива. Датчики непрерывно анализируют уровень pH в реакторе;
  6. По достижении заданного уровня водородного показателя мешалка отключается, и посредством центробежного насоса безопасная жидкая среда выбрасывается в канализационный сток.

Принципиальная схема стоконейтрализующей системы «ШВ»

Примеры химических реакций нейтрализации

Ниже приведем некоторые примеры кисло-щелочной нейтрализации. Данные взаимодействия представлены для наглядности и являют собой ЧАСТНЫЙ СЛУЧАЙ ассоциации, (точная интеракция может варьировать в зависимости от свойств сливных вод).

Что касается нейтрализации сульфатов, содержащихся в сточной воде, то их взаимодействие с основным раствором, (например, таким как едкий натр), можно схематично выразить так:

Под металлом в данном случае может подразумеваться Ni, Cu, Zn, Cr, Fe и некоторые другие.

Заказ, изготовление и доставка оборудования

По любым вопросам, касающимся изготовления и приобретения жидкостно-реагентных станций, систем и установок для очистки стоков гальванического производства, а также воздушных фильтров для гальваноцехов, пожалуйста, контактируйте с нами любым удобным способом.

Организуем быструю и бережную доставку оборудования до любой точки в России, СНГ, Европе или Азии. Гарантия производителя. Строгий учет экономической подоплеки каждого Заказа.

источник

Очистные сооружения для гальванических цехов

Сегодня в связи с существенным ухудшением экологической обстановки во многих регионах России и регулярным повышением уровня требований к мерам по защите окружающей среды от загрязнений роль эффективной и качественной работы промышленных очистных сооружений постоянно возрастает.

Качественная очистка воды для ее последующего применения в производственных целях, очистка промышленных стоков и водоподготовка сегодня являются весьма актуальными вопросами для самых различных отраслей отечественной промышленности.

Более подробную информацию Вы всегда можете получить по контактным телефонам:
+7 8452 343-895, + 7 909 341 3506, +7 903 021 1999, +7 917 315 8626

Промышленная водоподготовка, водоочистка и очистка сточных вод включает обширный комплекс мероприятий, главной целью которого является доведение качества воды до требований, предъявляемых к ней Заказчиком и санитарными нормами. При планировании и внедрении промышленного водооборота следует иметь в виду, что в каждом конкретном случае применяются те или иные индивидуальные разработки и уникальные технологии промышленной очистки воды, поскольку состав воды может отличаться в значительной степени. Нахождение в воде различных типов примесей вызывает необходимость применения при водоподготовке и очистке сточных вод определенных методов и аппаратов в зависимости от требований к очищенной воде и исходных загрязнений. Для получения наибольшего эффекта очистки сточных вод и водоподготовки, реализуя комплексный подход к решению проблемы водоочистки и водоподготовки, мы разрабатываем современные технологические схемы водоочистки и водоподготовки, включающие различные ступени водоподготовки или очистки стоков, с расчетом и подбором основного оборудования под конкретные условия проектирования.
Наши проекты основываются только на самых современных технологиях и новейших проверенных методах промышленной водоочистки, полностью соответствующих всем экологическим требованиям и государственным нормам поддержания природопользования и охраны окружающей среды. Наша задача – взять на себя все вопросы, связанные с очисткой воды на Вашем предприятии, и успешно решить их в максимально сжатые сроки с минимальными затратами.Проблема обезвреживания производственных сточных вод гальванических производств является одной из наиболее актуальных, в значительной степени определяющих экологическую обстановку в водных бассейнах России.
Сточные воды гальванического производства, как известно, включают в себя разбавленные стоки (промывные воды) и концентрированные растворы (моющие, обезжиривающие, травильные, циансодержащие и хромсодержащие электролиты).

Читайте также:  Установки для низкотемпературной сепарации газа

Мы предлогаем многостадийную схему комплексной очистки сточных вод гальванических производств и традиционные, легко реализуемые, малозатратные методы, такие как:

  • Реагентная обработка, как самый распространенный способ очистки стоков, где двухступенчатой реагентной обработкой осуществляется корректировка рН гальванических стоков для перевода тяжелых металлов в нерастворимую гидроокисную форму. При обработке сточных вод реагентами происходит их нейтрализация и обесцвечивание.
  • Механическая очистка – флотация, отстаивание, фильтрование. Позволяет отделить образовавшиеся нерастворимые примеси. По стоимости механические методы очистки относятся к одним из самых дешёвых методов.
  • Фильтрация очищаемой воды через напорные осадочные, сорбционные и ионообменные фильтры. На данной стадии из воды удаляются оставшиеся взвешенные частицы, органические соединения, ионы тяжелых металлов, нитраты, сульфаты, хлориды и т.д. Происходит обессоливание воды и ее обесцвечивание.
  • Сбор и обезвоживание шламов. Шлам собирается в полипропиленовые мешки и утилизируется спец. предприятиями по утилизации.

Основная цель предлагаемых методов — снижение содержания тяжелых металлов до значений ПДК, позволяющих осуществлять слив очищенной воды в канализацию или возврат очищенной воды в производство.
Технологическая схема очистки сточных вод гальванического производства

Описание технологической схемы очистки сточных вод гальванического производства

Учитывая наличие в сточных водах гальванических производств широкого диапазона тяжелых металлов и их различные условия высаждения, максимальная очистка от данных примесей осуществляется многостадийно.

I ступень очистки

Исходные промывные воды поступают в сборник-накопитель (Е), куда осуществляется слив промывных вод и порционный ввод отработанных рабочих растворов. Из накопителя насосом (ЦН) усредненный сток подается на электрокоагулятор (ЭК), в котором происходит очистка от примесей тяжелых металлов и восстановление Cr³⁺до Cr⁶⁺. Предварительно из емкости при необходимости дозирующим насосом подаются реагенты растворы щелочи или кислоты для корректировки значения рН.

Сущность электрохимической обработки воды заключается в том, что при подаче напряжения постоянного тока на электроды начинается процесс электролитического растворения стальных анодов при рН>2 образуются ионы Fe²⁺ по следующей схеме:

Fe + OH⁻ ↔ FeOH⁺ + e⁻
FeOH⁺ + OH⁻ ↔ Fe(OH)₂
Fe(OH)₂ ↔ Fe(OH)₂
Fe(OH)₂ ↔ FeOH⁺ + OH⁻
FeOH⁺ ↔ Fe²⁺ + OH⁻

Одновременно с этими процессами ионы Fe²⁺, а так же гидроксид железа (II), способствуют химическому восстановлению Cr⁶⁺ до Cr³⁺ по реакциям:

при рН При электрохимической обработке сточных вод происходит их подщелачивание, что способствует коагуляции гидроксидов железа (II) и (III) и хрома (III), а так же гидроксидов других тяжелых металлов, ионы которых могут содержаться в сточных водах. Гидроксиды металлов образуют хлопья, на которых происходит адсорбция других примесей, содержащихся в сточных водах. Прирост величины рН может составлять 1-4 единицы. Степень очистки сточных вод в процессе электрокоагуляции составляет 80% – 95%.

II ступень очистки

Вторая ступень предусматривает доочистку очищаемых вод введением щелочных реагентов с целью повышения рН до рН гидратообразования тяжелых металлов.

Из электрокоагулятора сточные воды поступают в реактор (Р1) куда дозирующим насосом (ДН) подается щелочной реагент 1. При рН 9 — 10.5 ионы тяжелых металлов и анионы сильных кислот (SO4 -2, PO4 -3 , CrO4 -2) переходят в нерастворимый и малорастворимый осадок. Далее из реактора (Р1) водная суспензия для разделения направляется в напорный флотатор (Ф1) (или тнкослойный отстойник).
Флотация сточных вод осуществляется благодаря равнонаправленному движению двух потоков: очищаемой жидкости и пузырьков воздуха. Технология флотации заключается в адсорбировании примесей мелкими пузырьками воздуха и в поднятии их на поверхность, где образуется слой пены. Флотационные установки (флотаторы) используют вместо отстойников или осветлителей со взвешенным осадком, они могут также заменить микрофильтры. Применение флотации позволяет увеличить удельную производительность с площади зеркала воды по сравнению с отстойниками и осветлителями в 2…5 раз, повысить эффект осветления воды.
Из флотатора (Ф1) осветленная вода поступает в реактор (Р2). В реактор (Р2) дозирующим насосом (ДН) подается раствор кислоты (реагент 3), в результате чего происходит корректировка рН очищаемой воды до рН 6-7 и удаление следов щелочного реагента 1 в виде нерастворимых солей. Для дальнейшего осветления воды суспензия из реактора (Р2) поступает в флотатор (Ф2) (или тнкослойный отстойник).
Осадок из электрокоагулятора и флотаторов поступает в емкость-фильтр удаления осадка где частично обезвоживается, и с влажностью до 80-85% направляется на утилизацию.

Читайте также:  Установка ios на sony xperia

III ступень очистки

Стадия глубокой очистки и обессоливания:для глубокой очистки и обессоливания до тре-бований ГОСТ 9.314-90 «Вода для гальванического производства» применяются 2 метода очи стки:

  • очистка воды на ионообменных смолах
  • мембранный метод (обратный осмос)

Осветленная вода из флотатора (Ф2) насосом (ЦН) подается на механический фильтр тонкой очистки для доочистки от остаточного количества взвесей и далее на напорные фильтра с ионообменными смолами. Обессоливание воды ионным обменом по одноступенчатой схеме производится последовательным фильтрованием через сильнокислотный катионит в Н-форме и анионит в ОН-форме. При ионообменной очистке из сточных вод гальванических производств удаляются соли тяжелых, щелочных и щелочноземельных металлов, свободные минеральные кислоты и щелочи.
В процессе очистки сточных вод происходит насыщение ионитов катионами и анионами по следующим реакциям:
Катионит nRH + Meⁿ⁺ → RnMe +nH⁺ сорбция
RnMe + nH⁺ → nRH + Meⁿ⁺ регенерация
Анионит nRОH + Anⁿ⁻ → RnAn + nOH⁻ сорбция
RnAn + nNaOH → nRОH + NanAn регенерация
Солесодержание воды, обессоленной таким образом, по показателю «электропроводность» в среднем составит не более – 10 – 45 мкСим/см.

Для глубокого обессоливания используется метод обратного осмоса, предполагающий применение специальных марок высокоселективных обратноосмотических мембран импортного производства. Поверхность мембраны подвергнута специальной обработке, обеспечивающей длительную, стабильную работу на загрязненных стоках.
Мембранный метод (обратный осмос), обеспечивает удаление солей, в т.ч. тяжелых металлов более чем на 95%.
Принцип действия мембраны следующий: под действием рабочего давления исходный поток делится на две части – пермеат, поток, прошедший через мембрану и очищенный от примесей и солей и концентрат, обогащенный ими, который подлежит утилизации.
Осветленная вода из емкости через блок фильтров тонкой очистки насосом (ЦН) подается на первую ступень обратноосмотической мембранной установки, укомплектованной рулонными мембранными элементами. В процессе разделения исходный поток под действием рабочего давления делится на два: фильтрат – очищенная и обессоленная до требуемых показателей вода, которая собирается в емкости для чистой воды, а концентрат, содержащий сконцентрированные извлекаемые примеси в емкости для сбора элюатов и промывных вод.
Очищенная вода из емкости насосом подается на повторное использование на операции промывки и приготовление электролитов, а концентрат с солесодержанием 25- 30 г/л направляется на узел выпаривания.

Стадия обработки концентрата : для уменьшения объема утилизируемого отхода концентрат или элюаты подвергаются дополнительному выпариванию на выпарной установке, что позволяет получить отход в виде утилизируемой соли, а конденсат вторичного пара (дистиллят) направляется в емкость очищенной воды.

Соли с влажностью 50-60% в виде твердого продукта подлежит утилизации.

Комплексная установка укомплектована необходимой системой КИП и А с выводом всех основных показателей процесса на блок визуального контроля, каждый узел работает в автоматическом режиме от уровня воды в исходных емкостях. Предусмотрена аварийная сигнализация. Режим работы установки – полуавтоматический.

Качество получаемых продуктов после предлагаемой установки:

  • очищенная вода – имеет минерализацию не более 0,5 г/л, что позволяет обеспечить замкнутый водооборот с использованием воды повторно в производственном цикле. Степень использования воды достигает не менее 90 – 95%;
  • осадок гидроокислов с влажностью не менее 80%, который подлежит утилизации;
  • твердые отходы в виде продукта смеси минеральных солей с влажностью не более 60%

источник