DOI 10.35776/MNP.2020.05.10 УДК 628.169
Кофман В. Я.
Водопроводные осадки: состав, свойства, утилизация при очистке сточных вод (обзор)
Аннотация
Современные схемы водоподготовки неизбежно связаны с образованием водопроводных осадков, объем которых становится самостоятельной проблемой, а ее масштаб сопоставим с масштабом собственно производства питьевой воды. В этой связи утилизация водопроводных осадков рассматривается на сегодняшней день в качестве приоритетного направления разработок в данной области. По результатам практически тридцатилетних исследований обозначились основные области потенциального применения водопроводных осадков, одной из которых является очистка воды и сточных вод. Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о перспективности использования водопроводных осадков в качестве адсорбентов фосфатов, мышьяка, а также тяжелых металлов: Cu, Cd, Cr, Co, Pb, Hg, Zn, Ni, V, Mo, Ga и Se. В условиях пилотных и опытно-промышленных испытаний проведены исследования по извлечению из водопроводных осадков коагулянтов и непосредственному использованию водопроводных осадков в качестве коагулянтов, а также их применению для улучшения показателей обезвоживания избыточного активного ила сточных вод. Получены хорошие результаты использования водопроводных осадков в составе основания биоинженерных сооружений, а также в качестве катализаторов активации персульфата и пероксомоносульфата в процессах деструкции органических микрозагрязнений в водной среде.
Ключевые слова
утилизация , токсичность , катализатор , коагулянты , водопроводные осадки , адсорбент
|
bbk 000000
УДК 628.16.094.3
Кофман В. Я.
Новые окислительные технологии очистки воды и сточных вод (часть 1) (обзор зарубежных изданий)
Аннотация
При росте населения и увеличении водопотребления на производственные нужды остро встает вопрос о покрытии дефицита воды питьевого качества. Решение этого вопроса возможно с использованием инновационных технологических схем при очистке сточных вод. Это новые окислительные технологии: гомогенные и гетерогенные фотокаталитические процессы, озонирование, варианты процесса Фентона, ультразвуковая обработка, мокрое окисление, электрохимические процессы, окисление в суперкритической воде, плазменные процессы, ферратная и персульфатная технологии, ионизирующее излучение и микроволновая обработка. Основную роль в этих процессах играют гидроксильные радикалы. Фотокаталитические процессы протекают в присутствии катализаторов, наиболее эффективным из которых является диоксид титана (TiO2). Они проводятся в фотокаталитических реакторах с суспендированным катализатором и с катализатором на инертном носителе. При обеззараживании воды достижение синергетического эффекта происходит при совмещении новых окислительных технологий и хлорирования. Процесс Фентона основан на использовании реагента – смеси соли Fe2+ (катализатора) и пероксида водорода. Основным параметром этого процесса является оптимальное значение рН от 2,8 до 4. Рассмотрен процесс озонирования, протекающий при участии гидроксильных радикалов, образующихся в результате химических трансформаций озона при восстановительном потенциале гидроксильных радикалов, равном 2,8. Оптимальное образование гидроксильных радикалов получают в озонаторах с установкой дозатора пероксида водорода (процесс «Пероксон»). Рассмотрены процессы озонирования при ультрафиолетовом облучении, при ультрафиолетовом облучении в присутствии пероксида водорода, совместное использование озонирования и ультразвука (процесс «Сонозон»). В процессе обработки сточных вод с использованием новых окислительных технологий наблюдается положительный эффект, позволяющий обеспечить требуемую степень очистки. Статья публикуется с продолжением.
Ключевые слова
хлорирование , озонирование , очистка воды , катализатор , окислительная технология , гидроксильные радикалы
|
bbk 000000
УДК 628.16.08
Самсонова С. П., Сергиенко А. И., Шалимова Е. В., Някин М. А., Тилеманн Йоахим
Очистка воды от микробиологических загрязнений и биопленок в оборотных системах различного назначения
Аннотация
В процессах водоочистки и водоподготовки особенно важен выбор технологии подавления нежелательной микробиологической активности. Микробиологические загрязнения занимают первое место при оценке степени риска для здоровья человека, а также риска экономических потерь для всех производственных площадок, где есть оборотные системы охлаждения воды. Наиболее распространенный метод борьбы с микроорганизмами – хлорирование воды. Хлорирование питьевой воды применяется с 1870-х годов и по сей день, но ни этот метод, ни другие (кипячение, озонирование, ультрафиолетовое облучение, обеззараживание ультразвуком и проч.) не обеспечивают удаление биопленок. Описаны технологии с использованием установок каталитической обработки оборотной воды не только для удаления микроорганизмов из водяных систем, но в первую очередь для удаления и предотвращения дальнейшего образования биопленок как среды обитания микроорганизмов. Суть технологий заключается в образовании на поверхности металлического нерасходуемого катализатора активных биотензидов (биологические поверхностно-активные вещества естественного происхождения), которые обладают способностью удалять биологические загрязнения из замкнутых водооборотных систем, в том числе биопленки на поверхности оборудования, трубопроводов и т. п. В качестве примера внедрения технологий каталитической очистки водяных систем описано использование установок для обработки воды в системе горячего водоснабжения г. Кировска Мурманской области с целью избавления от сильного неприятного запаха (вызван заражением системы горячего водоснабжения сульфатредуцирующими бактериями и, соответственно, образованием сероводорода и меркаптанов). Применение установок каталитической очистки воды привело к снижению запаха в системе горячего водоснабжения г. Кировска до нормативных требований СанПиН 2.1.4.2652-10.
Ключевые слова
катализатор , биопленка , водооборотные системы , легионеллез , сульфатредуцирующие бактерии , установка каталитической очистки воды
|
bbk 000000
УДК 628.161.2:546.(711+72)
Журба М. Г., Савельев С. П., Урусов Д. Ю., Габлия Ю. А., Дячук С. А., Лыков В. В., Парусов Д. В.
Усовершенствование технологии обезжелезивания и деманганации подземных вод г. Ульяновска
Аннотация
Предложена и испытана усовершенствованная двухступенчатая технология обезжелезивания и деманганации подземных вод с плавающей пенополистирольной загрузкой на очистных сооружениях г. Ульяновска. На первой ступени очистки реализуются процессы аэрациидегазации, контактного фильтрования и регулирования скорости фильтрования для фильтров второй ступени. Установлено, что удаление марганца из воды Архангельского грунтового водозабора может быть осуществлено лишь при дополнительном использовании перед фильтрами второй ступени 4–5процентного раствора перманганата калия с дозами 0,6–0,8 мг/л. При этом время контакта реагента с загрузкой фильтра второй ступени может быть сокращено с 20 до 4–5 мин.
Ключевые слова
обезжелезивание , подземные воды , окисление , деманганация , катализатор , биореакторфильтр , плавающая пенополистирольная загрузка
|
|