DOI 10.35776/MNP.2020.05.06
УДК 628.32:66.081.63
Первов А. Г., Тихонов К. В.
Очистка бытовых сточных вод обратным осмосом
Аннотация
Исследована возможность обработки бытовых сточных вод методом обратного осмоса с целью получения высококачественной воды, пригодной для сброса в водоем рыбохозяйственного назначения или для технических нужд. Представлено обоснование возможности утилизации концентрата установки обратного осмоса путем радикального сокращения его расхода до величины, не превышающей 0,5–1% расхода поступающей на очистку воды, и выведения концентрата с установки вместе с обезвоженным осадком. Проведены эксперименты, позволяющие определить изменение концентрации растворенных загрязнений в фильтрате мембранных аппаратов и снижение производительности мембран в процессе обработки сточных вод и сокращения расхода концентрата. Получены основные зависимости, позволяющие определить: требуемый расход концентрата в зависимости от концентрации взвешенных веществ и ХПК; требуемые значения выхода фильтрата в зависимости от концентраций аммония в исходной воде. Описана методика определения площади поверхности мембран и количества мембранных аппаратов на каждой ступени обработки сточной воды. Определены оптимальные значения рабочего давления, экономические показатели установки в сравнении с другими технологиями очистки сточных вод.
Ключевые слова
обратный осмос , утилизация концентрата , бытовые сточные воды , снижение расхода концентрата , аппараты с открытым каналом , селективность мембран
|
DOI 10.35776/VST.2022.08.07
УДК 628.32:66.081.63
Ширкова Т. Н.
Очистка фильтратов полигонов хранения твердых коммунальных отходов и утилизация концентратов установок обратного осмоса
Аннотация
Cточные воды полигонов хранения твердых коммунальных отходов имеют в своем составе в высоких концентрациях органические продукты разложения отходов, а также минеральные соли. Концентрации органических веществ по ХПК могут достигать 5000 мг/л, ионов аммония – 2500 мг/л, общее солесодержание – 15 000 мг/л. Для обеспечения соответствия показателей современным нормативам по сбросу в окружающую среду, в том числе в водоемы рыбохозяйственного значения, требуется очистка таких растворов методом обратного осмоса в две или три ступени. Производительность современных обратноосмотических мембран, предназначенных для обессоливания подземных и морских вод, низкая в связи с высокими значениями солесодержания и ХПК в сточных водах. Экспериментальным путем получены основные зависимости требуемых расходов концентрата от степени очистки по иону аммония. Применение нанофильтрационных мембран позволяет сократить расход концентрата и снизить эксплуатационные затраты. Для возможности утилизации концентрата установки обратного осмоса предлагается разделить концентрат на потоки: с высоким содержанием органических веществ и с высоким содержанием минеральных солей, таких как хлориды натрия и аммония.
Ключевые слова
обратный осмос , селективность мембран , фильтрат полигонов твердых коммунальных отходов , увеличение выхода фильтрата , снижение производительности мембран , затраты на замену мембран
|
УДК 628.32.66.081.63
DOI 10.35776/VST.2025.03.06
Ширкова Т. Н.
Снижение расхода концентрата установок обратного осмоса при обработке фильтратов полигонов ТКО
Аннотация
Фильтраты полигонов хранения твердых коммунальных отходов являются источником серьезной экологической опасности. Для очистки фильтратов используется технология обратного осмоса. Недостатком применения обратного осмоса является образование большого количества концентратов, утилизация которых требует высоких затрат. Представлена технология, позволяющая сократить расходы концентрата до значений, обеспечивающих экономическую целесообразность его выпаривания или вывоза автотранспортом. Добиться сокращения расхода концентрата возможно при изменении соотношения концентраций ионов солей и органических веществ. Такое разделение раствора концентрата осуществляется благодаря разности в задерживающей способности нанофильтрационных мембран низкого давления по органическим веществам и одновалентным ионам солей. Разделение раствора концентрата позволяет не только уменьшить его объем, но и существенно сократить расходы на его утилизацию: по отдельности обработать и сократить объем каждого раствора при меньших затратах. Представлена методика проведения экспериментов, приведены их результаты по разделению раствора концентрата, а также технико-экономические расчеты, позволяющие сравнить эффективность предлагаемого подхода с традиционным решением на основе применения мембран высокого давления.
Ключевые слова
фильтрат , концентрат , обратный осмос , установка обратного осмоса , нанофильтрация , селективность мембран , низкоселективные мембраны , полигон хранения твердых коммунальных отходов
|
|
