DOI 10.35776/VST.2021.01.01
УДК 628.167.069.84

Черкесов А. Ю., Щукин С. А., Денисова И. А.

Исследование железокаталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем

Аннотация

Приведены результаты исследований железокаталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем. Исследования проводили на лабораторной установке. Объектом исследований служила искусственно приготовленная модельная сероводородсодержащая вода. Лабораторная установка представляла собой емкость-реактор, где происходило окисление сероводорода кислородом воздуха в присутствии гидроксида железа, выступающего катализатором процесса. Отделение очищенной воды от Fe(OH)₃ проводили методом ультрафильтрации. Все эксперименты осуществлялись в условиях, рекомендованных для протекания железокаталитического окисления сероводорода: концентрация гидроксида железа (III) 2 г/дм³, рН 7–8, время пребывания в реакторе 1 час, расход воздуха 2 м³/м³, температура 20–23 ºС. Экспериментально подтверждена окислительная способность метода при вышеуказанных стандартных значениях показателей. Получено уравнение регрессии, описывающее железокаталитическое окисление сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем. Представленный метод может быть рекомендован в схемах очистки сероводородсодержащих природных вод для целей питьевого водоснабжения.

Ключевые слова

ультрафильтрация , железокаталитическое окисление , сероводород , мембранное разделение , кислород воздуха , гидроксид железа

DOI 10.35776/VST.2021.07.04
УДК 628.32:66.081.63

Ильина М. Е., Курочкин И. Н.

Оптимизация процесса мембранного разделения фильтрата полигона ТБО с повышенным содержанием солей жесткости

Аннотация

Рассмотрен вопрос оптимизации процесса мембранного обратноосмотического разделения имеющего повышенное содержание солей жесткости фильтрата полигона твердых бытовых отходов. Исследования проводились на экспериментальной двухступенчатой установке обратного осмоса. Для изучения возможности повышения эффективности процесса мембранного обратноосмотического разделения фильтрата и, в частности, удельной производительности мембраны в исходную осветленную фильтрационную воду (перед мембранным разделением) вводились различные ингибиторы осадкообразования: Avista Vitec 3000, Clarofos 381 и триполифосфат натрия. В качестве исследуемого водного раствора использовались фильтрационные воды полигона твердых бытовых отходов «Марьинский» (Владимирская область), которые имели повышенное содержание солей жесткости. По результатам проведенных исследований осуществлена оценка эффективности действия различных ингибиторов осадкообразования на процесс мембранного обратноосмотического разделения по показателю удельной производительности мембраны. Доказано положительное влияние на мембранное разделение введения в исходный осветленный фильтрат полигона ТБО ингибиторов процесса осадкообразования солей жесткости на поверхности мембран. Наилучшие результаты по увеличению удельной производительности мембраны при очистке осветленной фильтрационной воды были получены при использовании ингибитора Avista Vitec 3000. Проведенные исследования показали, что при выборе ингибитора осадкообразования необходимо учитывать особенности состава исходной воды, режим работы мембранного оборудования и особые требования технологии очистки.

Ключевые слова

высококонцентрированные сточные воды , мембранное разделение , ингибиторы осадкообразования , двухступенчатая установка обратного осмоса , соли жесткости , удельная производительность мембраны , степень концентрирования

bbk 000000

УДК 628.16.094.3:66.074.371

Фесенко Л. Н., Черкесов А. Ю., Игнатенко С. И., Щукин С. А.

Очистка сероводородсодержащих природных вод железо-каталитическим окислением в реакторе с ультрафильтрационным разделением

Аннотация

Очистка природных сероводородных вод на сегодняшний день по-прежнему является проблемной зоной в области водоподготовки и требует новых, высокоэффективных технологий, установок и сооружений с одновременным решением хозяйственно-питьевых и экологических задач. В качестве перспективного решения очистки природной воды от сероводорода предложена технология, основанная на железо-каталитическом окислении сульфидов в присутствии кислорода воздуха и совмещенная с мембранной обработкой. Приведены данные практической проверки предлагаемой технологии на лабораторной установке. По результатам проведенных экспериментальных исследований обоснована область применимости разработанной технологии при очистке природных сероводородсодержащих вод. Отмечается отсутствие сопутствующего выброса сероводорода из реактора в процессе очистки воды и ее экологическая безопасность. На основании полученных результатов технология рассматривается как возможная и актуальная на сегодняшний день. При этом требуется дальнейшее изучение с проведением исследований, направленных на поиск оптимальных технологических параметров.

Ключевые слова

природные воды , водоочистка , сероводород , железо-каталитическое окисление сульфидов , мембранное разделение

УДК 628.161:66.081.63
DOI 10.35776/VST.2023.12.03

Цабилев О. В., Углов С. А., Васильченко В. Н., Копытин Ю. А.

Технология VSEP для минимизации объема концентрата обратного осмоса: пилотные испытания

Аннотация

Представлены результаты пилотных испытаний технологии вибромембранного разделения жидкостей VSEP для концент­рирования сточных вод с высокой минерализацией из промышленной обратноосмотической установки. Технология VSEP позволяет достигать высоких значений выхода фильтрата из соленых сточных вод без предварительной очистки и применения антискалантов. В результате мемб­ранного разделения получается обессоленная вода (фильт­рат), которую можно повторно использовать в производственном цикле, а также высококонцентрированный раствор солей (концентрат), также включающий в себя нерастворимый осадок. Испытания проведены на промышленном объекте на пилотной установке серии VSEP Auto-LP с использованием обратноосмотических мембран. Проведены процедуры выбора марки полимерной мембраны и определения оптимального рабочего давления. Приведены опытные данные по циклам концентрирования сточных вод для определения условий стабильности процесса разделения и длительности межпромывочного интервала установки. Результаты испытаний позволяют спроектировать промышленную систему возврата сточной воды для повторного использования.

Ключевые слова

обратный осмос , пилотные испытания , мембранное разделение , технология VSEP , концентрационная поляризация , обратноосмотическая мембрана