Tag:сорбция

№9|2013

ПИТЬЕВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

bbk 000000

UDC 628.16.081.32

Самонин В. В., Спиридонова Е. А., Нефедова Е. Д., Портнова Т. М., Гвоздев В. А., Подвязников М. Л.

Водоподготовка с применением гранулированного активированного угля на Южной водопроводной станции

Аннотация

По результатам многолетних наблюдений качество воды реки Невы ухудшается по органолептическим показателям. Для обеспечения высокого качества питьевой воды на блоке К-6 Южной водопроводной станции внедрены передовые технологии водоподготовки, включающие стадии коагуляции, отстаивания, окисления и адсорбции. В качестве сорбционной загрузки фильтров использовался гранулированный активированный уголь производства компании Chemviron Carbon. Показано, что использование на заключительных стадиях водоподготовки песчаных фильтров с дополнительной угольной загрузкой значительно повышает эффективность очистки. Разработаны конструкции пробоотборников, методики отбора проб и произведен пробоотбор угля и воды из фильтрующей сорбционной загрузки. Путем анализа иодного числа и сорбционной активности по метиленовому голубо­му гранулированного активированного угля и перманганатной окисляемости воды определен ресурс угля и срок его службы, составивший в данных условиях эксплуатации 3–3,5 года. Показана перспективность проведения высокотемпературной реактивации угля. При этом технико-экономическая оценка процесса стоимости реактивации составляет 50–60% стоимости нового угля.

Ключевые слова

, , ,

 

№5|2021

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

DOI 10.35776/VST.2021.05.03
УДК 628.316.12

Стрелков А. К., Степанов С. В., Панфилова О. Н., Арбузов А. В.

Доочистка сточных вод от тяжелых металлов природными и модифицированными глиносодержащими сорбентами

Аннотация

Представлены результаты исследований сорбции ионов тяжелых металлов глиносодержащими сорбентами из сточных вод гальванического производства. Цель испытаний, проведенных на пилотной установке, – разработка технологической схемы для доочистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и извлечения отработанного сорбента с применением намывного патронного фильтра со слоем перлита. В испытаниях использовались: термически модифицированный сорбент на основе природных материалов – модифицированная глина, а также смесевый сорбент, состоящий из монтмориллонита, торфа и доломита в соотношении 5:4:1 без термической обработки. Исследования проводились по восьми ионам тяжелых металлов в диапазоне низких концентраций, характерных для сточных вод, поступающих на доочистку после отстаивания с корректировкой рН. Основные технологические параметры доочистки: pH 8; продолжительность контакта сорбента с обрабатываемыми водами 90 мин, доза сорбентов 1–1,6 г/л. Отделение отработанного сорбента от очищенной воды было предусмотрено в две ступени – отстаиванием и фильтрованием на патронном намывном фильтре. Введение коагулянта «­Аква-АуратТМ-30» дозой 40 мг/л по Al2O3 позволило снизить концентрацию взвешенных веществ в осветленных сточных водах, подаваемых на намывные фильтры, до 8 мг/л для модифицированной глины и 15 мг/л для смесевого сорбента. Удельная производительность намывного слоя составила 23 м3/(ч·м2), расчетная удельная нагрузка по взвеси на поверхность фильтра составила для модифицированной глины 850 г/м2, для смесевого сорбента – 680 г/м2. Расчетная продолжительность фазы фильтрования намывного слоя при использовании предварительного реагентного отстаивания составила 4,6 и 2 ч для модифицированной глины и смесевого сорбента соответственно. Обеспечена эффективность очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов на уровне ПДК для водных объектов рыбохозяйственного значения.

Ключевые слова

, , , , , , ,

 

№6|2022

УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ

DOI 10.35776/VST.2022.06.06
УДК 628.316.12

Варданян М. А.

Золошлаковые отходы углей как перспективные сорбенты ионов металлов

Аннотация

Возросшие требования к эффективности очистки сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов, создают необходимость поиска новых физико-химических методов с использованием в качестве сорбентов недорогих доступных материалов. Представлены результаты использования золошлакового отхода, образующегося на теплоэнергетических предприятиях ПАО «Иркутскэнерго» г. Братска при сжигании бурых углей Ирбейского месторождения, в процессе сорбционной очистки модельных растворов от ионов железа (III) и алюминия. Указанный отход не опасен, представляет собой гетерогенную смесь различных минеральных образований с преобладанием карбонатов кальция и магния (не менее 50% по массе). Индивидуальные модельные растворы, содержащие ионы Fe3+ и Al3+, готовили из государственных стандартных образцов. Величину рН измеряли потенциометрическим методом с использованием иономера «Анион 4100» с хлорсеребряным и стеклянным электродами. Определение железа и алюминия проводили по принятым методикам. Результаты лабораторных экспериментов показали, что процесс удаления металлов сопровождается нейтрализацией и защелачиванием исходно кислых растворов. Достигаемые при этом значения рН превышают начальные значения осаждения гидроксидов металлов и могут быть приближены к рН их полного осаждения при добавлении оптимальных количеств золошлакового отхода. Показано, что осажденные гидроксиды металлов труднорастворимы, поэтому в случае хранения на месте отвала осадка они не будут оказывать отрицательного воздействия на окружающую среду. Установлено, что эффективность очистки, в зависимости от параметров процесса, составляет 93–99 и 80–95% для Fe3+ и Al3+ соответственно.

Ключевые слова

, , , , ,

 

№7|2012

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

bbk 000000

УДК 628.316.12

ШВЕЦОВ В. Н., Морозова К. М., Смирнова И. И., Домнин К. В., Архипова Е. Е.

Извлечение ионов тяжелых металлов из биологически очищенных городских сточных вод

Аннотация

Представлены результаты исследований по извлечению из биологически очищенных городских сточных вод ионов тяжелых металлов c применением цеолитов (клиноптилолит и гранулированный сорбент «Глинт»). Проведены исследования по определению сорбционной емкости цеолитов в статических и динамических условиях. Показано, что только при использовании клиноптилолита обеспечивается удаление тяжелых металлов до нормативов ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения. Разработана методика расчета фильтров с клиноптилолитом для удаления металлов из биологически очищенных городских сточных вод.

Ключевые слова

, , , , , ,

 

№3|2021

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

DOI 10.35776/VST.2021.03.06
УДК 628.345

Алексеев Е. В.

Использование понятия «коасорбция» при описании действия коагулянтов на аквасистемы сточных вод (в порядке обсуждения)

Аннотация

Широкое распространение реагентного коагулирования в технологии очистки природных и промышленных сточных вод обусловлено, с одной стороны, сложностью химического состава и фазово-дисперсного состояния их аквасистем, с другой – многофакторностью действия на них коагулянтов. Рассмотрены основные механизмы взаимодействия коагулянтов и загрязняющих веществ на примере очистки промышленных сточных вод, содержащих органические вещества (поверхностно-активные вещества и синтетические красители). Физико-химическое понятие «коагуляция» отражает только один из механизмов действия коагулянтов на загрязнители. Принятые в настоящее время технологические показатели «доза коагулянта» и «удельная доза коагулянта» также не отражают многообразие взаимодействий загрязняющих веществ с солями коагулянтов и не привязаны к результату коагулирования. Это обусловливает трудность описания совокупного действия физико-химических процессов при добавлении коагулянтов в очищаемые воды и его количественной оценки. Решение проблемы возможно введением понятия «коасорбция», определяющего многофакторность взаимодействия коагулянтов с загрязняющими веществами в процессах очистки сточных вод коагулированием, и технологического показателя «удельная коасорбция», устанавливающего количественную взаимосвязь между величинами загрязняющих веществ в исходной и очищенной воде с дозой коагулянта. Графически представлены функции удельной коасорбции в форме изотерм коа­сорбции для двух типов поверхностно-активных веществ и синтетических красителей. На основании результатов анализа особенностей изотерм показано, что они отражают разные механизмы взаимодействия коагулянтов и загрязняющих веществ. Использование коасорбции как технологического понятия способствует выявлению механизмов взаимодействия загрязняющих веществ с коагулянтом и созданию наилучших условий для осуществления процесса коагулирования. Функциональное описание изотерм коасорбции позволяет экстраполировать результаты пробного коагулирования в широком интервале концентраций загрязняющих веществ. Практическое значение изотерм удельной коасорбции состоит в возможности определения доз реагентов при коагулировании воды по начальному содержанию загрязняющих веществ и требуемому в очищенных водах.

Ключевые слова

, , , , , , , ,

 

№1|2013

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

bbk 000000

УДК 628.334.5

Фесенко Л. Н., Попов Д. В., Куликов Н. И.

Исследование нового метода очистки поверхностного стока в г. Сочи

Аннотация

Приведены результаты исследований методов очистки ливневых вод в условиях г. Сочи. Описана опытная очистная установка, изучена работа основных узлов – тонкослойного отстойника и фильтров. Исследована кинетика отстаивания взвешенных веществ поверхностного стока. Определены рабочие характеристики тонкослойного модуля при реагентном отстаивании: скорость движения нисходящего потока осветляемой воды в пазухах и восходящего – в полочном пространстве, нагрузка на зеркало воды в отстойнике. Теоретически обоснована и исследована эффективность использования волокнистого фильтра для очистки ливневых вод. Определена рабочая адгезионная емкость фильтра. Предложены методы регенерации узлов очистки.

Ключевые слова

, , , , , , , ,

 

№9|2017

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

bbk 000000

УДК 628.33:622.692.5

Сакулин А. С.

Комплексные технологические решения очистки
нефтесодержащих стоков

Аннотация

Потребность в комплексном решении вопросов реконструкции и строительства локальных очистных сооружений диктует необходимость выпуска комплектов оборудования, позволяющих производить полный цикл очистки неф­тесодержащих сточных вод. На основании опыта работы в данной сфере предложена наиболее эффективная и экономически целесообразная технология очистки сточных вод промышленных предприятий – напорная реагентная флотация с последующей фильтрацией на фильтрах различных типов. Компания «Экосервис» разработала модульные очистные сооружения, размещаемые в блоках-контейнерах или в сборно-разборных зданиях. Это комплексы ЭКО-ЛС (для очистки ливневых стоков), ЭКО-АМ (для автомоек) и др. Для предприятий ОАО «Российские железные дороги» разработан комплекс ЭКО-НС, имеющий сертификат соответствия и экспертное заключение Роспотребнадзора. В нем реализован комплексный подход к технологии очистки – осуществляется реагентная напорная флотация, механическая фильтрация и сорбция. Универсальность схемы заключается в том, что в зависимости от степени загрязненности стоков применяются различные флотаторы. Кроме того, применение разных загрузок на фильтрах позволяет удалять нетипичные загрязнения – аммоний, фенолы, тяжелые металлы. Комплекс предназначен для очистки стоков до норм сброса в водоемы рыбохозяйственного значения. Несмотря на то что данный комплекс разработан для предприятий РЖД, его можно применять и в других отраслях промышленности, где необходима очистка стоков от нефтепродуктов.

Ключевые слова

, , , , , ,

 

№3|2018

ПИТЬЕВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

bbk 000000

УДК 628.161.2:544.723.2

Горелова Е. И., Котов В. В., Данилова Г. Н.

Обезжелезивание воды сорбцией  на угольно-силикатном композите

Аннотация

С целью очистки воды от примесей синтезирован композит на основе активированного угля БАУ-А, диоксида кремния и каолина с добавкой наночастиц серебра. Состав полученного композита предполагает возможность комплексной очистки воды от органических и неорганических примесей и микроорганизмов, а наличие в его составе силикат- и алюмосиликатсодержащих компонентов – проявление им катионообменных свойств. Методом растровой микроскопии установлено повышение степени дисперсности до наночас­тиц фрагментов композита после обработки его раствором NaOH. Исследованы процессы сорбции ионов Fe2+ из вод­ных растворов. Установлены физико-химические показатели угольно-силикатного композита: предельная удельная сорбция, коэффициент селективности. Сорбция на 10 г сорбента осуществлялась методом ограниченного объема с циркуляцией 0,4 дм3 раствора с заданной концентрацией. Предложен механизм сорбции Fe2+, заключающийся в том, что при его малых концентрациях имеет место абсорбционный процесс с перераспределением ионов между равновесным раствором и поровым пространством, а при высоких концентрациях – ионообменная сорбция. Выявлены концентрации железа (25 мг/дм3), ниже которых происходит его полное удаление, а также верхний предел концентраций (35 мг/дм3), при котором сорбционная очистка достигает нормативных значений.

Ключевые слова

, , , , ,

 

№02|2015

ПИТЬЕВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

bbk 000000

УДК 628.161.2.66.081.63

Аскерния А. А., Хамизов Р. Х., Миголь В. Г.

Особенности массопереноса соединений кремния через обратноосмотические мембраны

Аннотация

При обработке кремнийсодержащих природных вод с различной минерализацией на двухступенчатых обратноосмотических установках преимущественно имеет место перенос коллоидных (полимерных) форм кремнекислоты через полупроницаемые мембраны на второй ступени обескремнивания воды. На основании результатов исследований, выполненных на двухступенчатых обратноосмотических установках в промышленных условиях, предпринята попытка анализа полученных данных на модели, учитывающей эффективность осадкообразования на активной поверхности обратноосмотической мембраны. Дано обобщение экспериментальных результатов по обратноосмотической обработке кремнийсодержащих природных вод. Предложена физико-химическая модель переноса коллоидного кремния через мембраны, предусматривающая эффекты намывной фильтрации и процессы деполимеризации и полимеризации кремния при прохождении раствора через соответствующие фильтрационные слои. При наличии подвижного фазового равновесия намывная фильтрация приводит к увеличению концентрации растворенного кремния, подаваемого на рабочую поверхность мембраны, и последующему (обратному) восстановлению равновесного состава фаз в пермеате. Предложена приближенная математическая модель для стационарного режима массопереноса.

Ключевые слова

, , , , ,

 

№6|2021

ПИТЬЕВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

DOI 10.35776/VST.2021.06.01
УДК 628.161.2:926.214:66.021.2.081.3

Алексеев С. Е., Корса-Вавилова Е. В., Шмелев А. Я.

Оценка эффективности применения озона при очистке воды сильнозагрязненных источников водоснабжения

Аннотация

Источники питьевого водоснабжения (реки Великая, Волга, Вычегда, Которосль, Лименда, Солда, Северная Двина, Томь и Тура) характеризуются повышенным содержанием органических соединений природного и антропогенного происхождения. Традиционная технология двухступенчатого осветления воды коагулированием в данном случае по своей эффективности не соответствует качеству воды источника, в результате по некоторым показателям питьевая вода периодически не отвечает современным требованиям стандарта. Особенно сложно обеспечивать в питьевой воде предельно допустимые концентрации органических веществ, а также соединений железа, марганца и остаточного алюминия. Для очистки такой воды были изучены дополнительные методы окисления и сорбции. Результаты исследований показали, что предварительное озонирование речной воды и (или) постозонирование воды после фильтров станции водоподготовки повышают эффективность очистки по цветности, мутности, удалению соединений железа и марганца, уменьшают концентрацию остаточного алюминия, улучшают органолептические показатели. Сорбционная очистка с озонированием существенно улучшает качество очищенной воды и позволяет обеспечить допустимый уровень содержания органических загрязнителей в питьевой воде.

Ключевые слова

, , , , ,

 

№2|2011

ВОДОСНАБЖЕНИЕ

bbk 000000

УДК 628.162.15

Никитин А. М., Сколубович Ю. Л., Войтов Е. Л.

Повышение эффективности работы водопроводных станций

Аннотация

Рассмотрены вопросы интенсификации процессов коагуляционной очистки низкотемпературных маломутных высокоцветных вод поверхностных источников водоснабжения с использованием реакторов-осветлителей новой конструкции. Реактор-осветлитель сочетает в себе достоинства осветлителей со взвешенным слоем осадка и зернистых фильтров, обладает низкой эксплуатационной стоимостью, высокой производительностью и надежностью. Представлена разработанная на основе экспериментальных исследований эффективная комплексная технология подготовки питьевой воды из поверхностных источников. Технология повышает эффективность работы реконструируемых водопроводных станций при минимальных эксплуатационных затратах. Качество очищенной питьевой воды соответствует нормативным требованиям.

Ключевые слова

, , , , , , , ,

 

№7|2013

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

bbk 000000

УДК 628.35

Пономарев В. Г.

Разработка и реализация проектов очистных сооружений сточных вод

Аннотация

Приводится анализ технических решений по технологическим схемам очистки поверхностного стока. Обращается внимание на необходимость в каждом конкретном случае производить выбор системы очистки на основе анализа воды и системы канализования данной территории. При этом следует учитывать технологическую направленность расположенных на ней предприятий, которым разрешен сброс сточных вод в городской водосток. Одно из направлений решения данной проблемы – целесообразность производить на предприятиях самостоятельную очистку технологического стока, сбрасываемого в ливневую канализацию, на локальных очистных сооружениях, располагаемых над поверхностью в отдельном помещении или в боксе.

Ключевые слова

, , , , , ,

 

№05|2015

ПИТЬЕВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

bbk 000000

УДК 628.171:556:661.843

Болдырев К. А., Савельева Е. А., Капырин И. В., Расторгуев А. В.

Расчет параметров сорбции металлов на примере стронция при высоких концентрациях нитрата натрия

Аннотация

Для достоверной оценки защищенности водозаборов подземных вод необходим комплексный анализ миграции загрязняющих веществ от источника загрязнения. Вопрос влияния солености раствора на распределение веществ между водой и водовмещающей породой в литературе мало освещен вследствие недостаточной параметрической обес­печенности широко распространенных геохимических моделей, а также неполноты применяемых баз термодинамических данных. Зачастую при геохимическом моделировании используются табличные значения коэффициента межфазного распределения. Другим часто реализуемым на практике подходом является перенос измеренных лабораторно значений Kd на геохимическую модель. Применение табличных и экспериментальных данных по коэффициенту межфазного распределения без должной корректировки может приводить к искаженным прогнозам, так как имеющиеся табличные значения Kd металлов для прогнозирования параметров сорбции, как правило, дают лишь рекомендуемую величину для определенного типа водовмещающей породы (песок, суглинок, глина) и (редко) одного-двух типов вод, что явно недостаточно для корректного выбора коэффициента Kd. Высокая минерализация раствора приводит к уменьшению сорбции его компонентов вследствие конкуренции за сорбционные участки и комплексообразования ионов металлов с компонентами раствора. Приведены сложности построения геохимической модели сорбции стронция 90S при высоком содержании растворенного нит­рата натрия. Сорбция стронция твердыми фазами рассмат­ривается с точки зрения ионного обмена и поверхностного комплексообразования. Разработанная модель верифицирована на литературных данных. Рекомендован алгоритм геохимического моделирования распределения растворенных веществ между водой и твердой породой.

Ключевые слова

, , , , ,

 

№3|2010

ПРОБЛЕМЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ

bbk 000000

УДК 628.17.001.4

Нечаев И. А., Белевцев А. Н., Жаворонкова В. И., Меншутин Ю. А., Безруков С. З., Байкова С. А., Мельникова Н. Н.

Экологические проблемы эксплуатации установок мойки автомобилей и пути их решения

Аннотация

Дан краткий анализ проблем, связанных с использованием воды в системах мойки автомобилей, отведением и очисткой образующихся сточных вод. Основными компонентами сточных вод автомоек являются взвешенные вещества, нефтепродукты и синтетические поверхностно-активные вещества. Для эффективной очистки сточных вод, обеспечивающей качество очищенной воды, удовлетворяющей требованиям использования ее в оборотных системах, а также для сброса в канализационные сети, водоемы или на рельеф необходимо применение комплекса методов, в том числе коагуляции, флотации, озонирования и сорбции. Предложена принципиальная базовая технологическая схема использования, очистки и отведения сточных вод автомоек, обеспечивающая качество воды, удовлетворяющее нормативным требованиям

Ключевые слова:

, , , , , , ,

 

№1|2012

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

bbk 000000

УДК 628.33:551.577.21

Ивкин П. А., Меншутин Ю. А., Соколова Е. В., Фомичева Е. В., Кедров Ю. В.

Эффективность очистных сооружений ливневого стока проточного типа

Аннотация

Приводится анализ технических параметров и технологической эффективности ряда модификаций очистных установок проточного типа зарубежного и отечественного производства, достаточно широко применяемых в настоящее время для очистки ливневых и талых вод. Установки проточного типа работают как элемент самотечной водосборной ливневой сети без аккумулирующего резервуара в условиях крайней неравномерности гидравлической нагрузки. На основании технологических расчетов по действующим в Российской Федерации правилам и нормам проектирования, а также анализа данных практической эксплуатации показан ряд существенных технологических и конструктивных недостатков, обусловливающих низкую санитарно-экологическую эффективность и эксплуатационную уязвимость таких установок при очистке поверхностных сточных вод.

Ключевые слова

, , , , , , ,

 

vstmag engfree 200x100 2

Wasma23 200x100 stand

myproject msk ru

ecwaexpo2022 200 300 vst

Российская ассоциация водоснабжения и водоотведения

souz ingenerov 02