Полная версия

Главная arrow Экология arrow ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ: ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ ГИДРОСФЕРЫ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Термоокислительные методы обезвреживания

По теплотворной способности химические промышленные стоки делят на сточные воды, способные гореть самостоятельно, и на воды, для термоокислительного обезвреживания которых необходимо добавлять топливо. Последние имеют энтальпию ниже 8400 кДж/кг (2000 ккал/кг).

При использовании термоокислительных методов все органические вещества, загрязняющие сточные воды, полностью окисляются кислородом воздуха при высоких температурах до нетоксичных соединений. К этим методам относят метод жидкофазного окисления, метод парофазного каталитического окисления и пламенный, или “огневой”, метод. Выбор метода зависит от объема сточных вод, их состава и теплотворной способности, экономичности процесса и требований, предъявляемых к очищенным водам.

Метод жидкофазного окисления.

Этот метод очистки основан на окислении органических веществ, растворенных в воде, кислородом при температурах 100-350°С и давлениях 2-28 МПа. При высоких давлениях растворимость в воде кислорода значительно возрастает, что способствует ускорению процесса окисления органических веществ. Принципиальная схема жидкофазного окисления органических веществ в сточных водах показана на рис. II-112,я.

Сточную воду смешивают с воздухом, нагнетаемым компрессором, и насосом подают в теплообменник, где смесь нагревается за счет тепла отходящей очищенной воды. Далее она поступает в печь для нагревания до необходимой температуры, а затем в реактор, в котором происходит процесс окисления, сопровождаемый повышением температуры. Воду и продукты окисления (пар, газы, зола) из реактора подают в сепаратор, где происходит отделение газов от жидкости. Газообразные продукты направляют на утилизацию тепла, а воду с золой — в теплообменник, в котором они отдают свое тепло смеси сточной воды с воздухом.

При высокой концентрации органических веществ в сточной воде вследствие большого выделения тепла необходимость подогрева воды в теплообменнике и печи отпадает, кроме пускового периода.

Эффективность процесса окисления увеличивается с повышением температуры. Летучие вещества при условиях процесса окисляются в основном в парогазовой фазе, а нелетучие — в жидкой фазе. С увеличением концентрации органических примесей в воде экономичность процесса жидкофазного окисления возрастает.

Достоинствами метода являются: возможность очистки большого объема сточных вод без предварительного концентрирования, от-

II-112. Схемы установок для очистки сточных вод

Рис. II-112. Схемы установок для очистки сточных вод: а — жидкофазным окислением: 1 — сборник, 2 — насос, 3 —теплообменник, 4 — печь, 5 — реактор, 6 — сепаратор; 6 — каталитическим окислением: 1 — емкость, 2 — выпарной аппарат, 3 — теплообменник, 4 — контактный аппарат, 5 — котел-утилизатор, 6 — печь, 7 — центрифуга сутствие в продуктах окисления вредных органических веществ, легкость комбинирования с другими методами, безопасность в работе. Среди недостатков следует указать на неполное окисление некоторых химических веществ, значительную стоимость оборудования установки и высокую коррозию оборудования в кислых средах. Метод начинают использовать для очистки сточных вод в азотной, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, фармацевтической и других отраслях промышленности.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>