LOGO Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Add your Автор: Станкевич Ксения Сергеевна Магистр 2 года НИ ТПУ Руководитель: Усова Надежда Терентьевна, учитель МОУ лицей при ТПУ г. Томска Томск 2010 г. Муниципальное общеобразовательное учреждение лицей при ТПУ города Томска

Оглавление Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Выводы Цели и задачи исследования Актуальность исследования Введение Экспериментальная часть 2

Введение Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 3

4

Актуальность исследования Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 5

Цель работы Поиск наиболее рационального способа отделения и утилизации железосодержащего осадка от промывной воды скорых фильтров Томского водозабора. Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 6

Задачи исследования Исследование процесса коагуляции промывной воды адсорбционным методом с помощью глин. Исследование процесса коагуляции промывной воды электрокоагуляционным методом. Изучение возможности использования железосодержащего осадка для очистки производственных и ливневых сточных вод. Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 7

Характеристики ЖСО Схема формирования ЖСО: Fe(HCO 3 ) 2 = Fe(OH) 2 + 2CO 2 4Fe(OH) 2 +2H 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3 Fe(OH) 3 - H 2 O = FeOOH. Σ = 4Fe(HCO 3 ) 2 + O 2 = 4FeOOH + + 8CO 2 + 2H 2 O Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 8

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 9

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 10

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 11

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Электрокоагуляция Достоинства: компактность установки; отсутствие необходимости в реагентах - осадителях и восстановителях; простота обслуживания и универсальность. Недостатки: расход металла и электроэнергии. 12

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Электрокоагулятор J, A1 U, B20 u, B220 P, Вт 20 13

Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 14

Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора 15

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Место отбора Концентрация Fe (общ.), мг/дм 3 Концентрация Si, мг/дм 3 1-исходная промывная вода 1,7311,1 2-обработка электрокоагулятором, 2 мин 1,167,9 3-обработка электрокоагулятором, 3 мин 0,367,28 4-обработка электрокоагулятором, 4 мин 0,2416,06 5-подщелаченная (pH=8,4), обработка электрокоагулятором, 3 мин 0,15910,34 6-обработка электро активатором, 15 мин 0,9210,8 16

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Al(OH) 3 + OH - + 2H 2 O = [Al(OH) 4 (H 2 O) 2 ] - Например: Na[Al(OH) 4 (H 2 O) 2 ] тетрагидроксодиаквоалюминат натрия 17

Экспериментальная часть Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Металл- загрязнит ель Эффективность связывания ионов тяжелых металлов образцами, % Цинк 89,986,788,887,888,8 Свинец 81,385,395,982,592,0 Медь 85,586,686,087,2 Никель 0022,119,323,9 Образец 1 – ЖСО Образец 2 - ЖСО : глина = 4:1 Образец 3 - ЖСО : глина = 1:1 Образец 4 - ЖСО : глина = 1:4 Образец 5 – глина 18

Выводы Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Показано, что каолинитовые глины томских месторождений могут быть использованы для интенсификации коагулирования осадков промывных вод. Выявлена оптимальная концентрация суспензий глины, величина которой 1 %, при этом расчетная доза глины составила 0,7 г на 1 л промывной воды. Показано, что благодаря электро обработке промывной воды удается нейтрализовать поверхностный заряд коллоидных частиц промывной воды и создать благоприятные условия для коагулирования. Установлено, что перемешивание после проведения электрокоагуляции способствует более эффективному осаждению загрязнителей. 19

Выводы Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Лучшиепоказателипоснижениюмутности, содержанию железа и кремния были получены с помощью электрокоагулятора. Оптимальное время обработки составило 4 мин. Подщелачивание промывной воды способствует более эффективному удалению железа, но не уменьшает содержание кремния. Обработка воды электро активатором показала хорошие результаты только по снижению концентрации общего железа в промывной воде. Показано, что ЖСО может быть использован для очистки производственных и ливневых сточных вод. 20

Литература Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора Андреев Д.А., Лукашевич О.Д., Черкашин В.И. Выделение и утилизация железосодержащего осадка водопроводных станций (на примере Томского водозабора).// Вода: технология и экология С Лисецкий В.Н. Улавливание и утилизация осадков водоподготовки на водозаборах г. Томска. / В.Н. Лисецкий, В.Н. Брюханцев, А.А. Андрейченко Томск: Изд-во НТЛ, – 164 с. Экологический и технологический аспекты очистки железосодержащих сточных вод.О.Д. Лукашевич, А.А. Андрейченко, И.В. Алгунова, О.Ю. Гончаров, Е.М. Маршев, Е.И. Патрушев, М.Н. Селехова// Вода и экология с

22