Слайд 1
Исследование и совершенствование сорбционного метода очистки сточных вод от промышленных
красителей
Автор работы:
ст. гр. ТБ-51 м Калюжная Т.А.
Научный руководитель: доцент , к.х.н. Лысенко А.В.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Юго-Западный государственный университет»
(ЮЗГУ)
Слайд 2Актуальность
Одной из самых острых и неотложных проблем устойчивого развития в
наступившем столетии, по оценкам ООН, может стать обеспечение населения качественной
водой. Специфика данной проблемы для России заключается не в дефиците водных ресурсов, а в их загрязнении, в продолжающейся деградации водных объектов, в необходимости осуществления комплексных мер по обеспечению экологической безопасности водоснабжения в целом.
В настоящее время очистка сточных вод предприятий является актуальной экологической проблемой. Она существует во всех регионах России, в том числе и в Курской области. Несмотря на все меры и методы, применяемые для очистки сточных вод, загрязнители продолжают поступать в водные объекты.
Слайд 3ЦЕЛЬ
Цель работы состоит в разработке метода сорбционной очистки сточных вод
от промышленных красителей, в котором в качестве сорбента применяются нетрадиционные
материалы.
Слайд 4Задачи исследования
– рассмотрена технологическая схема производства в красильно-отделочных цехах;
– изучены
классы промышленных красителей;
– проанализировано влияние сточных вод, содержащих красители на
окружающую среду;
– изучены известные методы очистки сточных вод от промышленных красителей;
– рассмотрены известные сорбционные методы очистки сточных вод с применением нетрадиционных сорбентов;
– охарактеризован состав нетрадиционных сорбентов, таких как природные породы (глины, мел) и отходы промышленных предприятий (резиновая крошка);
– произведен анализ сорбционных процессов при использовании нетрадиционных сорбентов;
– осуществлена оценка эффективности использования глин, резиновой крошки и мела в качестве нетрадиционных сорбентов для очистки сточных вод;
– рассмотрены способы утилизации использованных сорбентов.
Слайд 6Предмет исследования
Предмет: сорбционные процессы при очистке сточных вод промышленных красителей.
Слайд 7Схема красильно-отделочного цеха
Слайд 9Воздействие промышленных красителей на водоемы
При сбросе в водные объекты сточных
вод, содержащих промышленные красители, показателями загрязненности являются:
ухудшение санитарно-гигиенического качества природных
вод из-за изменения их органолептических свойств (вода приобретает посторонний цвет и неприятный вкус);
появление токсичных для человека, животных, птиц, кормовых и промысловых организмов веществ, то есть оказывается негативное влияние на биоценоз в целом;
нарушение процесса самоочищения и санитарного режима поверхностных источников.
Слайд 10Методы очистки от промышленных красителей
Слайд 11Метод сорбционной очистки
является хорошо управляемым процессом;
позволяет удалять загрязнения практически до
любой остаточной концентрации;
не дает вторичного загрязнения.
Слайд 15Сорбция красителя катионного синего
Слайд 18Сорбция технологического раствора цвета «Серна»
Слайд 19Сорбент: мел Глушковского р-на
Удельная поверхность — усреднённая характеристика размеров внутренних
полостей (каналов, пор) пористого тела или частиц раздробленной фазы дисперсной
системы. От величины удельной поверхности зависят поглотительная способность адсорбентов, эффективность твёрдых катализаторов, свойства фильтрующих материалов. Удельная поверхность:
активных углей от 500 до 1500 м²/г;
силикагелей — до 800 м²/г;
макропористых ионообменных смол не более 70 м²/г;
диатомитовых носителей для газожидкостной хроматографии менее 10 м²/г.
Удельная поверхность мела Глушковского р-на составила 898 м²/г.
Слайд 22Процесс сорбции в зависимости от массы сорбента
Слайд 23Кинетика сорбции катионных и прямых красителей
Слайд 24Техническая схема процесса сорбции (статический метод)
Слайд 25Техническое исполнение сорбции (динамический метод)
1 – корпус фильтра;
2 – металлическая
решетка;
3 – сорбент
Слайд 26Утилизация сорбента
Создание цветных мелков:
100 мл раствора красителя;
5 г сорбента (мела);
5
г гипса.
Слайд 27Выводы
При выполнении данной работы были сделаны следующие выводы:
При изучении
схемы красильно-отделочного производства установлено, что для своего функционирования оно требует
большое количество воды, которая в свою очередь нуждается в эффективной очистке для последующего сброса в систему канализации или в водные объекты.
В результате анализа научной и периодической литературы, патентных источников показано, что, несмотря на множество физико-химических процессов, используемых в практике очистки сточных вод, наиболее эффективными и перспективными для удаления основной массы загрязняющих веществ являются сорбционные процессы с применением различных адсорбентов. Наряду с традиционными сорбционными материалами для этих целей широко используются такие природные алюмосиликаты как глины, мел, а также в последнее время стали разрабатываться отходы промышленных предприятий в качестве сорбентов.
Также было установлено, что глины, резиновую крошку и мел можно считать эффективными сорбентами для очистки сточных вод от промышленных красителей, что в дальнейшем позволяет использовать очищенную воду в оборотном цикле или сбрасывать в водоем. При этом сравнивая данные сорбенты, рациональнее всего использовать резиновую крошки, так как решается проблема утилизации отходов, в частности, используя их повторно в качестве сорбентов.