Апарати електричної очистки

До апаратів електричного очищення відносяться :

А) електрофільтри;

Б) електромагнітні пиловловлювачі.

В електрофільтрах (схема 4) аерозольним частинкам надається електричний розряд і прискорення в бік електроду протилежного знаку.

Електромагнітні пиловловлювачі призначені для очищення запилених потоків від частинок, що містять матеріали, які намагнічуються. Ефективність очищення електричними фільтрами – 95 – 99 %.

Схема 4. Будова електрофільтра

Умовні позначення:

1 – вхідний патрубок;

2 – газорозподільна решітка;

3 – коронний електрод;

4 – осаджувальний електрод;

5 – вихідний патрубок;

6 – механізм струшування;

7 – видалення пилу

Важливою ланкою в забезпеченні якості повітря є система контролю за його станом і викидами промислових підприємств в атмосферу. Серед методів контролю промислових викидів значне місце займає ваговий метод визначення концентрації домішок в газоповітряному потоці.

Контрольні питання:

1. Які розрізняють способи очищення газоповітряного потоку від пилу?

2. Які апарати відносяться до сухої механічної очистки?

3. Що собою являють гравітаційні апарати і які в них недоліки?

4. Дати характеристику центробіжних апаратів на прикладі циклона.

5. Що відноситься до апаратів мокрої очистки?

6. Охарактеризувати принцип дії порожнистого газопромивача.

7. Охарактеризувати принцип дії апаратів сухої фільтраційної очистки.

8. Розповісти про будову руковинного фільтра.

9. Що відноситься до апаратів електричної очистки?

10. Охарактеризувати принцип дії електрофільтра.

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 4

Тема: Методи очищення стічних вод

Мета завдання: Ознайомлення з органолептичними показниками якості води. Вивчення способів очищення стічних вод.

Завдання:

1. За даними таблиці 1 побудувати графіки погодинної потреби у воді для житлового сектора одного із міст України в літній і зимовий період.

2. Ознайомитись з методами очищення стічних вод.

3. Вивчити методи утилізації гальванічних стоків та відпрацьованих З.О.Р.

4. Висновок.

Таблиця 1.

Погодинна потреба у воді для житлового сектора міста

(дані осереднені по Україні)

Сезон року

Періоди доби (год)

Типовий літній день

Типовий зимовий день

Примітка: потреба у воді дається у л\чол.

Теоретичні положення:

Якість води – це характеристика складу води, що визначає її придатність для конкретних видів водокористування.

Основними органолептичними показниками води є колірність, мутність, прозорість, запах, смак і присмак.

Способи очищення забруднених промислових вод можна об’єднати в наступні групи: механічні, фізико-механічні, хімічні, фізико-хімічні, біологічні та комплексні.

Механічні способи очищення. Застосовуються для очищення стоків від твердих та масляних нерозчинних забруднень. Цей процес відбувається при нормальній температурі і без участі хімічних речовин. Механічне очищення є початковим або заключним етапом очищення.

Механічне очищення здійснюється:

– подрібненням великих за розміром частин за допомогою механічних пристроїв;

– відстоювання забруднень;

– розділення води та забруднювачів за допомогою центрифуг;

– розбавлення стоків чистою водою з метою зниження концентрації шкідливих речовин;

– вилучення механічних домішок за допомогою решіток, скребків і т. д.;

– фільтрування стоків через сита, спеціальні фільтри, шляхом пропускання їх через пісок.

Фізико-механічні способи очищення базуються на флотації, мембранних методах очищення.

Флотація – це видалення із стічних вод шкідливих домішок внаслідок надання їм плавучості за рахунок флотоагента. Флотоагент обгортає частинки домішок і видаляється разом з ними. У процесі флотації застосовують насичення стічних вод бульбашками дрібнодиспергованого повітря. Бульбашки повітря прилипають до комплексу, утворено забруднюючою речовиною і флотоагентом і спливають разом з ним на поверхню води, а потім видаляються механічним методом.

До мембранних методів очищення відносяться:

1.Зворотний осмос – процес фільтрування стічних вод через напівпроникливі мембрани під тиском.

2.Ультрафільтрація – мембранний процес розділення розчинів, осмотичний тиск яких малий.

3.Електродіаліз – процес розділення іонів солей в мембранному апараті, який здійснюється під дією постійного електричного струму.

Хімічне очищення – це видалення із стічних вод забруднюючих речовин на основі хімічної взаємодії між молекулами забруднювача і реагента, що вводиться. При цьому відбувається процес окислення або відновлення токсичних речовин з утворенням менш токсичних або нетоксичних сполук.

Видами хімічного очищення є: нейтралізація і окислення.

Нейтралізація – це взаємознешкодження кислотних і лужних стоків шляхом їх змішування або фільтрування через нейтралізуючі матеріали (вапно, крейда і т.д).

Окислення – процес очищення стічних вод від токсичних домішок, а також органічних сполук. Як окислювачі використовують хлор, озон, кисень, хлорне вапно тощо.

Ліквідація запаху стічних вод шляхом аерування, озонування і хлорування називається дезодорація.

Фізико- хімічні методи очищення.

Коагуляція – це освітлення і знебарвлення стічних вод з використанням речовин, які осаджують завислі речовини таким чином, що вони при випаданні в осад захоплюють і поглинають нерозчинні тонкодисперсні частинки.

Сорбція – це процес поглинання забруднень твердими або рідкими поглиначами. Розрізняють три види сорбційних процесів очищення стоків: абсорбція, адсорбція і хемосорбція.

При адсорбції процес поглинання забруднювачів здійснюється поверхнею адсорбента за рахунок молекулярних сил двох тіл, що взаємодіють.

При абсорбції процес поглинання здійснюється всією масою (об’ємом) абсорбента.

При хемосорбції поглинання забруднювачів сорбентом відбувається з утворення на поверхні поділу нового компонента.

Екстракція – це видалення розчинених у воді домішок за допомогою розчинника, який не змішується з водою і в якому домішки розчиняються краще, ніж у воді.

Іонний обмін – це вилучення із стічних вод цінних домішок іонів хрому, цинку, міді за допомогою іонітів (іонообмінні смоли).

Біологічне очищення – це очищення стічних вод від органічних речовин за допомогою мікробних структур. Залежно від мікроорганізмів, котрі беруть участь в руйнуванні органічних речовин розрізняють аеробне (окислювальне) та анаеробне (відновлювальне) біологічне очищення. Мікроорганізми поглинають органічні речовини, окислюють або відновлюють їх, перетворюючи мінеральні сполуки.

Біологічне очищення здійснюється в біофільтрах, біологічних ставках, на полях зрошування, на полях фільтрації і тд.