Analisi di fattibilità dell'applicazione nel trattamento delle acque reflue industriali
1. Introduzione di base
L'inquinamento da metalli pesanti si riferisce all'inquinamento ambientale causato da metalli pesanti o dai loro composti. È principalmente dovuto a fattori umani come l'attività mineraria, lo scarico di gas di scarico, l'irrigazione con acque reflue e l'utilizzo di prodotti contenenti metalli pesanti. Ad esempio, in Giappone, la malattia da idrotermolisi e la malattia da dolore sono causate rispettivamente dall'inquinamento da mercurio e da quello da cadmio. Il grado di danno dipende dalla concentrazione e dalla forma chimica dei metalli pesanti nell'ambiente, negli alimenti e negli organismi viventi. L'inquinamento da metalli pesanti si manifesta principalmente nell'acqua, ma in parte anche nell'atmosfera e nei rifiuti solidi.
I metalli pesanti sono quelli con una densità (peso specifico) superiore a 4 o 5, e ne esistono circa 45 tipi, come rame, piombo, zinco, ferro, diamante, nichel, vanadio, silicio, bronzo, titanio, manganese, cadmio, mercurio, tungsteno, molibdeno, oro, argento, ecc. Sebbene manganese, rame, zinco e altri metalli pesanti siano oligoelementi necessari per le attività vitali, la maggior parte dei metalli pesanti, come mercurio, piombo, cadmio, ecc., non sono indispensabili per la vita, e tutti i metalli pesanti, al di sopra di una certa concentrazione, sono tossici per il corpo umano.
I metalli pesanti generalmente esistono in natura in concentrazioni naturali. Tuttavia, a causa del crescente sfruttamento, fusione, lavorazione e produzione commerciale di metalli pesanti da parte dell'uomo, molti metalli pesanti come piombo, mercurio, cadmio, cobalto, ecc. entrano nell'atmosfera, nell'acqua e nel suolo, causando un grave inquinamento ambientale. I metalli pesanti, in vari stati o forme chimiche, persistono, si accumulano e migrano dopo essere entrati nell'ambiente o nell'ecosistema, causando danni. Ad esempio, i metalli pesanti scaricati con le acque reflue possono accumularsi nelle alghe e nel fango del fondale anche se la concentrazione è bassa, ed essere adsorbiti sulla superficie di pesci e molluschi, con conseguente concentrazione nella catena alimentare e quindi inquinamento. Ad esempio, le malattie legate all'acqua in Giappone sono causate dal mercurio presente nelle acque reflue scaricate dall'industria della soda caustica, che viene trasformato in mercurio organico attraverso l'azione biologica; un altro esempio è il dolore, causato dal cadmio scaricato dall'industria della fusione dello zinco e dall'industria della galvanica del cadmio. Il piombo emesso dai gas di scarico delle automobili si disperde nell'ambiente attraverso la diffusione atmosferica e altri processi, provocando un aumento significativo della concentrazione di piombo sulla superficie terrestre. Ciò comporta un assorbimento di piombo negli esseri umani moderni circa 100 volte superiore a quello degli esseri umani primitivi, con conseguenti danni alla salute umana.
L'agente macromolecolare per il trattamento delle acque reflue contenenti metalli pesanti, un polimero liquido di colore rosso-marrone, è in grado di interagire rapidamente con diversi ioni di metalli pesanti presenti nelle acque reflue a temperatura ambiente, come Hg+, Cd2+, Cu2+, Pb2+, Mn2+, Ni2+, Zn2+, Cr3+, ecc. Reagisce formando sali integrati insolubili in acqua con un tasso di rimozione superiore al 99%. Il metodo di trattamento è semplice e pratico, il costo è contenuto, l'efficacia è notevole, la quantità di fanghi è ridotta, il prodotto è stabile, non tossico e non causa inquinamento secondario. Può essere ampiamente utilizzato nel trattamento delle acque reflue nell'industria elettronica, mineraria e metallurgica, nell'industria metallurgica, nella desolforazione delle centrali elettriche e in altri settori. Intervallo di pH applicabile: 2-7.
2. Campo di applicazione del prodotto
Essendo un efficace agente per la rimozione degli ioni di metalli pesanti, ha un'ampia gamma di applicazioni. Può essere utilizzato per quasi tutte le acque reflue contenenti ioni di metalli pesanti.
3. Utilizzare il metodo e il flusso di processo tipico
1. Come usare
1. Aggiungere e mescolare
① Aggiungere l'agente polimerico per il trattamento delle acque reflue contenenti ioni di metalli pesanti direttamente alle acque reflue contenenti ioni di metalli pesanti, la reazione è immediata, il metodo migliore è mescolare ogni 10 minuti;
②Per concentrazioni incerte di metalli pesanti nelle acque reflue, è necessario ricorrere a esperimenti di laboratorio per determinare la quantità di metallo pesante aggiunto.
③Per il trattamento delle acque reflue contenenti ioni di metalli pesanti con diverse concentrazioni, la quantità di materie prime aggiunte può essere controllata automaticamente tramite ORP
2. Apparecchiature tipiche e processo tecnologico
1. Pretrattare l'acqua 2. Per ottenere un pH=2-7, aggiungere acido o alcali tramite il regolatore di pH 3. Controllare la quantità di materie prime aggiunte tramite il regolatore redox 4. Flocculante (solfato di alluminio e potassio) 5. Tempo di permanenza del serbatoio di agitazione 10 min 76, tempo di ritenzione del serbatoio di agglomerazione 10 min 7, serbatoio di sedimentazione a piastre inclinate 8, fanghi 9, serbatoio 10, filtro 121, controllo finale del pH della vasca di drenaggio 12, acqua di scarico
4. Analisi dei benefici economici
Prendendo come esempio le acque reflue della galvanica, tipiche acque reflue contenenti metalli pesanti, solo in questo settore le aziende che le utilizzano possono ottenere enormi benefici sociali ed economici. Le acque reflue della galvanica provengono principalmente dall'acqua di risciacquo dei pezzi galvanizzati e da una piccola quantità di liquido di scarto del processo. Il tipo, il contenuto e la forma dei metalli pesanti presenti nelle acque reflue variano notevolmente a seconda del tipo di produzione, e contengono principalmente ioni di metalli pesanti come rame, cromo, zinco, cadmio e nichel. Secondo statistiche incomplete, lo scarico annuo di acque reflue provenienti dalla sola industria galvanica supera i 400 milioni di tonnellate.
Il trattamento chimico delle acque reflue di galvanica è riconosciuto come il metodo più efficace e completo. Tuttavia, a giudicare dai risultati di molti anni, il metodo chimico presenta problemi quali funzionamento instabile, efficienza economica e scarso impatto ambientale. L'agente polimerico per il trattamento delle acque reflue contenenti metalli pesanti risolve in modo efficace i problemi sopracitati.
4. Valutazione completa del progetto
1. Ha una forte capacità riducente per CrV, l'intervallo di pH di riduzione di Cr” è ampio (2~6) e la maggior parte di essi sono leggermente acidi
Le acque reflue miste possono eliminare la necessità di aggiungere acido.
2. È fortemente alcalino e il valore del pH può essere aumentato contemporaneamente all'aggiunta. Quando il pH raggiunge 7,0, Cr (VI), Cr3+, Cu2+, Ni2+, Zn2+, Fe2+, ecc. possono raggiungere lo standard, ovvero i metalli pesanti possono essere precipitati riducendo al contempo il prezzo del VI. L'acqua trattata soddisfa pienamente lo standard nazionale di scarico di prima classe.
3. Basso costo. Rispetto al solfuro di sodio tradizionale, il costo di lavorazione è ridotto di oltre 0,1 RMB per tonnellata.
4. La velocità di elaborazione è elevata e il progetto di protezione ambientale è altamente efficiente. La precipitazione è facile da depositare, ed è due volte più veloce del metodo con calce. Precipitazione simultanea di F-, P043 nelle acque reflue
5. La quantità di fanghi è ridotta, pari solo alla metà di quella prodotta dal metodo tradizionale di precipitazione chimica.
6. Dopo il trattamento non si verifica inquinamento secondario da metalli pesanti e il carbonato di rame basico tradizionale si idrolizza facilmente;
7. Senza intasare il tessuto filtrante, il processo può essere eseguito in modo continuo.
Fonte di questo articolo: informazioni condivise da Sina Aiwen
Data di pubblicazione: 29 novembre 2021