Химические методы очистки сточных вод.

К химическим методам очистки сточных вод относят нейтрализацию, окисление и восстановление. Все эти методы связаны с расходом различных реагентов, поэтому дороги.

1. Нейтрализация. Сточные воды, содержащие минеральные кислоты или щелочи, перед сбросом их в водоемы или перед использованием в технологических процессах, нейтрализуют. Практически нейтральными считаются воды с рН=6,5-8,5. Существует несколько способов нейтрализации.

Нейтрализация смешением применяется, если на одном предприятии или на соседних предприятиях имеются кислые и щелочные воды, не загрязненные другими компонентами. Кислые и щелочные воды смешивают в емкости, где происходит нейтрализация, с выпадением осадка нерастворимой соли. Затем осадок отфильтровывают, нейтрализованную воду направляют на технические нужды, а осадок – на переработку. При переменной концентрации сточных вод в схеме предусматривают установку усреднителя. Расчет соотношения сточных вод, направляемых в камеру смешения, проводят по стехиометрическим уравнениям.

Нейтрализация путем добавления реагентов. Для нейтрализации кислых вод чаще всего используется гидроксид кальция (известковое молоко) концентрацией 5-10%. Также могут быть использованы гидроксид натрия, гидроксид калия, аммиачная вода, карбонат кальция и т.д. Реагенты подбирают с учетом того, будет ли образовываться осадок в результате нейтрализации.

Для нейтрализации щелочных вод используют различные кислоты и кислые газы, в частности отходящие газы, содержащие диоксид углерода, диоксид серы, оксиды азота и др. Применение кислых газов позволяет не только нейтрализовать сточные воды, но и одновременно производить очистку самих газов от вредных компонентов.

2. Окисление. Для очистки сточных вод используют следующие окислители: газообразный и сжиженный хлор, диоксид хлора, хлорат кальция, гипохлориты кальция и натрия, перманганат калия, пероксид водорода, кислород воздуха, озон и др. В процессе окисления токсичные загрязнения, содержащиеся в сточных водах, в результате химических реакций переходят в менее токсичные, которые удаляют из воды. Очистка окислением связана с большим расходом реагентов, поэтому ее применяют только в тех случаях, когда вещества, загрязняющие сточные воды, нецелесообразно или невозможно извлечь другими способами. Например, при очистке от цианидов, соединений мышьяка и др.

3. Восстановление. Метод восстановительной очистки сточных вод применяют в тех случаях, когда они содержат легко восстанавливаемые вещества, например, для удаления из сточных вод соединений ртути, хрома и др.

В процессе очистки соединения ртути восстанавливают до металлической ртути, которую отделяют от воды отстаиванием или фильтрованием. В качестве восстановителей используют сульфид железа, гидросульфит натрия, сероводород и т.д.

Метод очистки сточных вод от веществ, содержащих шестивалентный хром, основан на восстановлении его до трехвалентного с последующим осаждением в виде гидроксида в щелочной среде. В качестве восстановителей используются активный уголь, сульфат железа, водород, диоксид серы.