Существует несколько способов очистки сточных вод от ртути: осаждение ртути в виде нерастворимого сульфида ртути, поглощение ионов ртути катионитами, сорбция ионов ртути ионообменным волокном мтилон-т и др.
При осаждении ионов ртути в виде сульфида происходит следующая реакция.
Произведение растворимости в дистиллированной воде составляет 1,6ХЮ~52, что соответствует естаточной концентрации ионов ртути в растворе, равной 2,5X10~21 мг/л. В производственных сточных водах произведение растворимости Н^5 несколько больше, основная же часть сульфида ртути находится в воде в виде тонкодисперсных коллоидных частичек, выделить которые в осадок можно коагулированием сточных вод водным сульфатом алюминия А12(504)з- 18Н20, водным сульфатом железа Ре504-7Н20, известью СаО, смесью этих коагулянтов и т. д.
При очистке сточных вод, содержащих 1,5—20 мг/л катионов ртути, для полноты осаждения сульфида ртути требуется 10—40% избытка сульфид-ионов сверх стехиометрического количества. Для дальнейшего коагулирования образовавшегося осадка необходимо добавить 50—60 мг/л сульфата алюминия при рН = 6,9...7,3 или 40—60 мг/л сульфата железа при рН = 8,5...8,8.
Более полной очистки сточных вод от ртути можно достигнуть при фильтровании их через сильноосновной катионит в Н- или Ш-форме. В результате реакции обмена.
растворенная ртуть полностью переходит из раствора на поверхность катионита и выходящая из ионообменных фильтров вода практически не содержит ионов ртути.
Емкость катионитов отечественных марок (КУ-2, КУ-2-20, сульфо-уголь и др.) при извлечении ртути из дистиллированной воды составляет 10—12% по отношению к массе смолы. При этом следует иметь в виду, что при извлечении ртути ионообменной смолой из производственных сточных вод сорбционная емкость катионита по отношению к ионам ртути будет несколько ниже, так как смола одновременно будет извлекать из сточных вод все другие катионы, находящиеся в растворе.
Предельно допустимая концентрация ртути в водоемах составляет 0,005 мг/л, поэтому сточные воды следует тщательно очищать от ртути.
Сорбцяя ртути ионообменным волокном мтилон-т (до 0,4 г металла на 1 г волокна) происходит достаточно быстро — время контакта не превышает 1 мин при низких концентрациях ртути в растворе. На рис. 5.57 приведена технологическая схема установки по очистке промышленных стоков от ртути
Промышленные стоки при помощи вакуума закачиваются в три отстойные колонны из оргстекла для отделения взвешенных веществ. После отстаивания осветленная часть раствора фильтруется на нутч-фильт-ре и перекачивается вакуум-сборником в напорный мерник 4.
Промышленные стоки сливов рабочих площадок из вакуум-сборника также перекачиваются в напорный мерник.
Затем промышленные стоки поступают на параллельно соединенные оргстекллнные колонны высотой 1 м и диаметром 300 мм, заполненные ионитом мтилон-т. Загрузка ионитом каждой колонны составляет 12 кг.
Колонны при помощи перфорированных перегородок из оргстекла разделены на три секции, что предотвращает чрезмерное уплотнение ионита и создает возможность замены его в тех секциях, где он уже насыщен ртутью.
Скорость пропускания промышленных стоков через колонны контролируется ротаметрами марки РС-5.
Очищенные от ртути промышленные стоки собираются в эмалированный вакуум-сборник и по мере наполнения перекачиваются при помощи сжатого воздуха в цех нейтрализации.
Контроль уровня промышленных стоков в емкостях осуществляется автоматическими сигнализаторами уровня.
Кроме ионной ртути волокно механически задерживает мелкодисперсную металлическую ртуть и взвеси солей редкоземельных металлов.
|
|