Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Биологическая очистка сточных вод.

Поиск

Этот метод является наиболее распространенным и относительно недорогим способом очистки СВ от большинства органических примесей. Очистные сооружения стационарного типа применяются для очистки стоков городов, крупных предприятий. Локальные установки применяются на судах (в основном пассажирских).

Метод основан на способности микроорганизмов потреблять органические вещества из СВ в качестве пищи. При этом происходит окисление и восстановление органических соединений с образованием безвредных оксидов азота, углерода и др. Чаще применяют аэробные бактерии, окисляющие органику, поэтому для осуществления процесса требуется подача воздуха или кислорода.

Процесс биоокисления можно разделить на две стадии:

1.Массопередача органических веществ и кислорода из объема СВ к поверхности клеток микробов.

2.Диффузия кислорода и органических соединений через клеточную мембрану, их окисление и синтез клеточного вещества. Например, окисление нитросоединений протекает по реакции:

фермент

С5 Н7 NO2+5O2→5CO2↑+2H2O+NH3

Сообщества микроорганизмов, применяемых в биоочистке, образуют так называемый «активный ил». Этот ил имеет очень развитую поверхность, около 100м2 на 1г сухого вещества. Интенсивность жизнедеятельности организмов, а, следовательно, и процесс окисления зависит от концентрации кислорода, рН среды, температуры, величины окислительно-восстановительного потенциала и ряда других факторов. Для биоочистки наибольшее распространение получили аэроционные сооружения (аэротенки) и биофильтры. В последнее время начали применяться малогабаритные установки

 

 

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Сточные воды гальванических цехов содержат триоксид хрома (CrO3), концентрация которого в отработанных растворах после хромирования составляет 100 – 250 г/л. Разбавление водой приводит к образованию хромсодержащих анионов:,. Концентрация их в СВ достигает 0,2 г/л. ПДК (предельно допустимая концентрация) составляет 0,1 мг/л (в пересчете на CrO3).

Для удаления хрома из СВ гальванических участков применяют химический метод, сущность которого заключается в осаждении хрома в виде Cr(OH)3 и его фильтровании. Задача данного опыта состоит в проведении очистки СВ от соединений хрома химическим методом осаждения.

В качестве восстановителя применяют соединения, содержащие ионы SO32-, HSO3-, S2- (обычно в виде солей Na2SO3, Na HSO3, Na2S). При использовании Na2SO3 протекает следующая реакция:

Na2Cr2O7 + 3 Na2SO3 + 4 H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4 Na2SO4 + 4 H2O

в сокращенном виде:

2Cr +6 +6e → 2Cr +3

S+4 - 2e → S+6

Cr2O7 2- + 3 SO32- + 8H+ → 2Cr3+ + 3SO42- + 4 H2O

Для образования осадка Cr(OH)3, полученный после восстановления кислый раствор необходимо нейтрализовать до рН = 8.

Cr2(SO4)3 + 6NaOH → 3 Na2SO4 + 2 Cr(OH)3

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. Объяснить процесс биологической очистки.

2. Назовите известные вам санитарно – гигиенические показатели для воздушного и водного бассейна.

3. Ионитный способ очистки воды. Катиониты и аниониты.

4. Электродиализ и его применение.

5.Применение озона и других окислителей для обеззараживания воды.

6. Обратный осмос.

7. Физические методы очистки воды.

6. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ И ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА.

1) В коническую колбу налить отмеренные с помощью мерного цилиндра 50 мл сточной воды, содержащей ионы Cr2O7 2- (раствор K2Cr2O7 1н).

2) Туда же добавить 2 мл 2н раствора серной кислоты (H2SO4).

3) Добавить в колбу сухого Na2SO3 до изменения окраски.

4) Смесь в колбе перемешать и выдержать в течение 5 минут. Объяснить причину изменения окраски в колбе.

5) Нейтрализовать смесь в колбе до рН = 8. Для этого добавьте по каплям из капельницы 30% раствор NaOH при перемешивании. Контроль за изменением рН проводится с помощью универсальной индикаторной бумаги (рН = 8 соответствует зеленому цвету бумаги).

6) Отфильтровать через бумажный фильтр образовавшийся осадок.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПЛАНИРОВАНИЮ И ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТА.

Гидроксид хрома (III) является амфотерным и при добавлении избытка гидроксида натрия – NaOH, происходит растворение Cr(OH)3.

Cr(OH)3+3NaOH→Na3[Cr(OH)6]

СОСТАВЛЕНИЕ ОТЧЕТА.

1. Ответы на контрольные вопросы.

2. Порядок проведения опыта.

3. Химические реакции, подтверждающие очистку СВ.

4. Вывод.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Хоникевич А.А. «Химия и коррозия в судостроении», Л., Судостроение 1999г.

2. Висоцкий К.К. «Экологические вопросы при постройке и эксплуатации судов». Учебное пособие, Л., 1999г.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ.

1. Соблюдайте осторожность при работе со щелочью.

2. В случае попадания щелочи на одежду следует смыть водой, а затем щелочь нейтрализовать раствором уксусной кислоты с массовой долей 5%.

3.При попадании на лицо, глаза и на руки химических реактивов следует промыть пораженный участок большим количеством воды.

4. Не оставляйте на рабочих местах грязную посуду.

 

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-12-14; просмотров: 296; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 13.58.203.104 (0.005 с.)