Комбінована технологія обробки стоків шкіряного виробництва

Abstract

Мета роботи – обґрунтування та створення комбінованої технології очистки стічних вод шкіряних підприємств, які відрізняються багатокомпонентністю забруднювачів. Запровадження розробленої технології дозволить покращити екологічну безпеку таких промислових об’єктів за рахунок виконання вимог технічного регулювання до споруд для видалення забруднювачів. Комбінована технологія обробки стоків шкіряного виробництва передбачає поєднання фізико-хімічного та хімічного способів очистки, електротехнологій, електрохімічних та біохімічних процесів. Оптимізація параметрів розробленої технології здійснювалась із застосуванням градієнтних методів аналізу багатокомпонентних систем. Розроблена комбінована технологія обробки стоків шкіряного виробництва, яка включає дві технологічні стадії: електрохімічне окислення та коагуляцію і флокуляцію, інтенсифіковані електролізними процесами і кавітацією. Проведені дослідження підтвердили ефективність запропонованих технологічних рішень очищення стічних вод шкіряного виробництва. Досягнуто наступні зниження вмісту забруднювачів в стоках, %: сульфіди – 77,38, сірководень – 99,15, хром – 99,84, ХСК – 91,19, хлориди – 10,98, фосфати – 62,22. Вперше шляхом фізичного моделювання комбінованого очищення стічних вод шкіряного підприємства на основі застосування як базисних електролізних процесів для деструкції органічних забруднювачів та безреагентної рН-корекції, створено підґрунтя для дослідження систем очищення промислових стоків, що дало можливість поєднати в одному технологічному рішенні різні способи видалення забруднювачів із стоків. Створені технологічні схеми та розроблені режими комбінованого очищення стічних вод шкіряного виробництва, запропоновано комбінований модуль водоочищення, розраховано його електроенерговитрати з можливістю масштабування згідно фактичного об’єму водовідведення на промислових об’єктах.

Цель работы – обоснование и создание комбинированной технологии очистки сточных вод кожевенных предприятий, которые отличаются многокомпонентностью загрязнителей. Внедрение разработанной технологии позволит улучшить экологическую безопасность таких промышленных объектов за счет выполнения требований технического регулирования к сооружениям для удаления загрязнителей. Комбинированная технология обработки стоков кожевенного производства предусматривает сочетание физико-химического и химического способов очистки, электротехнологий, электрохимических и биохимических процессов. Оптимизация параметров разработанной технологии осуществлялась с применением градиентных методов анализа многокомпонентных систем. Разработана комбинированная технология обработки стоков кожевенного производства, которая включает две технологические стадии: электрохимическое окисление и коагуляцию/флокуляцию, интенсифицированные электролизными процессами и кавитацией. Проведенные исследования подтвердили эффективность предлагаемых технологических решений очистки сточных вод кожевенного производства. Получены следующие результаты снижения содержания загрязнителей в стоках, %: сульфиды – 77,38, сероводород – 99,15, хром – 99,84, ХПК – 91,19, хлориды – 10,98, фосфаты – 62,22. Впервые путем физического моделирования комбинированной очистки сточных вод кожевенного предприятия на основе применения электролизных процессов в качестве базисных для деструкции органических загрязнителей и безреагентной рН-коррекции, создана основа для исследования систем очистки промышленных стоков, что позволило совместить в одном технологическом решении разные способы удаления загрязнителей из стоков. Созданы технологические схемы и разработаны режимы комбинированной очистки сточных вод кожевенного производства, предложен комбинированный модуль водоочистки, рассчитаны его електроенергорасход с возможностью масштабирования в соответствии с фактическим объемом водоотведения на промышленных объектах.

Substantiation and creation of the combined technology of wastewater of tanneries, which differ in the multicomponent pollutants. The introduction of the developed technology will improve the environmental safety of such industrial facilities by complying with the requirements of technical regulation of facilities for the removal of contaminants. Combined tanneries wastewater treatment technology involves a combination of physico-chemical and chemical methods of treatment, electrical technology, electrochemical and biochemical processes. Optimization of the parameters of the developed technology was carried out with the use of gradient methods of analysis of multicomponent systems. Developed a combined tanneries wastewater treatment technology, which includes two technological stages: electrochemical oxidation and coagulation and flocculation, intensified by electrolysis processes and cavitation. The conducted study confirmed efficiency of the offered tanneries wastewater treatment technology. The following reductions in the content of pollutants in effluents were achieved, %: sulfides – 77,38, hydrogen sulfide – 99,15, chromium – 99,84, COD – 91,19, chlorides – 10,98, phosphates – 62,22. For the first time by physical modeling of combined wastewater treatment from a leather plant based on the use as key electrolysis processes for the destruction of organic pollutants and reagent-free pH correction, a basis for the study of industrial wastewater treatment systems was created. This made it possible to combine in one technological solution different methods of removing pollutants from wastewater. Created technological schemes and developed modes of combined tanneries wastewater treatment technology, a combined water treatment module has been proposed. Calculated electricity consumption with the possibility of scaling according to the actual volume of drainage at industrial facilities.