Возможные технологические схемы очистки воды с использованием электрокоагулятора

Кроме постоянно текущих разбавленных по хрому промывных вод, на очистку от Cr (VI) периодически направляют концентрированные залповые сбросы (отработанные растворы хроматирования, наполнения в хромпике, электрополирования и т.п., а также воду из непроточной ванны промывки – улавливания после хромирования; в этой ванне содержание Cr (VI) может доходить до 10-30 % от содержания хрома в ванне хромирования). Залповые сбросы целесообразно нейтрализовать отдельно химическим (реагентным) методом (взаимодействием с восстановителем в кислой среде), после чего обработанная вода может быть присоединена к проточной воде либо направлена в общий реактор для нейтрализации кислотно-щелочных стоков. Если реагентная очистка от Cr (VI) не предусмотрена, следует залповые сбросы направлять в накопитель, откуда они дозированно направляются в поток промывной воды.

Целесообразно использовать процесс электрокоагуляционной очистки стоков как дополнение к общей схеме реагентной очистки гальванических стоков. Сказанное выше иллюстрируется рис. 2.1-а и 2.1-б.

Рис. 2.1. Варианты объединения электрокоагуляционной и реагентной очистки гальванических стоков: а – на ЭК направляют только промывные воды; б – на ЭК направляют промывные воды и залповые сбросы; А – промывные воды и технологические растворы, не содержащие хрома; Б – залповые сбросы с хромом; В – промывные воды с хромом; Г – вода в горколлектор или на доочистку; Д – шлам; 1 – реагентная очистка кислотно-щелочных стоков от ТМ; 2 – реагентная очистка залповых сбросов от Cr(VI); 3 – электрокоагуляционная очистка промывных вод; 4 – отстаивание и обезвоживание; 5 – электрокоагуляционная очистка промывных вод и залповых сбросов

Как говорилось выше, от гальванических линий в ЭК направляют промывные воды, содержащие Cr (VI). Кроме того, в гальванической линии имеются также щелочные растворы обезжиривания, кислые растворы травления и активации, электролиты для нанесения покрытий. Промывные воды после этих операций не содержат Cr (VI). Однако их можно объединить с хромовыми стоками. При этом увеличится объем СВ, направляемый на ЭК, но соответственно уменьшится и концентрация хрома в обрабатываемой воде. А в соответствии с данными табл. 2.2 уменьшится потребность в специальном введении солей в воду для предотвращения пассивации анодов. Кроме того, при смешении хромовых и кислотно-щелочных промывных вод в ЭК будет проходить очистка не только от хрома, но и от других ТМ. Таким образом, возникают еще два подварианта электрокоагуляционной очистки СВ (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Подварианты электрокоагуляционной очистки СВ: а – направление на ЭК только хромсодержащих промывных вод; б – направление на ЭК различных промывных вод; Р – реактор для нейтрализации кислотно-щелочных стоков; А – СВ, содержащие Cr (VI); Б – СВ, не содержащие Cr (VI)

При сопоставлении схем 2.2-а и 2.2-б может возникнуть вопрос: а зачем нужен реактор Р, если очистка от ТМ может быть проведена в ЭК? Следует иметь в виду, что электрокоагуляционная очистка СВ дороже реагентной (из-за расхода электроэнергии и стальных анодов). Поэтому использовать только электрокоагуляционную очистку можно лишь для небольших гальванических участков (цехов); для цехов средней и крупной производительности целесообразно сочетание двух методов очистки СВ.

При выполнении курсового проекта студент предлагает вариант технологической схемы с обоснованием его преимуществ и согласовывает с преподавателем. На рис. 2.3 – 2.8 изображены некоторые элементы технологической схемы.

Рис. 2.3. Ванна каскадной двухступенчатой промывки деталей. Такие ванны устанавливают для более качественной промывки деталей после нанесения покрытий, после токсичных растворов и для уменьшения расхода воды.