VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ХРОМА (VI)
КомментарииПолная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
В настоящее время в металлургической, химической, радиоэлектронной, машиностроительной и других отраслях промышленности образуются сточные воды, содержащие ионы хрома (VI), которые оказывают отрицательное влияние на окружающею среду /1-3/.
Известные методы очистки сточных вод от ионов хрома (VI) осуществляются по сложной технологии, так как включают в себя несколько стадии технологических операций, являющихся очень трудоемким и длительным процессом, а также требующих большого количества дорогостоящих реактивов, получаемых по сложным технологиям. Например: известен метод очистки сточной воды от тяжелых металлов путем обработки до рН 6-8 и фильтрации через песчаный фильтр, ñ ïîñëåäóþùåé электрообработкîé переменным током при плотности тока 10-30 А/м2, с использованием растворимого пластинчатого алюминиевого электрода, полученный осадок отделяют и повторно фильтруют через песчаный фильтр /1-3/. Основным недостатком известного способа является многостадийность и сложность осуществления процесса, низкая скорость из-за того, что электрохимический процесс является гетерогенным, а также необходимость использования дорогих пластинчатых алюминиевых электродов, рабочая поверхность которых ограничена. Целью данного исследования является упрощениå и интенсификация процесса очистки хромсодержащих сточных вод.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве электродов используют отходы промышленности – алюминиевые и железные стружки. Так как, алюминиевые и железные стружки имеют большую развитую рабочóю поверхность, процесс очистки намного упрощается. Электролиз проводят в электролизере, состоящем из пяти секции, разделенных между собой диэлектрическими пластинками (оргстеклом) с мелкими отверстиями при поляризации переменным током ñ промышленной частотой 50 Гц. В двух крайних секциях (1 и 5) помещают железные стружки, а в среднию (3) алюминиевые стружки (Рис. 1). Через электролизер проводят электричество в количестве 0.001 - 0.003 Ачас/ 1мг Cr6+, при рН 5-6, и в качестве исходного раствора использовали электролит, содержащий 10 мг/л хромà (VI) как в прототипе. Исследовано влияние количество электричество в пределах 0.001 Ачас/ 1 мг Cr6+-0.003 Ачас/ 1 мг Cr6+ пропущенный через электролизер на степень очистки раствора от ионов хрома (VI). Образовавшийся осадок после электролиза отделяют. Полученные результаты приведены в таблице 1.
Таблица 1
Влияние пропущенного количества электричества (Ачас/ 1 мг Cr6+) на скорость растворения (г/час) и степень очистки ионов хрома (VI) в сточной воде
|
Количество электричества, Ачас/ 1 мг Cr6+ |
0. 001 |
0.002 |
0.003 |
|
Скорость растворения алюминия , г/час |
0.034 |
0.10 |
0.15 |
|
Скорость растворения железа по предлагаемому нами способу, г/час |
0.09 |
0.16 |
0.36 |
|
Степень очистки, |
96.04 |
99.9 |
99,99 |
|
Остаточная концентрация ионов хрома (VI) по предлагаемому способу, мг/л |
0.1 |
0.01 |
0.005 |
Полученные данные показывают, что максимальный эффект очистки сточных вод от ионов хрома (VI) по предлагаемому нами способу достигается при пропускании через электролизер электричества в количестве 0.002 – 0.003 Ачас/ 1 мг Cr6+. Кроме того, предложенный нами метод позволяет проводить очистку воды с более высоким содержанием хрома (VI) (до 250 мг/л), без предварительной фильтрации, с высокой степенью (до 99) очистки воды.
Литература
-
А.С. СССР Ν 1785519 Способ очистки хромсодержащих сточных вод. Опубл. 30.12.92. Бюл №48
-
Воробьева О.М., Ипполитова Е.А., Немкова О.Г., Дунаев К.М. Практикум по неорганической химии, Москва, 1976, 298с