Введение к работе
Актуальность проблемі, В "Основных направлениях развитие кз-ридного хозяйства СССР в 1985-IS90 годах и па период до 2CG0 года" большое Енниание уделяется вопросам ояологин а охрана окружающей среди, рационально^-/ использовании сирья н природних ресурсов, создания калоотходкнх а безотходных технологий, переводу предприятия на сборотнуй спетому еодопольэоеэния.
Создание замкнутых циклов Еодопотреблення, погышонкв требовании к технологический характеристикам очищенной годы приьедит к необходимости поиска воных эффективных и дешевых коагулянтов. Следуез учитцвать и дефицит сульфата алениния, значительный расход серией кцслоти и затрате энергии на его получение, кедостагкл при коагу-ляционноя очистке вода, которые уоугубляатся при повторном испод ь~ -л о вашій очищенных оточкнх вод.
Предлагаема» гидрожсохлориди алваиния (ГОХА) - вещества перь-iCH.ioro состава с обией формулой Mn{0H)n\Zi*n-m , яэлявзиеоя частично гидролцзеюаншш! форкамі алюкиння, а таккз смеси хдорядоэ алвинния и зезеза нкват ряд преимуществ перед еульфатон аляаяляя при коагуляциошзой очистке води. Кроме того, эта реагенты образуются з качестве неутялнзируешх отходов ряда производств или легко из них получаются, что значительно саияает стоимость очио-уки.
ИсоледоЕаііїш, состашіїшіе основное содержание диссертационной-работы, кшолнялисъ з соответствии с Распоряжением Совета Министров УССР )і 227-р от 23.0^.1983 г. и » -';20 от 28.11,1986 г., а тг.з-г:е с Программа РН 9.01.03.01 по тєі;є "Разработать и освоить з опытных условиях технологию процесса получения и применения окси-хлеридов алвчиния из алзкинийсодеркаиих отходов".
Цель и задачи работы. Цельз работа является получение нових оффектявшіх коагулянтов из отходов производств для очистки оточннх вод прошалешшх предприятий, изучение их физико-химических свойств и коэгулиругще-Я способности и зависимости от состава н условий проведения процесса. В связи о отим, 2 работе необходимо решить олєд/еіі-ііє задачи:
определить влияние условии' на состав ГОХА с цельв получения наиболее эффективных при коагуляционной очистке форм;
исследовать коагулирующую способность алюмината натрия и сне-
cell хлоридов алвминия и юзлеад при очистко модельных и производственных сточных вод;
- на основе результатов исследований разработать рациональные
технологии применения этих реагентов в качестве коагулянтов для
очистки сточных вод промышленных предприятий.
Метода исследований. В работе применены физико-химические и экспериментальные методы исследований состава и структури ГОХА, алюмината натрия и смесей хлорида железа с хлоридом и гидроксохлорк-дамн алвминия различной ^новности: Я№-спектроскопия па ядрах
М , дифференциальный термический анализ, колориметрические методы, ультрафильтрация на полимерных ацетатцеллюлозных мембранах, рентгеноструктурный анализ, ИК-спектроскопия. Вязкость, плотность и удельная электропроводность растворов ГОХА и смесей хлоридов ало-миння и нелеза определены в широком концентрационном и температурном интервале. Для обработки экспериментальных данных применены формальные методы математики.
Научная новизна диссертационной работы заклвчается в следувщен:
изучены физико-химяческиэ свойств. ГОХА, смесей хлоридов алюминия и железа, их состав;
проведен анализ состава гидролизованных форм алвминия в зависимости от концентрации и значений рН растворов, способа получения, длительности хранения с использованием методов ультрафильтрации, Я№-спектроскопии на ядрах Ж , кинетики взаимодействия с орга-ническиыи лигандамн;
определены условия существования полиядернах гидрокоокомплек-сов алвминия и железа, обладающих высоким зарядом и коагулирувщей способноетьв, низкой агрегативной устойчивостьв;
изучено влияние различных факторов на коагулирувяус способность указанных pearet :ов.
Практическая значимость. Разработана и внедрена технология очистки сточных вод Киевского кожевенного завода низкоосновными ГОХА, образующимися в качестве побочных продуктов производства левомице -тина Киевского химико-фармацевтического завода. Экономический эффект от внедрения технологии составил ІІ5 тыс.руб/год. Предотвращенный ущерб окружающей среде за счет снижения сбросов неочииеннн;; сточных вод предприятия составил по расчетам 931 тыс.руб/год.
Разработана и внедрена технология очистки промывных н ретурная вод йзшоуральского завода радионерагаки растворами низкоосновных ГОХА. Экологический оффект за счет сниаения ушерба, наносимого окружающей среде сбросои неочищенных сточных вод составил по расчетам 61 тыо.руб/год.
Разработана й внедрена технология очистки производственных сточных сод .Львовской картонной фабрики келезо-алимохлоридныи реагентов, образующимся в качестве отхода производства хлорида кремния Калушского ПО "Хлорвинил". Экономический оффект от внедрения технологии составил 17 тыс.руб/год. Предотвращенный учерб окрукав-сщей среде за счет снижения сбросов неочищенных сточных род предприятия составил по расчетам 80 гыс.руб/год.
Апробация работы. Катериалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на Республиканской конференции молодых ученых, г.Днепропетровск, 198 г.; Республиканской конференции "Вторичные ресурсы - резерв экономики и охраны окружающей среды", г.Суш, 1987 г.; семинаре ВХО имени Д.И.Менделеева "Использование алюминий- и железосодержащих отходов в различных отраслях промышленности", Г.Киев, 1987 г.; ХіУ Всесоюзной научно-практической конференции по технологии неорганических веществ и минеральных удобрений, г.Львов, 1988 г.; Республиканской научно-практической конференции ''Актуальные проблеш совершенствования управления природопользованием и охрана окружающей среды", г.Черкассы, 1938 г.; школе по обмену опытом работы продавленных предприятий по экопоиии, бережливости, рациональному использованию сырья, вторичных ресурсов, г.Саки, 1988 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 статей и 6 теги-сов докладов, получено 2 авторских свидетельства на изобретение.
СТРУКТУРА й ОБЬЕМ РАБОТЫ
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав с выводами и заключением, изложена на 69 страницах машинописного текста и бодеркит ^иллюстрацию, 3/ таблицу g приложений на SO страницах, в которых представлены документы, подтверждающие внедрение результатов проведенных исследований, список цитируемой литературы ]13 название-