Деструктивные методы
Применение каталитических систем позволяет разрушить практически все встречающиеся в стоках органические соединения. В результате обработки происходит глубокое окисление органических веществ до С02 и Н2 О.
Метод жидкофазного окисления обладает следующими преимуществами - отсутствие необходимости испарения воды, универсальность (наряду с фенолами возможно удаление из сточных вод и других веществ).
К недостаткам жидкофазного окисления следует отнести сложное аппаратурное оформление процесса: насосы и компрессоры высокого давления, необходимость применения дорогостоящих конструкционных материалов и высоколегированных сталей по всему тракту высокого давления, образование накипи на теплопередающих поверхностях.
Озонирование
Озонирование - широко используемый способ глубокой очистки воды от фенолов, а также от других нефтепродуктов. Озон обладает большой окислительной способностью, оказывает сильное бактерицидное действие, устраняет неприятный запах и привкус и возвращает воде естественный цвет.
Окислительные свойства озона в воде могут проявляться в реакциях прямого окисления, озонолиза, катализа, окисления радикалами и полимеризации. Прямому окислению подвергаются некоторые органические соединения. Каталитическое действие озона заключается в инициировании реакций окисления растворенным в воде кислородом.
Окисление озоном протекает по месту двойной связи бензольного кольца и параллельно окисляется гидрокисльный радикал с последующей рекомбинацией пероксирадикалов, пероксид водорода реагирует с озоном, образуя воду и кислород.
Для ускорения процесса инициирования целесообразно окисление проводить в щелочной среде. Чем выше величина показателя рН среды, тем больше степень окисляемости озоном. Оптимальное значение рН для окисления фенолов концентрацией менее 50 мг/л – равно 11.4 [30], результаты опытов приведены в таблице (2).
Таблица 2.
Результаты окисления озоном фенолов в водном растворе
(начальная концентрация фенолов в воде 100 мг/л, рН = 12).
Фенол |
о-Крезол |
м-Крезол | |||
Расход озона, мг/л |
Содержание фенола, мг/л |
Расход озона, мг/л |
Содержание о-Крезола, мг/л |
Расход озона, мг/л |
Содержание м-Крезола, мг/л |
0 54 110 180 220 260 |
96 47 12 0,4 0,2 0,1 |
0 49 100 150 200 240 |
99 46 11 1,7 0,2 0,1 |
0 57 110 150 200 260 |
99 41 2,7 0,4 - - |
Метод озонирования позволяет эффективно очищать воду от фенолов, при этом образуются альдегиды, щавелевая и дикарбоновые кислоты, гидропероксид, диоксид углерода и вода. Озон может быть применен для глубокой очистки слабо концентрированных сточных вод, содержащих биологически трудно окисляемые вещества. С помощью озонирования можно достичь очистки сточных вод до уровня 0.05 мг/л и ниже. При озонировании фенольных сточных вод содержащих другие примеси углеводородов образующихся при обессоливании - обезвоживании нефтепродуктов расход озона значительно возрастает по сравнению с расходом на озонирование чистых водных растворов, и достигает 5…10 г озона и более на 1 г фенола [21].
Интересное из раздела
Экологическая обстановка в Нижегородской области
Впервые Нижегородская область РСФСР была образована 14 января
1929 года, а 15 июня область была
преобразована в Нижегородский
край, в 1932 году
переименованный в Горьковский край. В 1936 г ...
Агроэкологическая характеристика темно- каштановой почвы по данным анализов и мероприятия по вос
Согласно современным
предоставлениям, почва – самостоятельное естественноисторическое биокосное
природное тело, возникшее на поверхности Земли в результате воздействия
биотических, абиоти ...
Имитационная модель динамики численности популяции домового воробья
Домовой воробей – хорошо
известная птица, которая многим кажется обычной и малоинтересной. Между тем
наши отношения с ней – яркий пример сложности и неоднозначности определения
вреда или по ...