| |
|
|
| |
Очистка
промышленных и бытовых сточных вод, ликвидация разливов нефтепродуктов,
органических и токсичных жидкостей
 |
|
 |
|
Вспученный вермикулит предназначен
для фильтрационной очистки стоков электростанций и предприятий
(промышленных, бытовых), а также ликвидации разливов
нефтепродуктов, органических и токсичных жидкостей с
твёрдой поверхности и поверхности акваторий.
Минерал обладает высокими сорбционными свойствами по
ряду органических примесей. Как и активированный уголь
приобретает гидрофобность, что позволяет использовать
его, в частности, для очистки воды.
| Химический
состав |
SiO2
|
Al2O3 |
MgO |
CaO |
K2O |
Fe2O3 |
pH(H2O) |
Другие |
| Процентный
состав |
33-36 |
6-18 |
14-25 |
1,2-2 |
3-5 |
5-17 |
6,8-7,0 |
0,2-1,2 |
- Фильтрация воды
При очистке промышленных, бытовых сточных вод в качестве
фильтра применяется адсорбент вермикулитовый, через
который перекачивается загрязнённая вода.
При загрузке адсорбента вермикулитового, следует брать
в расчёт коэффициент гарантированного исчерпания максимальной
сорбционной ёмкости вермикулита Ksb - 0,7.
Сорбционная ёмкость составляет 1,6-3,5 г/г в зависимости
от интенсивности аэрации раствора.
- Сбор нефтепродуктов
с твёрдых поверхностей
Для удаления нефтепродуктов с твёрдых поверхностей,
целесообразно использовать, вермикулит с размером зерна
не менее 1,25 мм, при этом сорбционная ёмкость колеблется
в пределах :1,9-5,9 г/г
Разлитый нефтепродукт необходимо обработать адсорбентом
вермикулитовым (вермикулит рассыпается на разлитую поверхность),
далее вермикулитовый адсорбент впитывает в себя нефтепродукты
в течение 10-15 минут, после чего необходимо удалить
его с поверхности.
Адсорбент вермикулитовый полностью совместим с почвой.
- Рекультивация земельных
участков.
На загрязнённый земельный участок наносится смесь, состоящая
из адсорбента вермикулитового (1 часть) и торфа (2 части),
толщиной 1-2 см..
В этом случае адсорбент вермикулитовый впитывает углеводороды,
создаёт среду для развития нефтеокисляющих почвенных
бактерий, присутствующих в естественном биогиоценозе
данного региона. Также адсорбент вермикулитовый является
воздухо-вовлекающей, влагоудерживающей и pH корректирующей
добавкой к почвенному субстрату.
- Адсорбция органических
веществ.
Применение адсорбента вермикулитового позволяет снижать
присутствие:
БПК
до 2-3 мг/л. (исходное значение 20-25 мг/л)
фосфаты в
10-15 раз, до 0,3-0,2 мг/л (исходное значение 3-5 мг/л)
азот аммонийный
до 1-3 мг/л (исходное значение 10-15 мг/л)
нитраты до
3-4 мг/л (исходное значение 10-15 мг/л)
нитриты до
0,0001-0,0002мг/л (исходное значение 3-5 мг/л)
Необходимое
время контакта для изъятия:
При высокой концентрации (разливы).
Определяется временем очистки от трудно извлекаемых
компонентов и составляет 5-6 минут.
При низкой концентрации (30-50 мг/л).
В проточных фильтрах удовлетворяет требованиям, где
линейная скорость фильтрации для адсорбентов с плотным
слоем загрузки ограничивается величиной 12 м/час, т.е.
работает не хуже активированного угля. Соответственно,
скорость контакта определяется толщиной слоя загрузки
и выбранной линейной скоростью фильтрации (не выше 12
м/час)
- Регенерация сорбента.
Использованный сорбент экономически не целесообразно
регенерировать, т.к. стоимость вермикулита существенно
ниже стоимости его регенерации, и разница затрат не
компенсируется стоимостью извлечённых при очистке нефтепродуктов.
В результате вермикулит подвергается утилизации.
|
|
 |
|
 |
Утилизация
после сбора нефтепродуктов
 |
|
 |
|
- Сжигание
Собранные нефтепродукты можно смешивать с углём для
ТЕЦ, однако, более перспективным, экономически выгодным
методом является сжигание в инсинераторах с псевдожидким
слоем.
Мусоросжигающие установки коммунального хозяйства могут
принимать отходы с теплотой сгорания между 714 и 1190
кдж/кг, а инсинераторы для сжигания промотходов могут
принимать любые виды отходов.
После обжига при температуре 250-3000 возможно повторное
использование.
- Запахивание в почву
Для выбора площадки необходимо учитывать наличие в данном
месте водозабора, проницаемость почвы.
Захоронение необходимо обваловывать и обеспечить дренажными
каналами.
Максимальное количество нефтепродуктов, распределённых
по поверхности при захоронении не более 10 кг/м3 .
Вспашка производится от 1 раза в месяц до 1 раза в сезон
через 2 года.
Для успешной переработки нефтепродуктов нефтеокисляющими
бактериями, pH почвы должно быть не менее 6,5.
Эта технология применяется для захоронения шлама нефтеперегонных
заводов в течении многих лет.
- Городские свалки
Адсорбент вермикулитовый иммобилизирует бактерии, перерабатывающие
нефтепродукты в активный ил.
Через некоторое время в отработанном сорбенте нефтепродуктов
не остаётся.
При проведении эксперимента, был взят адсорбент вермикулитовый,
насыщенный нефтепродуктами до 80%, помещенный на городской
свалке слоем 30 см.
Через 2 недели, в весенне-осенний период нефтепродукты
были полностью переработаны нефтеокисляющими бактериями.
Утилизация сорбентов, содержащих органические
вещества, фосфаты, нитраты, нитриты, аммонийный азот
производится аналогично.
|
|
 |
|
 |
Способ
очистки сточных вод
Химическая
промышленность
 |
|
 |
|
В химической промышленности
вспученный вермикулит используется как:
· Адсорбент для улавливания ядовитых газов, дыма, для
очистки промышленных вод.
· Сорбент, обеспечивающий безопасность при транспортировке
активных жидкостей и кислот.
· Наполнитель кислотостойких пластмасс, резины.
· Компонент высокотемпературных масел трущихся поверхностей
Среди возможных технических минеральных
сорбентов для широкого использования, в часности, в
технологии очистки и рафинирования промышленных выбросов,
особого внимания заслуживают адсорбционно-активные материалы
природного минерального сырья. Перспективным источником
такого сырья являются слоистые силикаты, в первую очередь,
вермикулит.
Высокие адсорбционные и ионообменные свойства, лёгкость
получения модифицированных, в том числе и органоминеральных
форм, относительно хорошая кислото- и щелоустойчивость
обуславливают широкое применение и устойчивый интерес
к исследованиям структуры и свойств материалов на основе
вермикулита.
Применеие этих материалов в химической технологии и
технике весьма многообразны.
Исследования и опытно-промышленные испытания подтвердили
возможность их использования для очистки промышленнх
сточных вод предприятий медно-никелиевой промышленности
от катионов меди, никеля и кобальта (суммарное содержание
в очищенной воде менее 0,1 мг/л).
Результаты испытаний позволили сделать вывод о необходимости
гранулирования тонкодисперсного вермикулита или создания
иного аппаратурного оформления процесса, например, с
использованием проточных центрифуг.
Одним из перспективных методов получения технических
сорбентов на основе неорганических природных или искусственных
веществ является гранулирование. Распространены связующие
для формования алюмосиликатных сорбентов, к которым
относится вермикулит, в виде основных солей алюминия
и глины. Коллоидно-химические и связующие свойства основных
солей алюминия зависит от соотношения AL : NO3 в их
молекулах - с увеличением основности солей возрастает
pH растворов, их вязкость, а также степень полимеризации.
Оксинитраты алюминия используют как связующие в форме
растворов или солей.
Область массового применения вермикулитсодержащих гранулированных
материалов - очистка и осушка газов и органических жидкостей,
очистка растворов и промышленных сточных вод, выделение
из них ценных компонентов, в том числе нефтепродуктов,
осветление и многое другое.
В химической промышленности используется
вермикулит фракции от 0,1 до 2-8мм. Объемная масса не
регламентируется.
|
|
 |
|
 |
|
|
|