2. Методы очистки сточных вод
Вследствие разнообразного и сложного состава сточных вод на предприятиях лакокрасочной промышленности ограничимся рассмотрением в качестве примера комплексной очистки загрязненных сточных вод производства фенол форм альдегидных смол. Локальная очистка на I стадии — технологическая — предусматривает щелочную конденсацию фенола и формальдегида, содержащихся в сточной воде, при одновременной ректификационной отгонке спиртов. Усредненные и нейтрализованные сточные воды, подогретые до температуры 60—65° С, поступают в ректификационную колонну, где после подщелачивания едким натром до pH=9-j-11 нагреваются до температуры 96—98° С. Из колонны отбирают метанольно-бутанольную и водно-бутанольную фракции. Первая фракция подвергается вторичной ректификации для дополнительного получения товарных продуктов, вторая разделяется на бутанольный слой, который возвращается в производство, и водный слой, присоединяемый к обрабатываемым сточным водам. Оставшаяся в кубе ректификационной колонны жидкость подается на II стадию очистки — регенерацию, которая осуществляется методом контактного испарения с применением погружной горелки (рис. 53.1). Жидкость из сборника 2 подается насосом 5 через теплообменник 3 в верхнюю часть скруббера 4. В нижнюю часть скруббера воздуходувкой 6 нагнетается воздух, насыщающийся влагой и летучими примесями при контакте с подогретой сточной жидкостью. Паровоздушная смесь из скруббера 4 поступает в погружную горелку выпарного аппарата 11. В горелку подается также горючий газ, и смесь их сгорает при температуре 800—900° С. Топочные газы барботируются через очищенную воду, насыщаются влагой и охлаждаются до температуры 87—90°С. Парогазовая смесь поступает в теплообменник 8, где нагревается сточная жидкость, циркулирующая в скруббере 9, и затем в теплообменник 3 для нагрева исходной сточной жидкости, циркулирующей в скруббере 4. Конденсат и газы поступают в сборник I регенерированной воды. Из сборника 1 часть воды снова загружается в выпарной аппарат 11 для восполнения убыли. Вода из скруббера 4 подается насосом 10 через теплообменники 7 и 8 в скруббер 9, где также продувается воздухом. Паровоздушная смесь из скруббера 9 проходит через теплообменник 7 и отдает тепло циркулирующей сточной жидкости; конденсат и воздух также поступают в сборник 1. Упаренная сточная жидкость из cкруббера 9 выводится в виде раствора, близкого к насыщению или суспензии. После отстаивания или фильтрования раствора его жидкая фаза может быть возвращена в скруббер 9, а соль направлена на утилизацию или термическое обезвреживание.
Рис. 53.1. Схема регенерации (очистки) сточных вод производства фенолформальдегидных смол методом контактиого испарения с применением погружной горелки
/ — регенерированная вода; // — воздух; /// — горючий газ
В табл. 53.2 приводятся данные о степени очистки загрязненных производственных сточных вод для рассматриваемого примера. Очищенные воды могут быть использованы в производстве для приготовления растворов, промывки оборудования, мытья полов, тары и в других целях или направлены на биологическую очистку обычно совместно с бытовыми водами предприятия. В зависимости от местных условий (наличие разбавляющих сточных вод, использование общерайонных очистных сооружений) загрязненные воды могут быть направлены на биологическую очистку уже после 1 стадии локальной очистки.