Развитие технологии гальванического производства и разработка средств и методов очистки сточных вод в настоящее время развиваются параллельно и, зачастую, независимо друг от друга. Как правило, технологи гальванических производств слабо представляют необходимость и возможность снижения вредного воздействия на природу, а экологи не знают технологических возможностей этого.
Воздействие гальванического производства на окружающую среду имеет три направления:
Для защиты воздушного бассейна на вытяжной вентиляции гальванических цехов устанавливают различные воздушные фильтры.
Основной источник вредного воздействия гальванического производства на окружающую природу — большое количество сточной воды, образующейся при промывке деталей.Поэтому основной задачей повышения экологической безопасности гальванического производства, является сокращение сброса воды, содержащей токсичные компоненты.
| Метод |
Область применения |
Преимущества |
Недостатки |
| Циансодержащие жидкие отходы |
| Обработка «активным» хлором (гипохлоритом натрия и кальция, хлорной известью и жидким хлором) |
Для стоков различных объемов с различной концентрацией цианидов |
- Очистка до ПДК.
- Простота использования.
|
- Не обеспечивает возврат воды в производствоиз-за повышенного солесодержания.
- Требуется большое реагентное хозяйство и значительные площади.
- Высоких расход реагентов.
- Требуется соблюдение особых мер безопасностию
|
|
Обработка солями железа |
Для отработанных электролитов циансодержащих шламов. |
- Отсутствие дефицитных реагентов.
- Простота использования.
|
- Не достигается ПДК, требуется дополнительная очистка другими методами.
- Образование большого количества осадка.
- Большая продолжительность очистки.
- Необходимость строгого поддержания рН.
|
|
Обработка перманганатом калия. |
Для незначительных объемов стоков, в основном для обезвреживания отработанных электролитов. |
- Высокая степень очистки воды с любой концентрацией цианидов.
- Очищенная вода может использоваться в производстве.
- Незначительное количество осадка.
|
- Высокая стоимость реагента.
- Необходимость удаления из воды токсичного MnO
2
|
|
Обезвреживание перекисью водорода. |
Обезвреживание небольших объемов относительно концентрированных стоков. |
- Очистка до ПДК.
- Исключение вторичного загрязнения воды.
- Простота использования.
- Не образуются токсичные промежуточные соединения.
- Высокая окислительная способность перекиси водорода.
|
- Сложность хранения реагента.
- Необходимость введения катализатора.
|
|
Обезвреживание озоном. |
Для больших объемов стоков с концентрацией цианидов до 100 мг/л |
- Очистка до ПДК.
- Высокая окислительная способность озона.
- Возможность использование очищенной воды в обороте.
- Высокая степень очистки от простых и комплексных цианидов и органических веществ.
|
- Высокая энергоемкость получения озона.
- Громоздкость оборудования.
- Необходимость введения катализатора.
- Необходимость непрерывного постоянного удаления осадка гидроксидов.
|
|
Электролитическое окисление |
Для обезвреживания отработанных электролитов и стоков с содержанием цианидов более 200 мг/л |
- Простота использования и управления.
- Не требует дифицитных реагентов.
- Не приводит к вторичному загрязнению воды.
|
- Требует дополнительного оборудования.
- Не достигается ПДК.
|
|
Ионообменная очистка |
Для стоков с низким содержанием цианидов |
Степень позволяет повторно использовать воду |
- Высокая стоимость оборудования и ионообменных смол,
- Требуется герметизация оборудования при нейтрализации элюатов.
- Большой расход реагентов для регенерации ионитов и обработки смол.
|
|
Электрокоагуляция |
Для цианистых стоков с большим часовым расходом (до 100 м³/ч) и концентрацией цианидов до 150 мг/л
|
- Очистка до ПДК.
- Исключается расход реагентов.
- Незначительные площади под оборудованием.
|
- Двойное пропускание стоков — через электрокоагулятор.
- Невозможность очистки концентрированных стоков без их разбавления,
- Значительный расход металлических растворимых анодов и их пассивация.
- Значительный расход электроэнергии.
|
| Хромсодержащие стоки |
|
Обезвреживание сульфитными соединениями. |
Для различных объемов стоков с различной концентрацией хрома. |
- Очистка до ПДК.
- Простота эксплуатации.
|
- Значительный расход реагента.
- Вторичное загрязнение воды.
- Потеря соединений хрома.
- Не обеспечивает возврата воды в оборот.
- Зависимость дозы реагента от содержания хрома.
- Недопустимомть перерасхода реагента.
|
|
Обезвреживание железным купоросом. |
Для незначительных объемов стоков с различной концентрацией |
- Очистка до ПДК.
- Высокая скорость восстановления хрома.
- Независимость эффективности способа от рН стоков.
|
- Потребление большого избытка реагента.
- Значительное увеличение объема осадка.
- Окисление реагента в процессе храненияю
|
|
Электролиз |
Для хромовых стоков с содержание хрома 100 — 1000 мг/л |
- Почти теоретический выход по току.
- простота использования и управления.
- Не требуется дифицитных реагентов.
|
- Очистка до концентрации хрома 1 мг/л.
- Необходимость дополнительного оборудования.
- Возможная пассивация электродов.
|
|
Электрокоагуляция |
Для обезвреживания стоков с содержанием хрома менее 150 мг/л |
- Очистка до ПДК по хрому.
- Высокая производительность.
- Простота эксплуатации.
- Незначительные площади, занимаемые оборудованием.
- Незначительный расход реагентов.
- Возможность обезвреживания с другими (кроме цианистых) стоками.
|
- Значительный расход электроэнергии и растворимых электродов..
- Пассивация анодов.
- Невозможность возврата воды в оборот.
- Невозможность извлечения из шлама тяжелых металлов
из-за
высокого содержания железа.
- Образование большого количества шлама.
- Необходимость предварительного разбавления стоков до суммарного содержания тяжелых металлов 150 мг/л.
|
|
Гальванокоагуляция |
Для различных объемов стоков с содержанием хрома до 150 мг/л |
- Очистка до ПДК.
- В качестве реагента используются отходы железа.
- Низкая энергоемкость.
- Низкие эксплуатационные затраты.
- Возможность обезвреживания с другими (кроме цианистых) стоками.
- Значительное снижение содержания сульфат-ионов.
- Высокая скорость процесса.
|
- Высокая трудоемкость при смене загрузки.
- Необходимость больших избытков реагента (железа).
- Большие количества осадка и сложность его обезвоживания.
- Образующийся осадок плохо отстаивается
|
|
Ионообменная очистка |
Для стоков с общим солесодержанием до 3 г/л |
Степень очистки позволяет повторно использовать воду для промывки деталей. |
- Высокая стоимость оборудования.
- Большой расход реагентов для регенерации ионитов и обработки смол.
|
| Кислотно-щелочные стоки |
|
Реагентный |
Для стоков различных объемов с различным содержанием загрязнений. |
- Широкий интервал концентраций ионов тяжелых металлов.
- Универсальность.
- Простота эксплуатации.
|
- Не достигается ПДК.
- Громоздкость оборудования.
- Значительный расход реагентов.
- Невозможность возврата очищенной воды на повторное использование.
|
|
Электрокоагуляция |
Для смешанных стоков с объемом до 100 м³/час и общим содержание тяжелых металлов до 150 мг/л |
- Высокая производительность.
- Простота эксплуатации.
- Не большие площади, занимаемые оборудованием.
- Малый расход реагентов.
|
- Значительный расход электроэнергии и растворимых электродов.
- Пассивация анодов.
- Образование большого количества осадка.
|
|
Ионный обмен |
Для стоков объемом до 500 м³/час и концентрацией ионов тяжелых металлов до 400 мг/л |
- Очистка до ПДК.
- Возврат очищенной воды в производство.
- Возможность селективного извлечения веств из воды.
|
- Необходимость предварительной очистки от механических примесей, жиров и других органических компонентов.
- Громоздкость оборудования.
- Большое реагентное хозяйство.
|
|
Электродиализ |
Очищаются воды с различным содержанием загрязнений. |
- Очистка до ПДК.
- Возврат очищенной воды в производство.
- Установки малогабаритны и просты в управлении.
|
- Необходимость в предварительном удалении масел, ПАВ, органики и солей жесткости.
- Значительный расход электроэнергии.
|
|
Электролиз |
Для обезвреживания концентрированных стоков с малым расходом. |
- Отсутствие шлама.
- Малый расход реагентов.
- Возможность извлечения металлов.
|
- Не обеспечивает ПДК.
- Применение дорогостоящих материалов для анодов.
|
|
Обратный осмос и ультрафильтрация. |
Рекомендуется применять для локальной очистки стоков. |
- Очистка до ПДК.
- Возврат очищенной воды в производство.
- Компактность установки.
|
- Необходимость предварительной очистки от масел, ПАВ, органики.
- Высокие требования к герметичности оборудования.
- Нестойкость мембран в агрессивных средах.
- Отсутствие селективности.
|