автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Электромембранная очистка сточных вод от органических красителей

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЫРГЫЗСКОЙ

КЫРГЫЗСКИЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

"ДК 628.543:677

КАРИМОВ ТШЛУХАВД ШШДЩЦОВИЧ

ЭЛЕКТРОМШЕРАННАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ КРАСИТЕЛЕЙ

Специальность 05.23.04 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

БИШКЕК

- 1996

Работа выполнена на кафедре."Водоснабжение и водоотведение" Кыргызского архитектурно-строительного института (КАСИ)

Научный руководитель - доктор технических наук, и.о. профессора И.Абдурасулов

Научный консультант - доктор химических наук, профессор

3.Д.Гребенки

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

М.М.Мырзахметов

- кандидат -технических наук, и.о. доцента К.К.Ашырбекова

Ведущее предприятие - проектный институт "Кыргызкоммун-

проект"

Защита диссертации состоится 6 декабря 1996 года в 15 часов на заседании специализированного совета К 05.96.51 в Кыргызском архитектурно-строительном институте по адресу: 720023, Кыргызская Республика, г.Бишкек, ул.Малдыбаева, 34 "Б", корпус I, ауд. 1/309.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КАСИ..

Просим принять участие в защите и направить Ваш отзыв на аз тореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения в адрес специализированного совета.

г--

Автореферат разослан " " ноября 1996 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, доцент

ОВЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА -РАБОТЫ

Актуальность теш. Легкая промышленность республики занимает дно из важнейших мест в производстве общественного продукта и довлетворении потребностей населения. Сточные воды предприятий егкой промышленности Кыргызской Республики отличаются большим азнообразием по составу. Наряду с красителями, окрашенные сточ-ые воды содержат и другие сопутствующие органические вещества я инеральные загрязнения. Разнообразие содержащихся ингредиентов, ;оторне в большинстве своем являются токсичными, трудноокисляемы-и, обуславливают чрезвычайную сложную технологию очистки данной :атегории промышленных сточных вод.

Качество производственных сточных вод предприятий легкой про-шшленности зависит от технологии производства, класса потребляе-гого сырья, ассортимента я объема, вида используемых химических зеществ и выпускаемой продукции. При этом серьезную опасность загрязнения гидросферы и почвы представляют красители и. отдельные юны тяжелых металлов.

В технологическом процессе крашения тканей и пряди, в зависимости от применяемого типа красителя и способа окраски, в сточные зоды попадает от 10 до 40 % используемых красителей. В формировании состава производственных сточных вод предприятий легкой промышленности Кыргызской Республики основное значение имеют вспомогательные химические вещества, используемые в технологическом процессе и меньшее - примеся сырья. Расход сточных вод определяется технологическими нормами и режимами водоотведения от машин и агрегатов, а также после технологических процессов.

Как показал опыт эксплуатации очистных сооружений для очистки производственных сточных вод предприятий легкой промышленное-

ти, существующие методы обработки сточных вод требуют больших кг низальных вложений и увеличения эксплуатационных затрат, особен! в условиях рыночной экономики. Поэтому необходимо разработать технологию для очистки производственных сточных вод предприятий легкой промышленности Кыргызской Республики, которая основывалас на использовании выпускаемых промышленностью машин и аппаратов а, на минимальные эксплуатационные расходы.

Целью диссертационной работы является обоснование основных технологических параметров водоочистной установки и разработка технологии очистки производственных сточных вод от органических красителей с использованием электромембранного фильтра (ЭШ>) на примере предприятий легкой промышленности Кыргызской Республики,

В соответствии с указанной целью решались следующие задачи:

- определение особенности формирования качества и количествг окрашенных сточных вод на предприятиях;

- анализ методов и способов очистки сточных вод, характерны: изучаемым стокам;

- определение возможности использования ЭШ;

- обоснование и определение оптимальных технологических параметров ЭМФ;

- установление оптимальных параметров работы ЭМФ на реальны; производственных сточных водах;

- разработка технологической схемы очистки производственных сточных вод от органических красителей с использованием ЭШ;

- определение экологических преимуществ и технико-экономических показателей предлагаемой технологической схемы для очистки стоков.

Научная новизна работы определяется следующим:

- установлена возможность использования промышленных ионооб

генных мембран ЫА—40 я МК-40 для электрофильтрования стоков кра-¡ильных производств;

- обоснованы я определены технологические параметры водоочя-¡тного аппарата;

- проведены исследования, разработана,испытана и рекомендова-ш в практику очистки стоков, содержащих органические красители, годяфицированный электрофильтровальный аппарат;

- апробирована и предложена технология, обеспечивающая увели-геняе продолжительности фильтроцикла Э1®;

- установлены условия применения и утилизации осадков, образующихся в процессе очистки стоков с использованием их в качестве шертных наполнителей в технологии производства строительных материалов.

Практическая ценность работы заключается в предложенной тех-зологии очистки производственных сточных вод предприятий легкой 1ромышленности Кыргызской Республики, основанной на использовании ионообменных мембран в электрофяльтровадьных установках и пути реализаций поставленной целя для защиты водных ресурсов от загрязнения отходами красильных проязводств.

Реализация работы. Результаты выполненных исследований переданы в Министерство промышленности и торговли Кыргызской Республики и АО "Илбирс" для использования в реальных проектах, а также нашли отражение в технических разработках и отчетах отрасли легкой промышленности Кыргызстана.

Работа выполнялась на кафедре "Водоснабжение и водоотведеняе" КАСИ, а отдельные исследования проводились в отделе "Деминерализация воды" Института коллоидной химия и химии воды АН Украины в рамках НИР и ОКР Госкомитета по охране природы я Комплексной научно-исследовательской программы КННТ Кыргызской Республики

(раздел "Экология").

На защит? выносятся:

- результаты исследований по определению особенности формирования стоков, содержащих органические красители;

- технология использования ионообменных мембран в процессе очистки стоков от красителей;

- методика и результаты исследований параметров работы 31®;

- разработанная технологическая схема очистки производственных сточных вод предприятий легкой промышленности;

- рекомендации по использованию в технологии очистки стоков красильного производства модифицированной водоочистной установки типа ЭДУ.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались: на Всесоюзных научно-технических конференциях 1959 г., г.Киев (Киевский ДНТП), г.Волгоград (ВКСЙ); на межвузовской конференции г.Бишкек, 1989 г. (Минвуз, КГУ), на межреспубликанской конференции г.Бишкек, 1391 г. (Госкомприрода), г.Бишкек, 1993 г. (Министерство народного образования); на республиканской конференции г.Бишкек, 1995, 1996 гг. (МОН ХР, КАСИ) и на заседаниях секции НТС КАСИ и кафедры "Водоснабжение и водоотведение".

Публикации. Результаты исследований, выносимых на защиту, з; щищено авторским свидетельством, опубликованы в 2-х брошюрах, 7 научных публикациях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, зак лючения, страниц машинописного текста, рисунков, таблиц, списка использовании источников литературы из наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложено состояние и актуальность проведения исследований по очистке сточных вод от органических красителей, а иакяе определены задачи.

Первая глава посвящена изучению состава сточной зоды, факторов, влияющих на их формирование, режимов зодоотведе-яяя и технологии производства с точки зрения использования и загрязнения воды.

Режим водоотведения и качество сточных вод были определены исходя из практики реально действующих предприятий легкой промышленности Кыргызской Республики, имеющих красильные производства. На примере АО "Илбирс" качественный состав и режим водоотведения приведены ка рис. I и 2. Эти сточные воды характеризуются следующими показателя!'®: интенсивность окраски по разбавлению 1:161:180; взвешенные вещества 110-240 мг/л; ХПК 205-365 мг 09/л; концентрация ПАВ (неионогенных 0П—10); 8-30 мг/л; сульфиды -5,545 мг/л; хлориды - 2,5-14,8 мг/л и т.д.

В АО "Илбирс" инженерные сооружения системы водоотведения включают: волоккоуловители, установленные после барок; самотечную линию, направляющую стоки в усреднитель; Еыпуск в городскую водоотводлцую сеть.

На других красильных производствах (Токмакской камвольно-прядильной фабрики, Ошского шелкового комбината и др.) условия формирования производственных стоков аналогичны условиям АО "Илбирс" и их качество отличается особенностями используемых химических веществ в технологических процессах. При формировании качества стоков главную роль играет особенность технологии производства, а загрязнение сырья играет второстепенную роль. Существующие очистные канализационные сооружения не обеспечивают долж-

и

я Е

а

в

r2.it) -и

-НО {/со •V

-№ .{ем -ю

• 9оо ■м

•ш -Ъоо

■ Но •7оо гвг

■ {¿о ■ ¿Ой ■ 0,1

-{00 ■ Ло •аг

• ь 0 • 4со ■ол

О •}оо ■0,3

■4 о -¿00

■10 к<ео ■Я/

Рис.2. Качество стоков, поступающих в усреднитель производственных сточных вод на АО "Илбирс" •—• - нитраты; -д-о- ХПК (нитраты), мг О^/л; -----ВЖ, мг 02/л

15/1 3/Ш 25 Д У 24/У 18/П 27/УП 8/УШ 30/Х 9/П 4/ХП

месяцы

ную степень очистки по красителям, ПАВ и другим ингредиентам.

На основании изученных материалов установлено: отдельные предприятия легкой промышленности не имеют локальные очистные сооружения; на других имеющиеся очистные сооружения не обеспечи вают должную степень очистки производственных сточных вод перед сбросом их в городскую водоотводящузо сеть; загрязнения красильных производств отрицательно влияют на работу городских сооружений биологической очистки; вопросы утилизации отходов локальных очистных сооружений не решены.

Для решения вопроса охраны гидросферы Кыргызской Республики от загрязнения и создания оборотных систем водоснабжения на пред приятиях легкой промышленности, имеющих красильные производства, необходимо провести исследования, базирующиеся на научно-обоснованной методике, которая определяет задачу исследований данной работы.

Во второй главе дается литературный обзор coi ременного состояния методов очистки сточных вод от красителей и ПАВ. Дан анализ деструктивных, сорбционных, ионообменных, мембранных методов очистки, которые являются результатами исследований разработок многих ученых: Г.В.Васильева, В.Д.Гребенюка, Ю.М, Ласкова, С.В.Яковлева, И.Г.Краснобородько, TaZ/o't ¡{(C-hcaefa Д]

Сущность изученных, разработанных и предложенных методов очистки стоков красильного производства определялась особенностями используемых технологических процессов.

Деструктивная очистка, базирующаяся на окислительно-восстан вительных реакциях, поззоляет осуществить расщяпление оргакичес ких красителей до более простых, легко окисляемых органических продуктов или минеральных соединений, а также обеспечивает полную деградацию ПАВ с потерей их поверхностно-активных свойств.

з деструктивных методов наиболее широкое применение нашел исполь-ование окислителей, электрохимической, электрокаталической дест-укции. При применении деструктивных методов часто получаются не-дентифицированные промежуточные продукты окисления, безвредность оторых для окружающей среды не установлена. Причиной этого явля-тся то, что состав применяемых красителей часто меняется, поэто-[у состав продуктов их окисления заранее предсказать нельзя. Сле-ювательно, нельзя предсказать ущерб, который может быть нанесен 'игиене окружающей среды.

Применение сорбционных методов связано с регенерацией сорбен-:ов и технологическими мероприятиями, связанными с заменой их юсле непродолжительной работы. Использование отработанных сор-5ентов в других отраслях народного хозяйства и их утилизации вызывает дополнительные затраты.

Применяемый флотационный метод очистки дает довольно высо-сую эффективность очистки по обесцвечиванию я удалению ПАВ. Но до зих пор слабо решен вопрос обработки образующегося флотоконденса-са (флотошлама). Утилизация флотошлама является трудоемким и энергоемким процессом, что увеличивает себестоимость его обработки.

Из вышеизложенного следует, что деструктивные, сорбцконные методы, а также флотация является дорогостоящими и неперспективными для очистки сточных вод легкой промышленности Кыргызской Республики, особенно в условиях рынка. Это определяется отсутствием в республике соответствующих компонентов и реагентов.

В последнее время исследователями изучается применение мембранной технологии для очистки сточных вод. Одним из таких методов является обратный осмос, ультрофилътрация и др.

Обратный осмос это процесс разделения истинных растворов, заключающийся в фильтровании жидкости через полупроницаемые мемб-

раны, которые пропускают воду, но задерживают растворенные вещества. Но этот метод сложный в аппаратном оформлении и при очистке сточных вод обратноосмотические мембраны отравляются, выходя из строя за короткий промежуток времени (4-5 месяцев). Поэтому в данной работе был разработан электромембранный фильтр с гетерогенными ионообменными мембранами, который удерживает органические краситель на поверхности мембраны под действием электрического тока. Преимуществом которого является то, что при отключении электрического тока гетерогенные мембраны имеют свойства обратимости, т.е. восстановление своих свойств.

В третьей главе рассмотрены исследования физико-химических свойств ионообменных мембран. Ионообменные мембраны известны сравнительно давно и широко применяются в электродиализных установках для опреснения природных и сточных вод.

Гетерогенные мембраны представляют собой композицию тонкодисперсного порошка иокита с пластичным полимером. Ионит и полимер образуют 2 непрерывные фазы. Роль полимера сводится к фиксации частиц яонита, которые обеспечивают униполярную проводимость системы. Гетерогенные мембраны выпускаются в виде листов толщиной 0,3-0,5 мм я размером 1000, 500 мм, или в виде ленты шириной 1000 мм на основе самых различных яонитов. Их получают путем смешения порошкообразного ионита с термопластом (обычно полиэтилен горячего вальцевания полученной смеси, формирования пленки необходимой толщины (0,3-0,35 мм) методом калацдрования при 130-150°С и армирования поверхности сформированной пленки капроновой или лавсановой тканью при 160-170°С. Армирование придает мембране повышенную механическую прочность и химическую стойкость.

В настоящее время для электродиализа промышленность СНГ выпускает гетерогенные мембраны марок МК-40, МА-40 и ЫА-41, изго-

еденные непосредственно из полиэтилена и аняонита АВ-17-8. По яеетву отмеченные гетерогенные мембраны близки к мембранам фир-[ "Зеролит".

Фульфокатионитовые мембраны МК-40 по электрохимическим свой-•вам аналогичны мембранам "пермаплекс Ц-20", но выгодно отличайся от них повышенной механической прочностью и эластичностью. :мбраны Ж-40 и МА-40 хорошо зарекомендовали себя в процессах феснения воды методом электродиализа. Свойства мембран после зех лет эксплуатации их в установках не изменяется.

Для получения мембран, способных в течение длительного време-I работать в сильнощелочных средах, а также сильнокислых и окис-иельных, используют химически-стойкие материалы: фтореодержа-1е полимеры и аниониты АВ-17, АН-23, АН-25, катионит КУ-2-8.

В диссертационной работе был разработан электрофильтр, харак-эрной отличительной чертой которого является то, что вместо че-гдущихся мембран МА-40 и Ж-40 в электродиализных установках ша ЭДУ, в аппарате устанавливаются однотипные мембраны, напри-зр, МА-40. Это позволяет при наложении электрического тока удер-явать органический краситель на поверхности мембраны, имеющей оложи-тельный заряд. При отключении, тока электроосавденный крас:?-эль вымывается из аппарата. Аналогичная картина происходит при спользованид мембран Ж-40.

Четвертая глава посвякена экспериментальным сследованиям по извлечен™ красителей и ПАВ электрофильтровани-м в лабораторных условиях.

Целью лабораторных исследований явилось изучение процессов держания красителей на мембране и определение технологических [ расчетных параметров, необходимых для нахождения оптимальных эежимов опытной установки.

В задачи лабораторных исследований входило:

- выбор типа мембран для извлечения из сточной еоды различны: органических красителей и ПАВ;

- исследование различных технологических факторов, влияющих на эффективность электрофильтрования органических красителей и ПАВ;

- выбор оптимальных параметров работы электрофильтра;

- установление возможностей восстановления свойств ионообмен ных мембран;

- определение условий модификации ионообменных мембран и их влияние на технологические процессы.

Имитаты сточной воды для проведения экспериментов приготавли вались на дистиллированной воде и сточной воде красильно-отделоч ного цеха АО "Илбирс". Различные концентрации исходных раствороЕ достигались добавлением необходимого количества красителей и ПАВ Шли выбраны красители, применяемые на практике крашеная волокнг на предприятиях легкой промышленности Кыргызской Республики (кис лотные, прямые, активные и неионогеннне ПАВ ОП-Ю). Пределы концентраций красителей изменялся от 50 до 200 мг/л, ПАВ - от 30 дс 100 мг/л.

Исследование кинетики осадцения красителей на ионообменных мембранах проводили на лабораторной установке (ряс.З), содержащей пакет мембран: анионообменных МА-40 и катионообменных МК-40 Электродные камеры промывали 0,1 Н раствором сульфата натрия. Скорость фильтрования имятата через мембранный пакет составляла в среднем 0,14 см/сек.

Характер изменения выходных кривых показывает (рис.4), что первоначальное резкое падение концентрации красителя связано с формированием диффузионного слоя у поверхности мембраны. К мо-

0,01 Ц

Уфч

Ряс.З. Схема лабораторной установки

сл

■ С.

ми

Рис.4. Кинетика изменения концентрации красителя прямого 2С (ПКС) на мембране МА-40 в зависимости от времени при различных плотностях тока х-л - 5 А/см2; -о-а— 10 А/см2; -Л-л--15 А/ад2; —20 А/см2;

б ,мг/л

(0-

—д-

¿г

Рис.5. Кинетика изменения концентрации красителя кислотного желтого светопрочного в растворе с (3 г/л) при

его осаждении на мембранах МА-40 в зависимости от времени при различной плотности тока

_ 15 А/см2;

-о-о-- 20

А/см2

нту достижения минимальной концентрации красителя формирование ффузионного слоя заканчивается и краситель начинает осавдаться порах мембраны, а концентрация красителя в растворе, выходящем - аппарата, мало изменяется во времени. При длительной эксплуа-щии аппарата по мере накопления осадка красителя в околомемб-1НН0М пространстве происходит постепенный вынос красителя из не>. Механизм осазденяя красителя на анионитовой мембране состоит следующем. В отсутствии электрического поля происходит сорбция )асителя мембраной за счет вандер-ваальсовского взаимодействия электростатического притяжения ионогенных групп молекул краси-!ля к фиксированным ионам мембраны. На мембране образуется "под->жка". Поляризация анионитовой мембраны вызывает обессоливание ютвора у ее поверхности и локальное увеличение напряженности )ля, которое обусловливает концентрирование красителя у межфаз->й граница и последующую кристаллизащш на "подложке", образую-¡йся у мембраны. Дальнейший механизм фильтрования красителя мож-) описать теорией, предложенной В.Д.Гребенюком и М.И.Пономаревым. ?и осаддении. красителей на анионообменной мембране возможно, зоме -того, взаимодействие ее фиксированных ионов с электронами соматических ядер молекулы красителя. Поляризация катионовой эмбраяы дополнительно ослабляет взаимодействие диалолярного эна красителя с фиксированными ионами мембраны вследствии одина-овой направленности поля диполя сорбированной молекулы и внешке-о электрического поля.

Результаты серии экспериментов показали, что стабильность цаленяя активных, прямых и кислотных красителей из раствора сох-аняется более 12 часов работы аппарата и эффект удаления краси-еля зависит от плотности тока и продолжительности работы аппара-а. Увеличение концентрации фонового электролита до 3 г/л в раст-

воре красителя приводит к уменьшению в 1,5 раза затрат электроэнергии. Такое явление наблюдается в случае использования анион! обменной мембраны, так и катяонообменной.

Степень очистки раствора от красителей катионообменными мем! ранами гораздо ниже, чем на акионообменной мембране.

Красители на 1Ж-40 удерживаются значительно слабее, чем на МА-40. Более прочная связь красителя с МА-40, по всей вероятное1 вызвана различием в степени ионизации сульфо- и анионогрупп мол-кул красителя.

Установлено, что наряду с увеличением напряженности электри ческого поля основным фактором, обеспечивающим увеличение эффек тивности очистки раствора от красителей, является снижение локальной скорости потока вблизи поверхности мембран. Уменьшение линейной скорости потока в зоне формирования осадка может быть достигнуто при размещении в этой зоне тонкой диафрагмы, надриме тканью. При покрытии мембраны тканью использование аппарата с мембранами снижает затраты электроэнергия на выделение I г крас теля до 1,5 раза (рис.6).

3 процессе электрофильтрования изменение концентрации крас! телч г/ б в камере с межмембранным растоянием а. всецело опреде ляется электромиграционным потоком красителя, то за промежуток времени г/Т^оно определяется по следующему выражению:

ность микроионов красителя и не изменяется ео времени и при

Полагая, что тдвиж-

в, = С0 ^р Е [ '/«Мт^у/%-] (2)

- начальная и текущая (в момент времени

вт час/* 40

20 -

Ю--

С

час

Рис.6. Затраты электроэнергии на осаждение красителя ПКС 2С

I - на мембранах МА-40; 2 - на мембранах МА-40, покрытых тканью

С, мг/л

40

20

10 ..

0.032 см/с

0.019 см/с

час

Рис.7. Изменение остаточной концентрации красителя в растворе ¿шитата после аппарата в зависимости от скорости потока

центрации красителя.

Абсолютные подвижности анионов красителей найдены по резул] татам измерений электрической проводимости растворов красителе; очищенных от примеси электролитов. Разница значений по результатам экспериментальных исследований (рис.4 и 5) и значени: вычисленных по уравнению (2) не превышает 5-1%. При различной скорости потока фильтрации раствора через электромембранный фильтр, кинетика изменения кривых существенно не менялась. Наи более эффективная очистка сточной вода от красителя происходил при скорости потока ОТ= 0,014 см/с (рис.7).

Затраты на электроэнергию определялись по формуле

иЗГ

где СС - напряжение в ячейке аппарата, ; 'Я - сила тока,

- время работы аппарата в часах.

Затраты электроэнергии на осаждение красителя прямого ПКС на мембранах МА-40 и на мембранах МА-40, покрытых тканью, пока заны на рис.6.

Пятая глава. Обобщая результаты лабораторных исс дований на имитированном и реальном стоках, анализируя возможи ти увеличения производительности ЭШ и определяя пределы изме* ния скорости фильтрования раствора через мембраны, качествент показателей исследуемого стока и плотности тока, и другого, бь разработана полупроизЕодственная установка Э?<Э.

Дальнейшие испытания полупроизводстзенной установки прово; лись на реальном производственном стоке АО "йлбирс". Во время испытания установки по мере необходимости, исследуемые показа' ли по качеству воды изменялись имитированием.

В ходе экспериментальных исследований схема подачи произв ственных стоков к ЭШ включала: стоки от барок проходили чере

локноуловдтель; от усреднителя с верхней части забиралась вода помощью повысительного насоса; далее окрашенный сток проходил рез напорные тонкослойный отстойник и песчаный фильтр, после счаного фильтра очищаемая вода попадала на сШ. В процессе исследований качественные показатели очищаемой во-колебались в широком диапазоне. Значения основных показателей ока приведены в табл.1.

Таблица I

казатели качества воды_!?ГусрЙнителе)¡Ращенная

мпература, °С

тенсивность окраски (по разбавлению обесцвечивания)

вешенные вещества, от/дм3

К, мг 02/дм3

юм 6-валентный, от/дм3 АЗ, мг/дм3

20-29 18-26

1:80-1:140 1:8-1:10

70-190 мин

220-310 30^5

6,7-8,1 6,7-8,3

0-9,2 не более 0,5

28-48 4,6-6,9

Скорость фильтрования зоды в ЗМФ изменялась в пределах = ■3 м/ч. Плотность тока изменялась в пределах 15-32 А/см2, а 1щее с оле с оде ржание 1,2*3,6 г/л. Согласно технологических

юцессов производства исследуемая сточная вода содержала прямые, [слотнке, активные и дисперсные красителя.

По результатам промышленного испытания ЗМФ на реальном стоке засяльного цеха следует, что испытанная установка (Э!<§) обеспе-1вает очистку стоков в пределах ПДК и возможности использования шщенных вод на технические нужды.

В ходе исследований промывка 3'® осуществлялась способом

реверс тока или отключением тока. При этом смываемый осадок вместе с промывной водой собирался в специальную емкость и его концентрация находилась в пределах 800-1500 мг/л.

Собранный в специальную емкость осадок перевозился на завод строительных материалов (ЖЫ-1, Красный строитель и Киркомстом) и добавлялся з опытные партии строительных изделий в качестве инертных материалов.

По результатам полупромышленного испытания ЗШ была разработана технологическая схема производственной установки 31.© с использованием модифицированных электродиализных аппаратов, выпускаемых промышленностью Казахстана и Российской Федерации -ЭД7-25, ЭДУ-ЮО и ЭДУ-400.

Разработанная технологическая схема включила: волокноулови-тель, сооружения для задержания взвешенных веществ; Э№.

Для определения технико-экономических показателей разработш ной и рекомевдованной для предприятий легкой промышленности Кыргызской Республики технологическую схему для очистки сточных вод от органических красителей были использованы нормативные данные и ценники Кыргызской Республика за 1994 год. Результаты расчетов показали на возможность уменьшения приведенных затрат для очистки I м3 производственного стока, по сравнению с традиционными технологическими схемами, на 22-40 % (в зависимости от производительности очистной станции). На рекомендованной фабрир для внедрения годовой экономический эффект составит 127 тыс. сс

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

I. Изучены особенности формирования качества и количества производственных сточных вод красильных производств легкой про мышленности Кыргызской Республики и определены пределы и харак

зр их изменения.

2. Обоснована возможность очистки сточных вод от органичес-IX красителей применением поляризованных ионообменных мембран. 1 основании полученных экспериментальных данных разработаны зоретические положения по сорбции красителей на ионообменных эмбранах.

3. Определены особенности электромембранного фильтра, инже-зрного решения по конструированию электрофильтровальной установ

4. Установлены кинетика осадцения на мембране красителей и ттимальные технологические параметры работы водоочистной уста-эвкя ,рН> $ к ДР-). На основании экспериментальных изу-эний определены пути и способы повышения извлечения красителей з водного раствора и уменьшения расхода электроэнергии.

5. Экспериментальные исследования подтвердили правильность рянятых аналитических зависимостей для определения концентрации зажденных красителей на мембране.

6. Разработана технологическая схема очистки сточныхь зод от рганических красителей с использованием электромембранной уста-озки. с ионообменными мембранами МА-40 я МК-40.

7. Разработаны временные технические указания по очистке точных вод красильных производств и переданы в Министерство орговли и промышленности.

8. Определены способы утилизации концентрированного осадка остоящего из органических красителей, путем использования его

качестве инертных наполнителей в составе строительных изделий.

9. Технико-экономические показатели разработаны технологичес-ой схемы свидетельствуют о приемлемом значении приведенных зат-ат, по сравнению с традиционными. Внедрение этой схемы на АО

"Илбирс" позволит получить годовой экономический эффект в размере 127 тыс. сом.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ КАРИМОВА. Т.Х. ОТРАЖЕНО В РАБОТАХ:

1. АЗдурасулов И., Гребенгак В.Д., Каримов Т.Х. йспользованя мембранной технологии для очистки сточных вод.- Фрунзе: Киргиз НИИНГИ, 1989. - 38 с.

2. Каримов Т.Х., Абдурасулов И. Осаждение красителей на ион товых мембранах //Совершенствование методов рационального испол зования водных ресурсов. - Фрунзе: ФПИ, 1989. - С.42-43.

3. Шенарин О.Р., Пономарев !Л.И., Гребешок В.Д., Каримов Т.Х Абдурасулов И. Электромембранная очистка сточных вод от органических красителей //Химия и технология воды. - Киев: Наукова ду ка, 1989, № 5. - С.467-469.

4. Каримов Т.Х., Гребешок В.Д. Очистка сточных вод от оргак ческих красителей //Интенсификация процессов обработки питьевой и сточных вод и осадка. - Волгоград: ВИСИ, 1990. - С.137-138.

5. Абдурасулов И.А., Каримов Т.Х. Очистка сточных вод в Рес публике Кыргызстан. - Бишкек: Кыргыз НИИНТИ, 1991.

6. Каримов Т.Х., Абдурасулов И. Очистка сточных вод красил! ного производства //Охрана и рациональное использование водных ресурсов, атмосферного бассейна и отходов производства. - Еишке Госкомприрода, 1991.

7. Каримов Т.Х. Исследование осаждения органических краси-к лей на ионитоеых мембранах //Охрана окружающей среды и рациона, ное использование энергии и воды. Сб. науч. тр. КАСИ. - Еишке: КАСИ, 1993. - С.4.