автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Кинетика процесса массопереноса при обратноосмотическом разделении гальваностоков и сточных вод химводоочистки

ВВЕДЕНИЕ,

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ КИНЕТИКИ ПРОЦЕССА МАССОПЕРЕНОСА ПРИ МЕМБРАННОМ РАЗДЕЛЕНИИ ГАЛЬВАНОСТОКОВ И СТОЧНЫХ ВОД ХИМВОДООЧИСТКИ. . э

1.1. Применение обратного осмоса для очистки растворов гальванотехники и химводоочиотки. Основные особенности и трудности использования,,.,,,,.

1.2. ибратноосмотические мембраны и мембранные элементы, их характеристики, Мембранные установки.

1.3. Явления массопереноса при обратном осмосе.

1.3.1, Явления переноса г^'йфЩрщак.,,.,,,,,,,.

1.3.2, Явления переноса в растворах.,,,,,,.

1.3.3, Влияние гидродинамики на массоперенос,,,

1.3.4, Инженерные методы расчета обратноосмо-тических процессов и аппаратов. Математические модели,,,

1.4. Дели и задачи исследования.,,.,,,,,,,,,,,,,.,,,

2, ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ КИНЕТИКИ ПРОЦЕССА МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ОБРАТНО-ОСМОТИЧЕСКОМ РАЗДЕЛЕНИИ ГАЛЬВАНОСТОКОВ И СТОЧНЫХ ВОД ХИМВОДООЧИСТКИ.

2.1, Объекты исследований,.

2.1.1, Промышленные сточные воды гадьванопро-изводств и химводоочистки,,,,,.,,,,.,,

2.1.2. Модельные растворы гальванопроизводств и химводоочистки, ,,,,,,,.,,,.,,.,,,

2.2, Основные элементы разделяющей системы.

2.3, Экспериментальные установки и методики проведения исследований.

2,3,1, Лабораторная обратноосмотическая установка.

2,3,2, Методика проведения экспериментов на лабораторной обраткооомотической установке.,.,,,,,,,,.,,,,,,,,.,,.

2.3.3, Промышленная обратноосмотическая установка, .,,,,,,

2.3.4, Методика проведения экспериментов на промышленной обратноосмотической установке, ,,.,,,,,,,,,.,,,,,,.

2.3.5, Модернизированная промышленная установка для исследования продольного перемешивания . ,,.

2.3.6, Методика проведения экспериментов по исследованию продольного перемешивания, ,.,.,,,,,,,,,,.,,.

2.3.7, Лабораторная установка для исследования диффузионной проницаемости обратноосмо-тических мембран,,.,.,,,.

2.3.8, Методика проведения экспериментов по исследованию диффузионной проницаемости обратноосмотичеоких мембран,,,,,,,,,.,

2.3.9, Методика проведения экспериментов по исследованию сорбционной способности обратноосмотичеоких мембран.

3. РЕЗУЛЬТАТУ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КИНЕТИКИ ПРОЦЕССА МАСС0ПЕРЕН0СА ПРИ ОЕРАТНООСМОТИЧЕСКОМ РАЗДЕЛЕНИИ ГАЛЬВАНОСТОКОВ И СТОЧНЫХ ВОД ХИМВОДООЧИСТКИ, ИХ АНАЛИЗ И АППРОКСИМАЦИЯ. ,,,,,,,,,,,,,,,,,.,,.,,,,,

3.1, Селективная проницаемость мембран.,.,,,,,,,,,,

3.2, Удельная производительность мембран,,,,,.

3.3, Диффузионная проницаемость мембран,.

3.4, Гидродинамика потока раствора в мембранном модуле,

3.5, Сорбционная способность мембран.,,,,,.,

3.6, Выводы по результатам экспериментальных исследований, .,,,.

4, МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МАССОПЕРЕНОСА И ИНЖЕНЕРНАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОБРАТНООСМОТИЧЕОКИХ ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ. . . , .,,,,.,

4,1, Математическая модель процесса маосопереноса в обратноосмотических аппаратах.,,.

4. Е, Проверка адекватности математической модели процесса массоперенооа в обратноосмотических аппаратах.,,,,,. НЕ

4,3, Инженерная методика расчета обратноосмотических процессов и аппаратов.

5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАТНООСМОТИЧЕСКОГО РАЗДЕ

ЛЕНИН И ПРОМЫШЛЕННЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

5.1, Разработка технологической схемы очистки гальваностоков,,,,,,,,,,.1Е

5.2. Разработка схемы очистки сточных вод химводо-очистки,.,,,,,,,,.

ВЫВОДЫ.

Результаты исследования показали перспективность данного метода и его существенные преимущества по сравнению с другими методами разделения.

Экспериментально было установлено, что обратноосмотическим методом можно концентрировать сточные воды химводоочистки от общего солесодержания б г/л до 80 г/л с одновременным получением фильтрата с солесодержанием менее I г/л.

Как положительное, следует отметить 'тот факт," что исследования проводились на серийно -выпускаемой промышленностью обратноос-мотическ©# установке MPP5-2IK-0I, с рулонными разделительными элементами типа ЭР0-4Э-6,5/900-А.

Экспериментальные исследования проводились при различных скоростях движения растворов в мембранных! каналах и при различных

-*•' к концентрациях исходных растворов.

Получены зависимости селективности, производительности, степени концентрирования от солесодержания исходных растворов.

На основании полученных данных диссертантом были проанализированы различные схемы многоступенчатого обессоливания-концентрирова-ния сточных вод химводоочистки.

Проведенные т. Абоносимовым O.A. исследования были использованы для разработки технологической схемы очистки, выбора оборудования и расчета оптимальных параметров процесса очистки умягченных сточных вод химводоочистки.

Разработанная технология очистки стоков предусматривает возврат очищенной воды фильтрата) в цроизводственный цикл. Концентрат утилизуется методом упаривания.

Предложенный метод очистки сточных вод является прогрессивным, позволяет снизить энергозатраты на очистку, создать безотходную технологию с замкнутым водооборотом.

Ожидаемый эколого-экономический эффект предлагаемого метода очистки сточных вод химводоочистки составляет 300 тыс.рублей, в том числе.от разработок т. Абоносимова O.A. 50 % т.е. j^q тыс.рублей.

Директор г-*"-.-i ч■ * /f

Зозуля И.И,

ОАО "ЗАВОД "КОМСОМОЛЕЦ"

JSC "ZAVOD "KOMSOMOLETS'

Россия 392620, г. Тамбов, ул. Советская, 51 Тел. 0752 71-10-59, 72-77-73 Факс: 0752 71-10-19, 72-37-57 Телетайп: 226189 "Луч"

51 Sovetskaya st Tambov, 392620 Russia Tel. 0752 71-10-59, 72-77-73 Fax: 0752 71-10-19, 72-37-57 e-mail: zavkom@mtls-tarnbov.ni

Исх. № 6

QjP* 20 f)Q r.

СПРАВКА об использовании результатов диссертационной работы Абоносимова O.A. «Исследование кинетики процессов массопереноса при обратноосмотическом разделении гальваностоков и сточных вод химводоочистки»

Результаты диссертационной работы Абоносимова O.A. были использованы для разработки технологической схемы очистки гальваностоков ОАО «Завод «Комсомолец» с использованием обратноосмотического метода разделения.

Данная технологическая схема очистки гальваностоков предусматривает возвращение очищенной воды (пермеата) в производственный цикл, что позволяет создать безотходную технологию с замкнутым водооборотом.

Разработанная в результате экспериментальных исследований технологическая схема рассматривается ОАО «Завод «Комсомолец» для проектирования схемы очистки сточных вод гальванопроизводств с использованием ими выпускаемых мембранных установок.

Предложенный прогрессивн методами

Технич метод очистки энергоемким сточных вод по сравнению с является другими

Богуш В.А.