ODNOWA WODY

ODNOWA WODY
Wykład 14
ZAGOSPODAROWANIE CIEKÓW
Z ODNOWY WÓD
I
ODPADÓW
GOSPODARKA CIEKOWA
bierzemy pod uwag procesy odnowy wody
miejsce powstawania cieków
Proces jednost.
Rodzaj cieków
Zanieczyszczenia
FILTRACJA
Wody popłuczne
Zw. mineralne
Zw. organiczne
WYMIANA JONOWA
Roztwory poregeneracyjne
Zw. mineralne
PROCESY MEMBRANOWE
Koncentrat
Zw. mineralne
Zw. organiczne
DESTYLACJA
Przedgon + Pogon
Zw. mineralne
Zw. organiczne
ILO
Ilo
ZANIECZYSZCZE
zanieczyszcze w ciekach wyznacza si z bilansu masy
a) bilans ilo ci cieków
Q c = Qd – C e + Qw
Woda lub reagent z zewn trz
Nat
Nat
enie odpływu
enie dopływu
b) bilans masy zanieczyszcze
Ł c= Łz + Qw Cw
St
enie w wodzie z zewn trz
Woda z zewn trz
Zatrzymany ładunek zanieczyszczenia
WODA z zewn trz
Qw, Cw
DOPŁYW
ODPŁYW
Qd, Cd
Qe, Ce
CIEKI
Q c, C c
Łz = Łd − Łe
Ł d = Q dC d
Ł e = QeCe
C
c
Łc
=
Qc
PRZYKŁAD
Obliczy zawarto zawiesin w popłuczynach po filtracji podczas oczyszczania
Qd-10000 m3/d cieków. St enie zawiesin w odpływie Cd=10 g/m3, a w odpływie
Ce=0,5 g/m3. Zu ycie cieków oczyszczonych do płukania wynosi 3% Qd.
Qd
Cd
cieków
1 Dobowa obj to
Q c = 0,03 Q d = 0,03 × 10000 = 300 m 3 /d
2 Dobowy ładunek
(10000 × 10 − 10000 × 0,5) × 10 −3 = 95 kg/d
(300 × 0,5) × 10 −3 = 0,15 kg/d
95 + 0,15 = 95,15 kg/d
3 St
C
c
enie w ciekach
Ł
95,15
= c =
= 0,317 kg/m 3
Q
300
METODY OCZYSZCZANIA CIEKÓW
cieki
głównie zanieczyszczenia mineralne
procesy fizyczne i chemiczne
Wybór zale y od: a) skład
b) zawarto
zwi zków u ytecznych
c) zawarto
zwi zków toksycznych
d) ilo ci cieków
e) odbiornika
f) koszty oczyszczania
ce !
j
u
d
y
c
de
wa
− budo tacja
loa
− eksp
CIEKI Z ODNOWY WODY
PROCESY CHEMICZNE
PROCESY FIZYCZNE
Neutralizacja
Rozcie czanie
Str canie
Sedymentacja
Koagulacja
Destylacja
Krystalizacja
ODBIORNIK
W.powierzchn.
Kanalizacja
Wymra anie
w
wcó zne
o
r
u
s
yc
zysk cje toks
d
o
−
n
bsta
u
s
−
Odwr. osmoza
Spalanie
Wysypiska
PROCESY FIZYCZNE – 1
1. ROZCIE CZANIE
− innymi ciekami lub wodami
(niedozwolone w RP)
w przypadku wód powierzchniowych
zabrania si rozcie czania cieków
− do kanalizacji: tutaj mamy pozwolenie na ładunek
zwykle wła ciciel sieci wymaga obni enia
suchej pozostało ci
PROCESY FIZYCZNE – 2
SEDYMENTACJA (proces stosowany do usuwania cz stek stałych)
− bardzo popularny (odstojniki)
tp ≥ ts
czas sedymentacji
czas zatrzymania (przepływu)
L
tp =
Vp
H
ts =
Vs
długo
szybko
przepływu
gł boko
szybko
opadania
Ze wzgl du na odst pstwa
od urz dzenia idealnego
L
H
Oh
Lczynne
Hczynne
Ohcz = αVs (O<α<1)
PROCESY FIZYCZNE – 2cd
SEDYMENTACJA – c.d.
Stosuje si parametry z technologii wody
V = Qt
obj to
czas zatrzymania
Q
S=
On
powierzchnia
PROCESY FIZYCZNE – 3
DESTYLACJA
proces wst pny przed krystalizacj
bardzo energochłonna
(1 kg wody = 10 kg elaza)
np. wyparki / skraplacze barometryczne
PROCESY FIZYCZNE – 4
WYMRA ANIE
− energochłonne (czynnik chłodz cy
spr
anie/rozpr
− biologicznie aktywne substancje
KRYSTALIZACJA
− przemysł chemiczny
− w odnowie wody gdy produkty maj warto
ODWRÓCONA OSMOZA
−
cieki organiczne (rozpuszczalniki)
u ytkow
anie)
PROCESY CHEMICZNE – 1
NEUTRALIZACJA
− bardzo cz sto
− neutralizacja obj to ciowa: kwas do zasady lub odwrotnie
− ł czenie cieków kwa nych i zasadowych (roztwory z jonitów)
− filtracja przez zło a (wapienne, dolomitowe)
st
one – obj to ciowa
rozcie czone – filtracja przez zło a
bardzo st
one i wielostopniowa
PROCESY CHEMICZNE – 2
STR CANIE
− zawiesiny i koloidy
− ciała rozpuszczone
KOAGULACJA
GOSPODARKA OSADOWA ZAKŁADU ODNOWY WODY