Химические методы очистки

К химическим методам очистки сточных вод относятся: окисление, восстановление и нейтрализация. Эти методы успешно применяют для удаления растворимых примесей неорганической природы в сточных водах, а также в замкнутых системах водоснабжения.

1. Окисление

Окисление используется для обезвреживания сточных вод, в составе которых есть токсичные примеси, которые в результате химических реакций переходят в менее токсичные. В качестве окислителей обычно используются хлор Cl, гипохлорит кальция Ca(ClO)2 и натрия NaOCl, озон O3, перманганат калия KМnO4 и др.

Хлор и хлорсодержащие вещества являются наиболее распространенными окислителями. Их используют для очистки сточных вод от сероводорода, гидросульфида, метилсернистых соединений, фенолов, цианидов и др.

2. Восстановление.

Применяют для удаления из сточных вод соединений ртути, хрома и мышьяка.

Для восстановления неорганических соединений ртути до металлической ртути применяют сульфид железа FeS, боргидрид натрия NaBH4, гидросульфит натрия NaHSO3, гидразин N2H4, железный порошок, сероводород, алюминиевую пудру. Восстановленную металлическую ртуть отделяют от воды путем отстаивания, фильтрования или флотации.

Для восстановления веществ, содержащих шестивалентный хром, чаще всего используют растворы гидросульфита натрия: 4H2CrO4 + 6NaHSO3 + 3H2SO4→ 2Cr2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 10H2O  полученный трехвалентный хром осаждают с помощью щелочных реагентов Ca(OH)2, NAOH и др.:

Cr3++3OH- = Cr(OH)3

Также в качестве восстановителей может использоваться диоксид серы, сульфат железа, водород и др.

Наиболее распространенным способом удаления мышьяка из сточных вод является осаждение его
в виде труднорастворимых соединений диоксидом серы.

3. Нейтрализация

Проводится для сточных вод, содержащих кислоты и щелочи.

H+ + OH­– = H2O

Существуют следующие способы нейтрализации:

-взаимная нейтрализация кислых и щелочных сточных вод смешиванием

-реагентная нейтрализация (растворы кислот, негашеная известь CaO, Ca(OH)2, раствором аммиака и др.)

-фильтрование через нейтрализующие материалы (известь, известняк CaCO8, магнезит MgCO3, мел и др.).