Очистка сточных вод гальванического производства

ООО "Энвиро-хеми ГмбХ"

Екатеринбург, ул. Белинского, д. 83, 6 этаж.

Тел.: +7 (343) 278-27-80

Тел.: +7 (343) 278-61-30

 

Серия продуктов Envochem®
  • COL
  • DOX
  • AKO
  • ION

Компания ЭНВИРО-ХЕМИ ГмбХ имеет большой опыт проектирования и поставки оборудования для очистки сточных вод гальванического производства. Для данного вида сточных вод построено более 20 очистных сооружений.

При проектировании очистных сооружений для очистки сточных вод гальванического производства мы используем и комбинируем различные методы очистки, исходя из состава сточных вод, требований к очищенной воде и пожеланий заказчика.

Для очистки сточных вод гальванического производства могут использоваться следующие методы и технологии:

- Механические методы очистки (отстаивание, фильтрование);

- Химические методы очистки (нейтрализация, химическое осаждение, окисление);

- Физико-химические методы очистки (коагуляция, флокуляция, мембранные методы очистки, ионный обмен, сорбция).

 

Суть очистки сточных вод гальванического производства от тяжелых металлов заключается в переводе растворенных ионов металлов в нерастворенные химические соединения с последующим отделением и обезвоживанием твердой фазы.

В Европе метод химического осаждения применяется для заключительной очистки образующихся сточных вод, это относительно небольшой объем от общего числа очищаемой воды, т.к. основная часть воды очищается непосредственно на производстве. Например, производится регенерация обезжиривающих растворов с помощью установки микрофильтрации, производится регенерация промывных вод и травильных растворов с помощью фильтров и ионообменных установок.

В России же, как правило, все имеющиеся виды растворов поступают в усреднитель, нейтрализуются и сбрасываются в канализацию.

Компания ЭНВИРО-ХЕМИ ГмбХ разрабатывает индивидуальные схемы водопотребления и водоотведения для каждой гальванической линии.  

В целом процесс очистки сточных вод гальванического производства состоит из следующих ступеней:

  1. Нейтрализация – выравнивание определенного значения уровня pH с помощью NaOH, Ca(OH)2 и т.д. для химического осаждения металлов;
  2. Флокуляция – добавление  органических флокулянтов для образования макрофлокул;
  3. Осаждение – для отделения твердой фазы с последующим обезвоживанием шлама;
  4. Заключительная доочистка – фильтрация, сорбция или ионный обмен.

 

Основой процесса очистки является химическое осаждение растворенных металлов. На следующем графике наглядно показано, при каких значениях рН происходит наибольшее удаление ионов металлов. В основном остаточное содержание ионов металлов от 0,1 до 0,5 мг/л. Кроме щелочи могут использоваться специальные сульфидсодержащие осадители, которые обеспечивают более глубокое извлечение металлов. В случае если, на производстве используется шестивалентный хром, то производится восстановление хрома до 3-валентного с помощью гидросульфита натрия.

График зависимости уровня рН и концентрации растворенных металлов.

1 – при нейтрализации щелочью натрия, 2 – при нейтрализации содой.

 

В случае если сброс осуществляется в поверхностный водоем или необходимо обессоливание воды для повторного использования, то производится доочистка (ионный обмен, сорбция или обратный осмос), выбор метода зависит от индивидуальных условий Заказчика.

Далее представлена схема очистки сточных вод гальванического производства.

Описание процесса очистки сточных вод гальванического производства.

Усредненные сточные воды поступают в реактор, куда производится дозирование  следующих реагентов: реагент для нейтрализации, коагулянт и флокулянт. После завершения химических реакций и образования стабильных флокул, мешалка выключается и производится осаждение взвешенных веществ. Образовавшийся шлам перекачивается в шламоуплотнитель, а осветленная вода направляется в накопительную емкость. Далее очищенная вода проходит доочистку на двухслойном песчаном фильтре и после заключительного контроля уровня рН производится сброс очищенной воды. Шлам временно накапливается в уплотнителе и далее поступает на обезвоживание на камерный фильтр-пресс.

 

Ниже представлена 3D – модель очистных сооружений для очистки сточных вод гальванического производства.

Штатные головные устройства www.mario96.ru

Данные очистные сооружения имеют производительность от 20 до 200 м3/сут.

Видео 1. Очистка сточных вод гальванического производства высокой производительности

3D – модель очистных сооружений периодического действия для очистки гальванических сточных вод.

 

Автоматизация процесса очистки сточных вод гальванического производства

 

Одно из преимуществ очистных сооружений компании ЭНВИРО-ХЕМИ ГмбХ – это полная автоматизация процессов очистки. Современная концепция автоматизации связывает в одно целое регистрацию измеряемых параметров воды, поступающей на очистные сооружения, регулирование режимов работы очистных сооружений в процессе очистки воды и измерение качества очистки воды на выходе с очистных сооружений. Все параметры сосредотачиваются в центральном пульте управления и выводятся в виде схем и таблиц на компьютер. Обслуживающий персонал может изменить параметры работы очистных сооружений прямо на данной схеме, не покидая центрального рабочего места.

Все параметры эксплуатации очистных сооружений в любой момент времени сохраняются в компьютере в виде диаграмм и таблиц и при необходимости могут быть распечатаны в виде протоколов. Используя эти данные, Вы можете проанализировать работу очистных сооружений в любое время суток.

Управление очистными сооружениями осуществляется автоматически при помощи системы SPS. Для обслуживания и контроля за состоянием очистных сооружений в дверь электрошкафа встроена сенсорная панель.

На экране отображается весь технологический процесс, включая  параметры работы очистных сооружений.

Внешний вид сенсорной панели управления очистными сооружениями.

 

Основные преимущества немецкого оборудования перед российским оборудованием:

  1. Срок службы очистных сооружение 20 и более лет, т.к. основное оборудование и трубопроводы выполняются из нержавеющей стали, в отличие от российского оборудования, которое чаще всего выполненного из черной стали.
  2. Обслуживающий персонал. Для эксплуатации очистных сооружений требуется, как правило, 1 оператор на неполный рабочий день за счет полной автоматизации процесса.
  3. Реагенты и электроэнергия. Реагенты приготавливаются и дозируются в точном количестве в зависимости от качественных и количественных показателей воды, тем самым исключается перерасход реагентов, требуемых для очистки. На электродвигателях насосов установлены частотные преобразователи, что позволяет значительно экономить электроэнергию.
  4. Компактность. Очистные сооружения имеют небольшую занимаемую площадь и  по возможности используются существующие свободные площади у заказчика.

 

Вывод: При подсчете расходов на дальнейшие периодические ремонты российского оборудования, заработной платы бригады операторов из 9 человек, перерасхода реагентов и электроэнергии выгодность покупки немецкого оборудования становится очевидным.

Описание реализованных проектов очистных сооружений для очистки сточных вод гальванического производства

Envochem® COL физико-химический метод очистки непрерывного действия

Метод очистки основан на процессах нейтрализации, коагуляции и флокуляции, с последующим осаждением образовавшихся флокул и обезвоживанием осадка на камерном фильтр-прессе.

Дозирование реагентов производится последовательно в отдельных реакционных емкостях.

Производительность 2-600 м3/ч

Области применения очистных сооружений

  • Металлургическая промышленность;
  • Химическая/фармацевтическая промышленность;
  • Мроизводство лаков и красок;
  • Гальваническое производство;
  • Типографии;
  • Производство картона.

Пример применения очистки сточных вод гальванического производства

Компания “Toyota” г. Санкт Петербург.

В 2006 г. в пригороде Санкт-Петербурга начато строительство автосборочного завода Компании TOYOTA. Предприятие рассчитано на выпуск 25000 автомобилей в год.

На предприятии образуется два непрерывных потока промышленных сточных вод:

  • металлосодержащие сточные воды - расход 20 м³/ч после гальванической линии.
  • нефтесодержащие сточные воды - расход 20 м³/ч после цеха покраски.

Очистка производится на многоступенчатой установке непрерывного действия Envochem® Col 20000

Сточная вода из усреднителя поступает последовательно в реакторы, где производится автоматическое дозирование реагентов: коагулянта, щелочи и флокулянта. Образовавшиеся флоккулы осаждаются в высокопроизводительном осветлителе, осветленная вода направляется на доочистку.

Envochem® DOX физико-химический метод очистки периодического действия

Метод очистки основан на процессах нейтрализации, коагуляции и флокуляции, с последующим осаждением и обезвоживанием шлама на камерном фильтр-прессе.

Дозирование реагентов осуществляется в одном реакторе.

Производительность 2-30 м3/ч.

Области применения очистных сооружений

  • Металлургическая промышленность;
  • Химическая/фармацевтическая промышленность;
  • Мроизводство лаков и красок;
  • Гальваническое производство;
  • Типографии;
  • Производство картона.

Пример применения

Предприятие WIKA Alexander Wigand GmbH & Co. KG Клинберг, Германия

Предприятие WIKA Alexander Wigand GmbH & Co. KG производит высокоточные измерительные приборы для измерения температуры и артериального давления. Сточные воды образуются:

  • после ванн обезжиривания (кислые и щелочные сточные воды )
  • после ванн травления
  • после травления тонкопленочных покрытий (содержат ионы тяжелых металлов)

Сточные воды собираются раздельно и поступают в два реактора периодического действия. Далее происходит нейтрализация и дозирование различных реагентов-осадителей. Образующийся осадок обезвоживается на фильтр-прессе и отправляется на утилизацию. Осветленная вода подается на фильтрацию и перед сбросом в канализацию проходит через пункт конечного контроля.

Пуско-наладка 1999
Качество очистки на выходе  
Хром < 0,5 мг/л
Медь < 0,5 мг/л
Никель < 0,5 мг/л
Серебро < 0,1 мг/л
Олово < 2 мг/л
Цинк < 2 мг/л
Объемы загрузки Ок. 15 м3
  Ок. 8 ч/цикл
  2 цикла/день

ENVOCHEM® AKO — Адсорбционная очистка сточных вод

Адсорбционные фильтры на активных углях. Производительность до 30 м3/ч.

Адсорбционный метод применяется для глубокой доочистки сочных вод. Данный метод основан на свойствах активного угля поглощать загрязняющие вещества, такие как нефтепродукты, хлор. Применяются на стадии доочистки после установок ENVOCHEM® DOX и ENVOCHEM® COL

Области применения очистных сооружений

  • Металлургическая промышленность;
  • Химическая/фармацевтическая промышленность;
  • Текстильная промышленность;
  • Очистка дренажных вод полигонов;

Пример применения

Очистка дренажных сточных вод свалок с применением активированного угля Свалка AWB Weißenhorn, Германия

Система очистки состоит главным образом из системы предварительной фильтрации и фильтрации с активным углем. Система предварительной фильтрации удаляет из сточных вод нерастворимые компоненты. Последующие 3-х ступенчатые угольные фильтры снижают ХПК и содержание адсорбируемых галогеноорганических соединений. По мере необходимости загрязненный активированный уголь выгружается и подвергается десорбции, на десорбционной установке. Очищенные сточные воды соответствует требованиям для сброса в муниципальную систему канализации.

Технические характеристики

Производительность: 120 м3/день

Ввод в эксплуатацию: 2002 год

Параметры На входе На выходе
ХПК (мг/л) 1870 < 400
Органические галогенопроизводные (мг/л) 1,54 < 0,5

ENVOCHEM® ION — Ионообменные методы очистки сточных вод

Применяются для избирательного удаления ионов металлов.

Процесс очистки основан на замене ионов, которые необходимо извлечь на нейтральные. Ионообменная смола представляет собой пористые гранулы, в которых содержатся функциональные группы для извлечения ионов. Эти группы могут быть катионообменные или анионообменные для извлечения катионов и анионов соответственно.

Производительность 0,5-500 м3

Области применения

  • Металлургическая промышленность;
  • Химическая/фармацевтическая промышленность;
  • Гальваническое производство;;
  • Водоподготовка в различных отраслях промышленности;

Пример применения. Очистка сточных вод гальванического производства.

Копперс Коатингс, Монтфоорт, Голландия

Промывная вода, поступающая из цеха обработки поверхности изделий из стали и алюминия, предварительно очищается на двухслойных фильтрах и фильтрах с активным углем. Далее очистка производится на катионообменной установке и двухступенчатой анионообменной установке. После такой обработки вода имеет проводимость около 20 S/см, и содержание сухого остатка, позволяющее использовать эту воду в повторно.

Концентрированные регенераты выпариваются на выпарительной установке. Установка работает в полностью автоматическом режиме.

Производительность

Производительность кругооборота 1,5 м3 в час
Производительность выпарительной установки в сутки 2 м3
Отходы 50 л/сутки

Технические параметры

Площадь 35 м2
Материал изготовления Пластмасса
Выпарная установка высоколегированная нержавеющая сталь

Контактное лицо

Исайцев Дмитрий Николаевич

Тел.: +7 (343) 228–04–12

isaytsev@enviro-chemie.ru

ENVOCHEM® COL физико-химическая очистка сточных во

ENVOCHEM® COL физико-химическая очистка сточных вод

3-D модель очистных сооружений ENVOCHEM® COL Light

3-D модель очистных сооружений ENVOCHEM® COL Light

3-D модель очистных сооружений ENVOCHEM® COL HD

3-D модель очистных сооружений ENVOCHEM® COL HD

Камерный фильтр пресс для обезвоживания осадка

Камерный фильтр пресс для обезвоживания осадка

Оборудование физико-химической очистки сточных вод ENVOCHEM® DOX

Оборудование физико-химической очистки сточных вод ENVOCHEM® DOX

3-D модель очистных сооружений ENVOCHEM® DOX

3-D модель очистных сооружений ENVOCHEM® DOX

ENVOCHEM® AKO  Адсорбционные фильтры

ENVOCHEM® AKO Адсорбционные фильтры

ENVOCHEM® AKO  Адсорбционная очистка сточных вод

ENVOCHEM® AKO Адсорбционная очистка сточных вод

ENVOCHEM® AKO  Адсорбционные фильтры для очистки сточных вод

ENVOCHEM® AKO Адсорбционные фильтры для очистки сточных вод

ENVOCHEM® ION Ионообменная установка с выпариванием для регенерации и подготовки концентрата

ENVOCHEM® ION Ионообменная установка с выпариванием для регенерации и подготовки концентрата

ENVOCHEM® ION Ионообменная установка для очистки сточных вод

ENVOCHEM® ION Ионообменная установка для очистки сточных вод

Другие методы очистки сточных вод и товарные продукты компании ООО «Энвиро-Хеми»

  • BIOMAR - биологические методы;
  • ENVOPUR - мембранные методы;
  • SPLIT-O-MAT - компактные установки основанные на принципе флокуляция/осаждение;
  • LUGAN - компактные флотационные установки.