Введение
1. Аналитический обзор литературы
1.1. Понятие ПАВ, особенности поведения в водной среде. ПАВ и проблемы экологии 11
1.2. Влияние ПАВ на качество очистки сточных вод 13
1.3 Традиционно существующие и перспективные методы очистки сточных вод от ПАВ 14
1.3.1. Флотация 15
1.3.2. Сорбция 18
1.3.2.1. Сорбция неорганическими осадками 18
1.3.2.2. Сорбция природными и синтетическими сорбентами 19
1.3.3. Ионный обмен 24
1.3.4. Экстракция 27
1.3.5. Коагуляционно-флокуляционный (к-ф) метод 28
1.3.5.1. Механизм процесса 29
1.3.5.2. Типы коагулянтов и флокулянтов и эффективность их применения при очистке стоков, содержащих ПАВ 35
1.3.5.3. Кинетика процесса флокуляции 39
1.3.6. Обратный осмос 41
1.3.7. Деструктивные методы очистки сточных вод от ПАВ 44
1.3.7.1 Озонирование 44
1.3.7.2. УФ-облучение (фотолиз) 46
1.3.7.3. Реагентная деструкция 48
1.3.7.4. Термические методы 50
1.3.8. Электрохимическая обработка воды 52
1.4. Выводы из обзора литературы и задачи экспериментальных исследований 54
2. Методическая часть
2.1. Методики отбора проб сточных вод для анализа 57
2.2. Методика определения АПАВ в сточных водах 57
2.3. Отработка методики определения нефтепродуктов в сточных водах 58
2.4. Определение рН, содержания анионов (катионов), химического потребления кислорода (ХГЖ), удельной электропроводности и общего солесодержания и прочих параметров сточных вод 58
2.5. Методики определения критической концентрации мицеллообразования (ККМ) сульфонола в водных средах 59
2.6. Методики определения продуктов окисления органических веществ в сточных водах фотолиза 61
2.7. Статистическая обработка экспериментальных данных 62
2.8. Применение метода многофакторного планирования эксперимента ПФЭ 23 для оптимизации режима очистки сточных вод 63
2.9. Характеристика объекта исследования 66
2.9.1. Изучение состава сточных вод в динамике 67
2.9.2. Определение физико-химического состояния сульфонола в сточных водах 74
2.9.3. Выводы по разделу 79
3. Экспериментальные исследования процесса удаления АПАВ из производственных сточных вод 81
3.1. Разработка технологии очистки сточных вод, содержащих АПАВ, коагуляционно-флокуляционным методом 81
3.1.1. Обоснование выбора компонентов коагуляционно-флокуляционной смеси 81
3.1.2. Применение многофакторного планирования эксперимента при оптимизации режима очистки стоков 86
3.1.3. О механизме процесса очистки стоков 100
3.1.4. Унификация разрабатываемой технологии очистки стоков 105
3.1.5. Оптимизация технологии очистки и выводы по разделу 110
3.1.6. Выводы по разделу 112
3.2. Деструкции АПАВ УФ-облучением (фотолиз) 114
4. Отработка коагуляционно-флокулянционной технологии очистки реальных стоков на модельной установке 122
5. Технико-экономическое обоснование коагуляционно-флокуляционного метода очистки 127
5.1. Описание технологической схемы к-ф очистки 127
5.1.1. Расход и цена реагентов 127
5.1.2. Технико-экономические показатели коагуляционно-флокуляционного процесса очистки 129
5.2. Технико-экономические расчеты альтернативного сорбционного метода очистки 129
5.3. Штрафы при сбросе неочищенных стоков КОП в горколлектор 131
5.4. Ориентировочный экологический ущерб при сбросе неочищенных стоков КОП в открытый водоем 132
5.5. Сравнительная технико-экономическая характеристика коагуляционно-флокуляционного и сорбционного методов очистки 133
Общие выводы 135
Список используемой литературы 137
