Пермские экологи предложили экономичную технологию очистки воды от отходов целлюлозно-бумажного производства
Ученые Пермского Политеха предложили технологию очистки воды от отходов целлюлозно-бумажного производства, которая превосходит многие другие по экологическому и экономическому эффекту.
Целлюлозно-бумажное производство подразумевает использование большого объема воды, которая к концу производственного цикла содержит токсичные вещества – лигносульфонаты. Эти поверхностно-активные вещества при поступлении в общий поток приводят к нарушению режима эксплуатации очистных сооружений и снижению качества очистки воды. Они почти не разлагаются, а также вызывают неприятный запах. Поэтому для предприятий отрасли актуальна разработка технологий локальной очистки сточных вод от отходов производства целлюлозы.
Вода, с высоким содержанием лигносульфатов в конце производственной цепочки целлюлозно-бумажного производства
Ученые Пермского Политеха предложили технологию на основе методов коагуляции, флокуляции и флотации.
В процессе коагуляции реагенты взаимодействуют с загрязняющими веществами, образуя скопления в виде хлопьев. Процесс завершается их осаждением. Для повышения степени очистки ученые использовали реагентную напорную флотацию. При этом процессе используется подъемная сила пузырьков воздуха, которыми искусственно насыщают воду. Затем пузырьки присоединяются к взвешенным веществам и выходят на поверхность резервуара. В результате образуется пена, которую удаляют скребками. Эффективность очистки воды зависит от условий проведения процесса и выбранных реагентов и их доз.
В ходе эксперимента пермские ученые выяснили, что в качестве коагулянта наиболее эффективно очищает воду железный купорос. Экологи также определили эффективность флокулянтов марок «Праестол» и «РусФлок» в рамках этого исследования. Метод ученых позволил снизить дозы реагентов в 2 раза.
– Очистку воды мы провели на лабораторной установке напорной флотации с реагентами и без них. В напорную емкость мы залили дистиллированную воду и провели насыщение воздухом, который подавали под давлением. Далее водо-воздушная смесь с определенной скоростью поступила во флотационную колонну через клапан выпуска. Там уже находилась сточная вода, смешанная с реагентами. В процессе очистки образовалась флотопена, которую собирали скребками. Эффективность очистки отслеживали по цветности и содержанию лигносульфонатов, – поясняет научный руководитель исследовательницы, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха, доктор технических наук Ирина Глушанкова.
Вода, очищенная до нормативов, позволяющих проводить сброс в очистные сооружения
Эффективность очистки воды по лигносульфонатам составила 75 %, а цветность снизилась в 3-4 раза. Разработка ученых Пермского Политеха позволит вторично использовать очищенные воды в производстве и снизить нагрузку на очистные сооружения. Она соответствует направлению «Экология и безопасность территорий» Пермского НОЦ.
Технологию, которая разработана в рамках программы «Приоритет 2030», уже внедряют на одном из предприятий Пермского края.
Результаты работы экологи также опубликовали опубликовали в журнале «Водоснабжение и санитарная техника» и сборнике научных статей по материалам V Международной научно-практической конференции «Инновационные научные исследования: теория, методология, тенденции развития».