Промышленные сточные воды меховых производств
Любое промышленное производство воздействует на окружающую среду, выделяя в результате своей деятельности жидкие, твердые и газообразные отходы. Промышленные сточные воды — одна из важнейших проблем современности, повсеместно требующих решения.
Предприятия меховой промышленности относятся к водоемким производствам, они образуют значительное количество выработанных сточных вод. Основными загрязнителями в них являются органические красители, которые попадают в сточные воды в результате технологических операций крашения и промывок меховых производств.
Процесс окрашивания ведется рабочими растворами, но эффективность отработки красителей невелика, поэтому до 50% пигментов попадают в сточные воды. Концентрация красителей в стоках меховых производств может быть очень высока. При этом объемы сбрасываемых сточных вод достигают больших значений за счет того, что технология предусматривает многочисленные промывки.
Сброс в природные водоемы неочищенных производственных сточных вод, загрязненных органическими красителями, ухудшает санитарно-гигиенические показатели воды. В первую очередь ухудшаются органолептические показатели — вода приобретает посторонний цвет и неприятный привкус. Биотрансформация красителей в природной среде может проходить с ростом их токсичности, что пагубно отражается на обитателях водных экосистем: животных, птицах, рыбах (в том числе промысловых). В организм человека вредные и токсичные вещества могут попадать с питьевой водой или по пищевой цепочке.
Химические реагенты, не свойственные природной среде, нарушают естественные процессы самоочистки воды и ухудшают санитарное состояние водоемов. Особую тревогу вызывает тот факт, что в современном меховом производстве часто используются красители с неизвестным химическим составом, намеренно скрываемым производителями. Предсказать поведение этих веществ в окружающей среде часто не представляется возможным.
Для меховых производств наиболее актуальны методы физико-химической очистки сточных вод. Выделяют три направления водоочистки в зависимости от используемых процессов:
- Методы коагуляции, электрокоагуляции и напорной флотации. В этом случае загрязняющие вещества сначала преобразуются в легко собираемый осадок или флотошлам. Также применяют реагентную обработку, когда загрязнители сорбируются на хлопьях гидроксидов металлов.
- Методы адсорбции и тонкой фильтрации. Для этих целей применяют эффективные загрузки для фильтров —активированный уголь и ионообменные смолы. Методы обратного осмоса, ультрафильтрации, пенной сепарации и электрофлотации отличаются высокой степенью очистки, однако весьма дорогостоящи, сложны в эксплуатации установок и требуют организации предварительной механической очистки сточной воды.
- Электрохимические и окислительно-восстановительные методы предусматривают химические превращения органических веществ. К ним относятся методы реагентного окисления и восстановления, электромеханическая и электрокаталитическая деструкция. Эти методы наиболее перспективны за счет их простоты, экономичности и отсутствия образования вторичных отходов.
Реагентная группа методов наиболее часто применяется в системах водоочистки меховых производств. Химические методы реагентной очистки промышленных вод могут использоваться при практически любом содержании загрязняющих веществ и разных объемах сточных вод. Для коагуляции вредных веществ из сточных вод чаще всего используют дешевые и эффективные реагенты — соли железа.
При обработке производственных сточных вод применяют и гальванохимические методы. Аппараты функционируют по принципу короткозамкнутого гальванического элемента: в раствор сточных вод помещают смесь токопроводящих элементов, которые образуют множество гальванических пар. Метод гальванохимечской очистки — саморегулируемый процесс, не требующий строгих значений концентраций растворенных веществ. Метод одинаково эффективен как для малых, так и для высоких концентраций. Неудивительно, что гальванохимическая очистка рекомендована ЮНЕСКО как один из эффективных и экологичных способов обработки промышленных сточных вод.
При выделении из растворов органических красителей методы гальванохимической очистки показывают более высокую эффективность, чем методы химической коагуляции.