Очистка стоков от сульфатов

Содержание
1. Сульфаты, их образование 2. Методы очистки 3. Мембранные методы 4. Физико-химические методы 5. Биологический метод 6. Малоизвестные методы
Содержание
1. Сульфаты, их образование 2. Методы очистки 3. Мембранные методы 4. Физико-химические методы 5. Биологический метод 6. Малоизвестные методы

Сульфаты, их образование и значение

Сульфатами являются соли серной кислоты H₂SO₄, как неорганического, так и органического происхождения. Неорганические сульфаты - это ионные соединения, которые содержат анион SO₄²⁻. При увеличении концентрации аниона формируются кальция сульфаты (CaSO₄) и магния сульфаты (MgSO₄).

Сульфаты являются естественным компонентом природных вод, и их содержание зависит от состава подстилающего грунта. Питьевая вода с содержанием сульфатов не опасна для здоровья людей, но при повышении их содержания до 250–400 мг/л появляется специфический горьковатый привкус. Это значительно ухудшает органолептические показатели воды, а еще более высокая концентрация вызывает нарушение работы пищеварительной системы.

Не стоит использовать воду с высоким содержанием сульфатов и в хозяйственных целях. Жесткие требования существуют для вод, питающих паросиловые установки. Так как сульфат кальция с повышением температуры становится нерастворим в воде, он образует стойкую накипь, что снижает проходимость труб и приводит к их разрушению. При смешивании загрязненных вод с разным минеральным составом, например, сульфатных и кальциевых, СаSО₄ осаждается.

Формула:

CaCl₂ + Na₂SO₄ = CaSO₄↓ + 2NaCl

Сульфатная накипь трудно растворима и предотвратить ее весьма сложно.

Во время технологических процессов некоторых производств образуются сточные воды с высоким содержанием сульфатов. Особенно, где используется серная кислота:

  • Горнодобывающая промышленность: шахтные воды, воды, после обогащения полиметаллических серосодержащих руд.
  • Целлюлозно-бумажная промышленность, если при переработке древесины используется сульфатный процесс.
  • Нефтеперерабатывающая промышленность, когда при очистке нефти и нефтепродуктов образуются сернисто-щелочные сточные воды.
  • Производство минеральных удобрений, в частности сульфата аммония (NH₄)₂SO₄
  • Реагентная обработка сточной воды, в результате которой образуются сульфат-ионы.

Такие стоки требуют обязательной переработки и очистки.