Введение к работе
Актуальность тими. В и.чстоящоо врпмл по многих розпитих странах принимаются меры по создвшта экологически безопасных технологий, уменьшающих водопотреблениэ и объем сбрасываемых р водоемы сточных вод.
і Одними из производств, потребляющих большое количество технологической поды и продставлявдих опасность загрязнения водной среда, являются красильно-отделочянэ производства текстильной промышленности, прачечные, химчистки и подобіша им предприятия. Ингредиенты их сточішх вод в большинстве своем являются токсичными и биохимически трудноокисляемыми (краситоли, поверхностно-активные вещество (ПАВ) и другие оргяпачоасиэ соединения), что обуславливает пчсокув опасность п слогаость их очистки. В технологических процессах крэсилыю-отдолочшх производств могут накапливаться чрезвычайно опасные и стзбилыше диоксппоподобцио соединения.
Используете в нэстоя::;ез время метода очистки сточных год лтнх іірон:чі:ідстп пэ оОзспечипалл* нэсбходимуи степень удаления красителей и ПАВ. Это ограничивает возможность уменьшения потребления свегюй водл путей повторного использования очищенных т'оков в технологически процессах и приводит, помимо значительных затрат на свеауп воду, к загрязнении гидросферы.
Очевидно, что для решения этой проблемы необходимо изыскивать:пути совершенствования технологии обработки и отделки текстильных материалов, разработки новых эффективных методов очистки с целью обеспечешя рационального водопотробленая, организации водооборота и существенного сокращения объемов і стоков.
Анализ литературных данных указывает на перспективность применения фотсокислительной' технологии с использованием пероксида водорода для деструкции органических соединений (ПАВ, красителей, н т.п.), получащей в мировой практике все большее распространение.
Цель работы. Изучение возможности, эфрективности и условий использования фотоокислительного процесса с применением пероксядч водорода для очистки воды и промстоков красилыю-отдплочтдах производств, прачечных, химчисток от органических загрязнений, для совершенствования технологии отдолки текстильных мя'г>ри:и-оп, направленного на существенной сокращение недопотребления и об?виз сточных вод.
о раооте предполагалось рошить слодущио задачи:
- исслрдоппть мохшшзм н скорость фотоокисления основных
ТОКСИЧ1ШХ и трудноудяляемих компонентов СВОЖЄИ и сточных вод
крэсллыю-отдолочных производств, прачечных, химчисток - ПАВ,
красителей и других органических соединений;
- установить влияние концентрации органических соединении, окислителя (пэроксида водорода), величины рН, температуры и других фякторов на скорость процесса фотодэструкцш;
- найти оптимальны» условия фотоокясления модальних растворов и
рогшышх сточных вод с целью выдачи рекомендаций по практическому
использования фотоокислитолыюи технологии очистки сточных вод.
Методы м средства исследований. Для выполнения настоящей ргиЪгы был скоиструїфован и изготовлен фотоокислительный роактор подупрокыилэшого масштаба и установка, на которой изучалась Фотодеструйная органических соединений. В работе использовались классические методы химического анализа и концентрирования органических веществ, электронная и инфракрасные спектроскопия, гозо-жидкостная и жидкостная хроматографии, хроматомасс-'спектромотрия.
ручная новиана работы:
- впервые изучены и рассмотрены механизм и кинетика
фотооокислитольно* деструкции красителэй и ПАВ, содержащихся в
сточных водах красильно-отдвлочных производств, прачечных,
хімчисток, влияние на процесс различных физико-химических
факторов. а также определены условия применения
фотоокислителъного процесса для очистки сточных вод до
требования, предъявляемых к сбросам и оборотной водо;
- пок.'-Сйно, что для подавления ценообразования и устранения
цветности сточной воды мохет использоваться УФ облучение без
пероксида водорода, приводящее к деструкции органических веществ
і; основном, за счет растворенного в воде кислорода воздуха;
- научен механизм фотоокисления фонола и влияние важнейших
п"ра«''тро» (исходная концентрация, рН, температура, количество
огмелитеи'Я) на скорость его фотодеструкции;
-, впорене рассмотрен механизм и кинетика фотодэструкции хлороргашгчоского пестицид;) (2,4-Д) и даоксиноподобных веществ -лолихлорировеншх . бифотиюв (ГКБ), показана эффективность !^гоокислительгюго метода дня рэзрушеция даоксиноподобных ооиданонил и ишждаосгь его использования для экологической профи'лактамі накопления диоксинов в технологической воде
красильно-отдплочннх производств;
- показано, что нсполі.зовшшо фотоокислитолышх мотодоп приводит
наряду с очисткой к обеззараживании и дозодарации водії, благодаря
чему может быть предупреждено биообрастанив аппаратуры в процессе
водроборота.
Практическая значимость работы. Заключается в том, что внедрение фотоокислительного процесса в практику, например красилыго-отделочного производства, гтеггет позволить существенно усовершенствовать технологию отделки ТОКСГЛІІШХ материалов в части снижения объема недопотребления, энергетических расходов па. очистку стоков и улучшения, экологической обстановки на производстве, так как од даэт возможность организовать водооборот, обеспечить глубокую очистку сточных вод от токсичных ингредиентов и хорошую подготовку свежей воды.
' Результаты работы переданы АО "Невская мануфактура" к АО "Хиипром" (г.Уфа) для использования в производстве.
Процосс фотодострукции может быть использован для очистки сточных под прачечных, химчисток и подобных им предприятий, благодаря тому, что он' позволяет подавить образование поны, обпсцютить сточные воды, полностью разрушить ПАВ, красители, хлорорганические соединения или окислить их до веществ, легко< поддающихся биологической очистке.
,: Апробация работы: основные результаты диссертационной работа докладывались и получили одобрительную оценку на:
- Российской научной конференции по химическим реакторам
"Химреактор-12", проводеиной в июне 1994 г. в Ярославле;
научно-технической конференции студентов и молодых, ученых "Дігл науки-95" в СПоТУТД (19Э5 год);
расширенном заседании кафедры химической технологии волокнистых материалов (22 сентября 1995 года).
Публикации. По результатам теоретических и экспоримептальгшх исследований опубликовано четыре статьи.
Структура и объем диссертации. Диссертация состолт ич
введения, 6 глав с выводами, списка литературы и приложения.
Работа : выполнена на страницах, и,\:ой'?
ЗлЗ^исУНКоВ'-О-Таблиц, _ приложений.