МЕТОДОЛОГИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ЗАМКНУТОГО ВОДООБОРОТА ПРЕДПРИЯТИЙ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ЭФК И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Аннотация
Сточные воды промышленных предприятий фосфорной подотрасли промышленности создают экологические риски регионального масштаба. На основе результатов промышленного мониторинга производства экстракционной фосфорной кислоты и минеральных удобрений получен рабочий диапазон концентраций ионов фтора (0,6 – 4,0 г/дм3) и фосфора в пересчете на P2O5 (10 – 15 г/дм3) в промышленных стоках. Изменение контролируемых компонентов обусловлено сезонными явлениями, применяемой технологией переработки исходного сырья, колебаниями суммарного объема сточных вод. В лабораторных условиях создана установка, имитирующая процесс очистки кислых стоков методом нейтрализации, в результате которого образуются продукты – малорастворимые соединения 3-4 класса опасности. Отличие лабораторной от промышленной схемы заключается в рециркуляции части образующегося шлама. Последний инициирует процесс осаждения и сокращает время седиментации. Коэффициент рециркуляции осажденного шлама, представляющий собой массовое отношение количества твердой фазы, вводимое в процессе нейтрализации, к массе твердой фазы, образующейся в результате реакции, варьировали от 1 до 8. Установление коэффициента рециркуляции осуществлялось исходя из отношения концентрации твердой фазы, образующейся в результате реакции (20 г/дм3), к концентрации твердой фазы после сгущения суспензии (100 г/дм3). Экспериментально установлено, что при кратности циркуляции шлама, равной трем, обеспечиваются более высокие показатели процесса нейтрализации сточных вод: снижение расхода щелочного реагента и рН с 10-11 до 7-8, повышение степени извлечения соединений фосфора и фтора, снижение их концентрации в очищенной воде до регламентированных значений (фтор-ионов менее 0,05 мг/дм3 и фосфат-ионов менее 0,2 мг/дм3) и более совершенная система водооборота на предприятии.
Для цитирования:
Мешалкин В.П., Почиталкина И.А., Бессолова Ю.А., Артамонов А.В. Методология организации замкнутого водооборота предприятий по производству ЭФК и минеральных удобрений. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва). 2022. Т. LXVI. № 3. С. 23-28. DOI: 10.6060/rcj.2022663.4.
Литература
Meshalkin V.P., Dovi V.G., Bobkov V.I. et al. State of the art and research development prospects of energy and resource-efficient environmentally safe chemical process systems engineering. Mendeleev Commun. 2021. 31. P. 593–604. DOI: 10.1016/j.mencom.2021.09.003.
European Roadmap for process Intensification URL: https://efce.info/efce_media/-p-531.pdf [Retrieved 21.01.2021].
Harmsen J. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 2010. 49. 70. DOI: 10.1016/j.cep.2009.11.009.
JSC "NIUIF": 100 years of development of science and production. Materials of the International Scientific and Practical Conference, September 11-12, 2020/Comp. E.L. Torochkov, N.M. Doronina. – Cherepovets: Cherepovets. 2020. – 321 p.:ill.
Ecological aspects of production of phosphorus-containing fertilizers A.S. Akhmetov, G.P. Bespamyatov, B.A. Dmitrievsky, Review.inf. Ser. Mineral fertilizers and sulfuric acid. Moscow: NIITEHIM. 1990.
Information and technical handbook on the best available technologies of ITS 10-2015 Wastewater treatment using centralized wastewater disposal systems of settlements of urban districts. – NDT Bureau: Moscow. 2015.
Enlarged norms of water consumption and sanitation for various industries" - VNII VODGEO, Moscow. 1978.
Departmental guidelines on technological design of industrial water supply, sewerage and wastewater treatment of oil refining and petrochemical industry enterprises" – Moscow. 1997.
Report on Contract No. 991414004 "Project support for the reconstruction of the TSNOSVIV neutralization node", stage 2 "Development of technical proposals for the expansion of the TSNOSVIV neutralization node us-ing licensed MaxR technology based on the results of pilot tests". – Moscow: 2014. the Fund of works of JSC "NYIF".
GOST 9179-77. Lime construction. Technical conditions.