Способы нейтрализации стоков при производстве вина
Поводом для написания этой информационной статьи явилось неоднократное обращение технологов винных и пивоваренных заводов о способе нейтрализации стоков после промывки емкостей щелочесодержащими средствами.
В производственных стоках, после химической промывки оборудования, содержится большое количество гидроксида натрия.
Гидроксид натрия (едкая щёлочь) — сильное химическое основание, к ним относят гидроксиды щелочных и щёлочноземельных металлов. Щёлочность (основность) определяется валентностью металла, радиусом внешней электронной оболочки и электрохимической активностью: чем больше радиус электронной оболочки, тем легче металл отдаёт электроны, и тем выше его электрохимическая активность.
Водные растворы, содержащие гидроксид натрия (NaOH), имеют сильную щелочную реакцию (pH 1%-раствора = 13). Чем больше гидроксид-ионов находится в растворе, тем сильнее щелочной состав производственных стоков и выше значение pH.
Для приведения уровня pH в норму проводят нейтрализацию щелочных стоков.
Нейтрализация – это реакция между гидратированными ионами водорода сильных кислот и ионами гидроксила в основаниях, приводящая к образованию молекул воды. В общем виде сокращённое ионное уравнение реакции нейтрализации выражается следующим образом:
В результате концентрация каждого из этих ионов (H+ и OH-) становится равной той, которая свойственна самой воде (около 10-7), т. е. активная реакция водной среды приближается к pH = 7 (допустимый интервал 6,5-8,5).
Реакция щелочи с кислотами — с образованием солей и воды:
NaOH + HCl → NaCl + H2O;
NaOH + H2SO4 → NaHSO4 + H2O;
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O.
Нейтрализацию можно проводить различными способами:
• смешением кислых и щелочных производственных стоков;
• добавлением реагентов;
• фильтрованием кислых вод через нейтрализующие материалы;
• абсорбцией кислых газов щелочными водами и др.
Выбор метода нейтрализации зависит от объема и концентрации производственных стоков, от режима их поступления, наличия и стоимости реагентов. В процессе нейтрализации могут образовываться осадки, количество которых зависит от концентрации и состава производственных стоков, а также от вида и расхода используемых реагентов.
Для нейтрализации, мы применяем следующие способы:
• взаимная нейтрализация кислых и щелочных сточных вод (нейтрализация смешением);
• нейтрализация путем добавления реагентов.
Нейтрализация смешением. Этот метод применятся, когда на одном предприятии имеются кислые и щелочные воды (винзавод, пивзавод и т.д.). Для этого перед подачей на очистные сооружения устанавливают резервуар-усреднитель, в котором кислые и щелочные стоки перемешивают механической мешалкой или воздухом.
В случае, когда нейтрализации смешиванием не достаточно, добавляют соответствующие реагенты. Для этого устанавливают систему дозации с 10% раствором щавелевой кислоты и 10% раствором щелочи. При помощи насосов-дозаторов, которые в автоматическом режиме считывают рН, дозируют необходимые реагенты в производственные стоки.
Объем усреднителя рассчитывается из показателей суточного объема сброса стоков, объема и периодичности залповых сбросов, времени нейтрализации и др. параметров.
Очистные сооружения, разработанные ООО «Аватар» – это комплекс грамотно продуманных решений в области очистки винных стоков содержащих высокую концентрацию коньячной барды, клеевых осадков и других загрязнителей методом физико-химической и биологической очистки до требований, допускающих сброс в водоем. Подобные решения позволят снизить загрязнение водных объектов и рельефа местности, а также уменьшить плату за негативное воздействие на окружающую среду.
Исходя из вышесказанного, с уверенностью заявляем, что накопленный опыт ООО «Аватар» позволит разработать, построить и сдать в эксплуатацию очистные сооружения высококонцентрированных стоков.
Принципиальная схема нейтрализации стоков.
