Wastewater treatment on automobile plant

Abstract

The article discusses the possibility of local and deep wastewater treatment on an automobile plant. Experimental studies using flocculants, coagulants extracted from waste and biotesting of wastewater were carried out.

Full Text

Заводы по производству автомобилей имеют в своем составе производственные цеха, в которых образуются сточные воды, загрязненные токсичными веществами [1]. Большинство этих предприятий не имеют локальных очистных сооружений и сбрасывают в горколлектор сточные воды, в которых значительно превышены нормативные значения загрязняющих веществ [2]. Задачей нашего исследования было определение эффективности локальной и глубокой очистки сточных вод автозавода с применением флокулянтов (известь «Портландит»); коагулянтов, выделенных нами из отходов завода; активированных углей (АГ-3), а также проведение биотестирования (фитотест) исходной и очищенной воды. В условиях эксперимента был исследован физико-химический состав исходной и очищенной сточной воды автозавода, в т.ч. из цехов российско-французского производства автомобилей. Работа была проведена на линии существующих локальных очистных сооружений завода производительностью 16 м3/час, куда на очистку поступали стоки после мойки готовой продукции: из цехов гальваники, окраски кузовов, мытья полов производственных помещений и др. Эти стоки, согласно проведенному нами физико-химическому анализу, содержали тяжелые металлы, нефтепродукты, ПАВ, фенолы и другие токсичные загрязнения в концентрациях, превышающих установленные нормативы. Автозавод очищает стоки импортными железосодержащими коагулянтами (ферролин) и известковым молоком. В городской коллектор после очистки поступали стоки, не соответствующие нормативным требованиям по органолептическим показателям, взвешенным веществам и специфическим загрязнениям. Результаты физико-химического анализа исходной и очищенной воды автозавода отражены в таблице 1. Как видно из данных таблицы 1, по большинству показателей имеет место превышение ПДК для сброса в городской коллектор [3]. По таким показателям, как нефтепродукты, комплекс тяжелых металлов, железо общее и фенолы, степень очистки на существующей линии составляла 50%. Таблица 1 Результаты анализа исходной и очищенной воды автозавода № п/п Показатели Концентрация ПДК в ГК Эффект очистки, % Превышение ПДК (раз) Исходная вода Очищенная вода 1 Цвет Грязно-серый б/цв б/цв 100 − 2 Запах (баллы) 0 1 0-1 100 − 3 Цветность по разбавлению 1:8 1:6 1:16 100 − 4 Прозрачность по шрифту, см 16 31 >25 100 − 5 Мутность, мг/дм3 56,4 35,1 2 37,8 − 6 рН 9 7,5 6,5-8,5 − − 7 Взвешенные вещества, мг/дм3 169,2 105,3 до 500 37,8 − 8 АПАВ, мг/дм3 3 0,6 0,5 80 1,2 9 Нефтепродукты, мг/дм3 0,8 0,4 0,1-0,2 50 2 10 Хлориды, мг/дм3 10 350 350 − отс. 11 Сульфаты, мг/дм3 350 100 500 71,4 отс. 12 ХПК, мг/дм3 900 450 500-800 50 отс. 13 БПК, мг/дм3 300 250 до 500 16,7 отс. 14 Комплекс тяжелых Ме, ммоль/дм3 1×10-4 5×10-5 1×10-5 50 5 15 Fe общее, мг/дм3 1 0,5 0,3 50 1,7 16 Фенолы, мг/дм3 0,2 0,1 0,01 50 10 17 Никель, мг/дм3 5 0,05 0,2 99 отс. Нами была проведена очистка стоков автозавода модифицированной известью «Портландит». Было выявлено, что исходная вода достаточно эффективно может быть очищена известью «Портландит». При минимальной дозе извести 7 г/л наблюдали соответствие основных показателей загрязняющих веществ нормативом ПДК (таблица 2). Кроме того, была проведена очистка исходной воды коагулянтом «М» (выделенным нами из отходов автозавода) в сочетании с модифицированной известью «Портландит». Выявлено, что выделенный нами из отходов автозавода коагулянт «М» эффективно очищает сточную воду от токсичных загрязнений. Более глубокую очистку сточных вод активированным углем АГ-3 + известь проводили сорбцией в осветлителе со взвешенным слоем, что позволило достичь нормативов для сброса воды завода в горколлектор. Для ориентировочного установления класса опасности исходных и очищенных сточных вод была применена государственная методика биотестирования МР № 2.1.7.229.7-07 по определению степени торможения корневой системы растений с целью установления класса опасности (фитотест) (рисунок 1). Биотестирование проводили на семенах овса при экспозиции от 3 до 10 суток. На рисунке 1 показана зависимость эффекта торможения роста корня овса от степени очистки сточных вод автозавода. Таблица 2 Результаты физико-химической очистки исходной воды автозавода известью «Портландит» № п/п Показатели Исходная вода завода Исходная вода + «Портландит» ПДК в ГК 1 Цвет Грязно-серый б/цв б/цв 2 Запах (баллы) 0 1 0-1 3 Цветность по разбавлению 1:8 1:1 1:16 4 Прозрачность по шрифту, см 16 >25 >25 5 Мутность, мг/л 56,4 36,1 2 6 рН 9 7,5-8 6,5-8,5 7 Взвешенные вещества, мг/л 169,2 105,3 до 500 8 Хлориды, мг/л 10 50 350 9 Сульфаты, мг/л 350 500 500 10 Fe общее, мг/л 1 0,1 0,3 11 Комплекс тяжелых Ме, моль/дм3 1×10-4 1×10-5 1×10-5 12 Фенолы, мг/л 0,2 отс. 0,01 13 Никель, мг/л 5 0,05 0,2 Из приведенных результатов эксперимента видно, что процент торможения роста корня на сточной воде автозавода (очищенной полученным из отходов коагулянтом «М» с добавлением извести «Портландит») составляет менее 20%. Исходя из этого, согласно МР № 2.1.7.2297-07, данную воду можно отнести к четвертому классу опасности (малоопасные вещества). Рисунок 1. Зависимость эффекта торможения роста корня овса от степени очистки сточных вод, % Таким образом, сточную воду автозавода после применения очистки и доочистки можно сбросить в городской коллектор или использовать в водообороте предприятия [4]. По результатам работы автозаводу был рекомендован дополнительный участок технологической линии очистки с аппаратами для доочистки стоков: осветлители со взвешенным слоем активированного угля, дозаторы, сборник осветленной воды и др. Решение о внедрении разработанной нами технологической схемы очистки и доочистки сточных вод находится в компетенции автозавода и связано с его экономическими возможностями.