UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI

WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ I ŚRODOWISKA

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA

Zakład Technologii Wody, Ścieków i Odpadów

Ćwiczenia laboratoryjne

z Technologii Ścieków Przemysłowych

NEUTRALIZACJA ŚCIEKÓW

1. CEL l ZAKRES ĆWICZENIA

Ćwiczenie obejmuje przeprowadzenie próby technologicznej neutralizacji ścieków kwaśnych za pomocą wodorotlenku wapniowego w warunkach statycznych. Celem ćwiczenia jest ustalenie dawki wodorotlenku wapniowego, potrzebnej do uzyskania wymaganego odczynu ścieków zneutralizowanych.

Zakres kontroli analitycznej procesu obejmuje oznaczenia :

- odczyn,

- kwasowość mineralną,

- kwasowość ogólną,

- zasadowość ogólną,

- przewodnictwo elektryczne

2. WYKONANIE ĆWICZENIA

W ćwiczeniu neutralizacji poddane zostaną ścieki kwaśne. Przed przystąpieniem do przeprowadzenia próby neutralizacji należy wykonać analizę badanych ścieków i oznaczyć zasadowość F i M wody wapiennej stosowanej do neutralizacji.

2.1. OZNACZENIE DAWKI WODOROTLENKU WAPNIOWEGO

Dawkę tlenku wapniowego w mg/dm³ CaO potrzebną do uzyskania wymaganego odczynu zneutralizowanych ścieków kwaśnych orientacyjnie ustala się na podstawie oznaczenia kwasowości mineralnej ścieków surowych wg wzoru :

D=28K [mg/dm³ CaO]

Objętość wody wapiennej potrzebnej do zneutralizowania 1 dm³ badanych ścieków oblicza się wg wzoru :

V=[D/X]*1000 [cm³/dm³]

gdzie: D - teoretyczna dawka tlenku wapniowego, mg/dm³ CaO,

K - kwasowość mineralna ścieków, mval/dm³,

X - stężenie wody wapiennej, mg/dm³ CaO,

28 - równoważnik chemiczny CaO.

Stężenie wodorotlenku wapniowego w wodzie wapiennej w mg/dm³ oblicza się w oparciu o wartości zasadowości F i M wody wapiennej wg wzoru :

X = 28 (2F-M) [mg/dm3]

2.2. WYKONANIE PRÓBY TECHNOLOGICZNEJ

Po obliczeniu teoretycznej objętości nasyconego roztworu wodorotlenku wapniowego potrzebnej do neutralizacji ścieków, 6 lejów sedymentacyjnych napełnia się ściekami surowymi i dodaje :

l - 0,75V

II- 1,0V

III- 1,25V

IV- 1,50V

V- 1,75V

VI - 2,OV (V - objętość teoretyczna).

Po zakończeniu dawkowania wodorotlenku wapniowego zawartość lejów należy możliwie szybko wymieszać bagietkami szklanymi i natychmiast pobrać z każdego leja próbki w ilości 10ml ścieków w których oznacza się odczyn.

Na podstawie przeprowadzonej kontroli odczynu należy wstępnie ocenić proces neutralizacji badanych ścieków przy zastosowanym zakresie dawek Ca(OH)₂. Przyjęty zakres dawek Ca(OH)₂ można uznać za właściwy, jeśli w co najmniej dwóch próbach wykonanej serii odczyn ścieków będzie wyższy niż 6,5 pH.

Próbki ścieków pozostawia się w lejach na okres 2 godzin notując w tym czasie objętość osadu wydzielonego po: 10, 20, 30, 60, 120 minutach. Przed dokonaniem odczytu objętość należy lej unieść lekko do góry i obrócić o pół obrotu w lewo a potem w prawo.

Po zakończeniu sedymentacji osadu z każdego leja ostrożnie zdekantować po ok. 0,5 dm³ zneutralizowanych i sklarowanych ścieków i oznaczyć w nich: odczyn, kwasowość mineralną, zasadowość ogólną, przewodnictwo elektryczne.

Za optymalną dawkę wodorotlenku wapniowego należy uznać taką po dodaniu której odczyn ścieków mieści się w granicach od 6,5 - 9,0 pH.

3. OPRACOWANIE WYNIKOWI WNIOSKI

Sprawozdanie powinno zawierać krótki opis metody neutralizacji ścieków, opis przebiegu ćwiczenia, omówienie wyników oraz wykresy przedstawiające zależności: przewodnictwa elektrycznego, zawartości żelaza i suchej pozostałości od dawki wodorotlenku wapniowego oraz krzywą sedymentacji osadu dla zastosowanych dawek wodorotlenku wapniowego. Otrzymane wyniki należy zestawić w tabeli wg załączonego wzoru.

Tabela 1. Efekt neutralizacji ścieków kwaśnych w zależności od dawki wodorotlenku wapniowego

Oznaczenie	Jednostka	Ścieki surowe	Dawki wodorotlenku wapniowego w % ilości stechiometrycznej (mgCaO/dm^3)
						75	100	125	150	175	200
Odczyn po wymieszaniu	-
Odczyn po odstaniu	-
Kwasowość mineralna	mval/ dm^3
Zasadowość ogólna	mval/ dm^3
Przewodnictwo elektryczne	mS
Objętość osadu po
10	min.
20	min.
30	min.
60	min.
120	min.

2

Neutralizacja ścieków

---