Утилизация осадков очистки сточных вод, содержащих соединения меди (II) и никеля (II), в качестве катализатора окисления

1.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Казанский национальный исследовательский технологический
университет»
«Утилизация осадков очистки сточных вод, содержащих соединения
меди (II) и никеля (II), в качестве катализатора окисления
органических поллютантов»
Подготовил:
Ст. гр. 141-М11
Мубаракшин А.А.
Научный руководитель:
Доцент, к.т.н.
Савельев С.Н.
Казань, 2025

2.

Цель работы:
Получить оксид меди (Ⅱ) и оксид никеля (Ⅱ), термической обработкой осадка, полученного при
совместной очистке СЩСВ и Cu2+, Ni2+- содержащего ОГР и изучение их влияния на процесс окисления
углеводородов (УВ) сернисто-щелочной сточной воды (СЩСВ).
Задачи работы:
1. Провести анализ существующих методов очистки СЩСВ и их интенсификации, путем использования
каталитических систем.
2. Получить катализаторы из осадков, образующихся при совместной очистке СЩСВ
Cu2+, Ni2+- содержащего отработанного гальванического раствора (ОГР), термообработкой при 900 °С.
и
3. Исследовать влияние полученных термообработанных осадков на изменение значения ХПК СЩСВ при
обработке кислородом и озоно-воздушной смесью (ОВС).
4. Выявить концентрацию оксидов меди (Ⅱ) и оксид никеля (Ⅱ), приводящую к наиболее эффективной
очистке воды от УВ.
5. Исследовать влияние озонирования при добавлении разных соотношений оксидов меди (Ⅱ) и оксидов
никеля (Ⅱ) на изменение значений щелочности и светопропускания.
6. Разработать принципиальную
каталитическим озонированием.
технологическую
схему
очистки
СЩСВ
от
7. Рассчитать размер вреда, причиненного водному объекту до ввода очистных сооружений.
углеводородов
2

3.

Характеристики объекта исследования
СЩСВ после высаждения сульфид-ионов
ХПК, мгО/дм3
2783
Щелочность, мг-экв/дм3
126,5
Коэффициент
светопропускания, %
26,8
3

4.

Схема установки озонирования:
1 – компрессор;
2 – блок подготовки питающего
воздуха;
3 – генератор озона;
4 – ротаметр;
5, 9, 12 – тройник;
6 – колонка для барботирования
окислителя (реактор);
7 – воронка для залива раствора
в реактор;
8 – кран для отбора проб;
10 – коллектор;
11 – газоанализатор;
13 – дегазатор для нейтрализации
остатков озона;
М-1, М-2 – манометр;
I-1 – миллиамперметр;
В-1–В-4 – запорно-регулирующая
арматура.
4

5.

Сводная таблица процесса прокаливания осадков при температуре 900 ℃
№
Масса фарфорового тигля,
г
1
2
Масса осадка,
г
3
15 минут
Масса осадка, после
прокаливания,
г
4
Убыль массы осадка,
после прокаливания,
г
5
№1
93,4042
19,3661
13,2606
6,1055
№2
95,8943
19,5508
14,6976
4,8532
30 минут
№1
– // –
– // –
13,2530
0,0076
№2
– // –
– // –
14,6673
0,0303
45 минут
№1
– // –
– // –
13,2452
0,0078
№2
– // –
– // –
14,6628
0,0045
5

6.

Рентгенофазовый анализ термообработанных осадков
Рентгенофазовый анализ
термообработанного осадка,
полученного смешением СЩСВ и