Proiectarea unei instalații tehnologice pentru îndepărtarea ionilor de Pb (II) și Hg (II) din apele de proces provenite din industria extractivă

Cuprins licență Cum descarc?

Rezumatul lucrării 4
Capitolul I. Tema de proiectare 5
Capitolul II. Memoriu tehnic 6
Capitolul III . Tehnologia adoptată 7
III.1. Caracterizarea apelor uzate rezultate din industria extractivă 7
III.2. Potenţialul toxic al ionilor de plumb şi mercur 10
III.2.1. Stare naturală. Proprietăți 10
III.2.2. Acțiunea biologică a ionilor de plumb și mercur 11
III.3.Poluanți. Legislație 13
III.4. Metode de indepartare a ionilor metalici 15
III.4.1.Precipitarea chimică 16
III.4.2.Filtrarea prin membrane 17
III.4.3.Electroliza 19
III.4.4.Schimbul ionic 19
III.4.5.Adsorbţia 20
IV.Tehnologia adoptată 22
IV.1.Variante tehnologice de epurare a apelor uzate industriale 22
IV.2.Factori care influențeaza selecția operațiilor și proceselor unitare în alcătuirea schemei tehnologice de epurare 23
IV.3. Determinarea gradului de epurare necesar 24
IV.4. Elaborarea schemei bloc 33
IV.5. Descrierea variantei tehnologice alese 34
IV.6. Materii prime și auxiliare 41
Capitolul V. Analiza proceselor și proiectarea utilajelor 43
V.1. Analiza procesului 43
V.1.1. Neutralizarea pH-ului în funcţie de parametri optimi ai coloanei de schimb ionic 43
V.1.2. Neutralizarea pH-ului, în vederea deversării apei epurate în reţeaua de canalizare locală, conform NTPA 002/2005 44
V.1.3. Analiza procesului de schimb ionic 44
V.2. Proiectarea tehnologică a utilajelor 51
V.3. Fişe tehnice ale utilajelor 58
VI. Exploatarea intstalației 60
VI.1.Bilanț de masă 60
VI.2. Consumuri specifice 62
VI.3. Subproduse materiale și energetice, deșeuri. Valorificarea și reciclarea deșeurilor 62
VI.4.Controlul, reglarea și automatizarea procesului tehnologic 63
VI.5. Norme de protectie a muncii și PSI 68
Capitolul VII. Amplasament și plan general 70
Capitolul VIII.Anexe 72
Capitolul IX. Concluzii 72
Capitolul X. Bibliografie 73

Extras din licență Cum descarc?

Rezumatul lucrării 
Lucrarea urmărește proiectarea unei stații de epurare a apelor uzate cu conținut de plumb și mercur provenite din industria minieră, care să fie eficientă din punct de vedere economic și ecologic.
Încărcarea cu poluanţi a apelor uzate industriale constituie cea mai masivă şi nocivă categorie de poluare.Cauzele poluării cu ape uzate industriale îşi au originea în lacunele concepţiei despre procesul de producţie, examinarea sumară a fenomenelor secundare care nu influenţează rezultatele procesului de bază; se procedează la eliminarea cât mai simplă a deşeurilor şi subproduselor fără preocupări speciale în ceea ce priveşte consecinţele ce pot avea loc asupra mediului.Caracteristica esenţială a apelor uzate industriale o constituie varietatea nelimitată de poluanţi şi nocivitatea lor deosebită, de aceea epurare acestor efluenți reprezintă o prioritate. 
Industria extractivă generează două categorii de ape uzate:
-ape de mină provenite de la extracţia minereurilor;
-ape uzate rezultate din procesul de preparare a minereurilor.
În general, în alegerea unei metode de epurare a apelor uzate trebuie să se ţină cont de următorii factori:
• eficienţa metodei la îndepărtarea ionilor metalici;
• viabilitatea ecomonică, chiar şi la nivel de laborator;
• materiale şi echipamente necesare;
• consum de energie.
În vederea îndeplinirii acestui obiectiv s-au propus trei scheme tehnologice bazate pe diverse procese chimice: precipitare chimică , schimb ionic și adsorbție pe cărbune activ. Aceste variante au fost analizate și s-a constatat că varianta care are la bază procesul de schimb ionic (varianta numărul 2) are valorile concentrațiilor finale ale indicatorilor de calitate ale apelor uzate sub limita admisă în normativul privind stabilirea limitelor încarcare cu poluanți a apelor uzate industriale la evacuarea în receptorii naturali, NTPA 002; și de asemenea, este o variantă fiabilă din punct de vedere tehnic, economic și ecologic.
La finalul fluxului tehnologic al celei de-a doua variante se utilizează o coloană de schimb ionic, deoarece este cea mai eficientă şi fiabilă din punct de vedere tehnic, decât procedeul de epurare prin adsorbţie sau precipitare chimică.
Pentru varianta optimă aleasă, se realizează o analiză amănunțită a procesului, se face proiectarea utilajelor folosite precum și se descrie exploararea instalției și planul general al amplasamentului.
Capitolul I. Tema de proiectare
Să se proiecteze o stație de epurare a apelor uzate cu un conținut de plumb și mercur rezultate de la o exploatație minieră.
Se dau următoarele caracteristici ale influentului :
• pH = 4,6
• consumul chimic de oxigen, CCOCr = 85 mg/l
• materii solide în suspensie, MSS = 540 mg/l
• substațe extractibile, SE = 65 mg/l
• plumb, Pb = 12,4 mg/l
• mercur, Hg = 0,1 mg/l
Efluentul stației este deversat în rețeaua de canalizare din zonă. Concentrațiile finale trebuie să corespundă indicatorilor de calitate ai apelor uzate evacuate în rețelele de canalizare ale localităților, NTPA 002/2005.
Se dau următoarele debite :
• debit influent, Q = 2,5 m 3/s
• debit zilnic mediu, Q med.zi =0,26 m 3/s
• debit zilnic maxim, Qmax.zi =0,3 m 3/s
• debit orar minim, Qor.min. = 0,2 m 3/s
• debit orar maxim, Qor.max. = 0,32 m 3/s
Capitolul II. Memoriu tehnic
Lucrarea urmărește proiectarea unei stații de epurare a apelor uzate cu conținut de plumb și mercur provenite din industria minieră, care să fie eficientă din punct de vedere economic și ecologic. Încărcarea cu poluanţi a apelor uzate industriale constituie cea mai masivă şi nocivă categorie de poluare.Cauzele poluării cu ape uzate industriale îşi au originea în lacunele concepţiei despre procesul de producţie, examinarea sumară a fenomenelor secundare care nu influenţează rezultatele procesului de bază; se procedează la eliminarea cât mai simplă a deşeurilor şi subproduselor fără preocupări speciale în ceea ce priveşte consecinţele ce pot avea loc asupra mediului.Caracteristica esenţială a apelor uzate industriale o constituie varietatea nelimitată de poluanţi şi nocivitatea lor deosebită, de aceea epurare acestor efluenți reprezintă o prioritate. 
În primul capitol al lucrării sunt prezentate caracteristicile și debitele influentului ce urmează a fi epurat, în vederea obținerii unui efluent ce se încadrează în valorile impuse din punct de vedere legislativ.
În capitolul II este prezentată o scurtă descriere a capitolelor ce le conține lucrarea – memoriul tehnic.
În capitolul III se face o caracterizare a apelor provenite din industria minieră, se descrie potențialul toxic a celor două metale grele prezente în efluent (plumb și mercur) asupra mediului înconjurător, se prezintă principalii poluanți și legislația în vigoare, precum și câteva metode de îndepărtare a ionilor metalici prezenți în efluent.
În cadrul capitolului IV sunt propuse trei variante tehnologice, care sunt analizate, și este aleasă varianta optimă. Pentru varianta optimă aleasă, sunt prezentați factorii ce influențează selecția operațiilor și proceselor unitare, schema bloc, descrierea variante tehnologice și materiile prime și auxiliare folosite.
În capitolul V este analizat procesul de schimb ionic și se face proiectarea utilajelor din cadrul statiei de epurare.
În capitolul VI se prezintă modul de exploatare a instalației și normele de protecție a muncii.
În capitolul VII se descrie amplasamentul stației de epurare și planul general.
În capitolul VIII sunt anexate planșele executate : schema tehnologică a instalației de epurare, coloana de schimb ionic și automatizarea și reglarea coloanei de schimb ionic.
În capitolul IX sunt prezentate concluziile lucrării.
În capitolul X este prezentată bibliografia.
În capitolul XI este prezentat un rezumat al lucrării.

Fisiere în arhivă (1):

 Proiectarea unei Instalatii Tehnologice pentru Indepartarea Ionilor de Pb (II) si Hg (II) din Apele de Proces Provenite din Industria Extractiva.docx

Imagini din acest licență Cum descarc?

Bibliografie

1. C.D. Neniţescu, Chimie generală, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, (1972)
2. C. Teodosiu, Tratarea apei potabile şi industriale, Ed. MatrixRom, Bucureşti, (2001)
3. Gh. Marcu, Chimia metalelor, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, (1979)
4. I. Antonescu, E. Grunichievici, Bazele tehnologiei chimice. Îndrumar pentru lucrări de laborator, Iaşi, (1986)
5. I. Grecu, M. Neamţu, L. Enescu, Implicaţiile biologice şi medicale ale chimiei anorganice, Ed. Junimea, Iaşi, (1982)
6. L. Roman, O. Bârzu, Implicaţiile biomedicale ale combinaţiilor complexe, Ed. Dacia, Cluj-Napoca, (1979)
7. M. Dima, Canalizări, vol. II., Litografia UTI, Iaşi, (1998)
8. M. Macoveanu, D. Bîlbă, N. Bîlbă, M. Gavrilescu, G. Şoreanu, Procese de schimb ionic în protecţia mediului, Ed. Matrix Rom, Bucureşti, (2002)
9. N. Calu, I. Berdan, I. Sandu, Chimie anorganică. Metale, Ed. I. P. Iaşi, (1987) 
10. M. Negulescu, Epurarea apelor uzate industriale, vol.II, Ed.Tehnică,București (1989)
11. Normativele privind stabilirea limitelor încarcare cu poluanți a apelor uzate industriale și urbane la evacuarea în receptorii naturali, NTPA 001/002
12. Tudose Radu, Stancu Alexandru, Vitan Florin, Petrescu Stelian, Ibanescu Ioan, Popovici Liviu, Bacaoanu Ana, Moise Anca, Carstea Sori; “Fenomene de transfer si utilaje in industria cihimica”.Indrumar de proiectare,Institutul Politehnic, Iasi, 1990
13. Teodosiu Carmen, “support de curs Tehnologii si biotehnologii de epurare a apelor uzate, an universitar 2011 – 2012”
14. M. Negulescu, Epurarea apelor uzate orașenești, Ed. Tehnică, București, (1978)