Методы анализа сточных вод фармацевтических предприятий

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9

Государственное бюджетное образовательное учреждение

«Иркутский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской федерации

Методы Анализа сточных вод

Учебное пособие обсуждено на методическом совете фармацевтического факультета ИГМУ, рекомендовано к печати и использованию в учебном процессе на кафедре фармацевтической и токсикологической химии Иркутского государственного медицинского университета, протокол № 1 от 20.09. 2013 г.

Авторы: – д-р хим. наук, профессор, зав. каф. фармацевтической и токсикологической химии ГБОУ ВПО ИГМУ,

– канд. фарм. наук, доцент каф. фармацевтической и токсикологической химии ГБОУ ВПО ИГМУ.

— доктор фармацевтических наук, профессор, зав. каф. управления экономики фармации ГБОУ ВПО ИГМУ;

— доктор фармацевтических наук, профессор кафедры технологии лекарственных форм ГБОУ ВПО ИГМУ.

И44 Анализ сточных вод: учеб. пособие / , ; ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава РФ. – Иркутск, 2013. – 53 с.

В учебном пособии по основам экологии и охране природы изложены основы органолептических, физических и химических методов используемых в анализе сточных вод химико-фармацевтических предприятий.

Учебное пособие предназначено для студентов фармацевтического факультета.

Отбор проб сточных вод. Консервация. 3

Органолептические и некоторые физические методы анализа сточных вод. 3

Определение прозрачности. 3

Определение реакции среды (рН) 3

Определение температуры.. 3

Химические и физико-химические методы анализа сточных вод 3

Общее содержание примесей. Сухой остаток. Взвешенные вещества. 3

Биохимическое потребление кислорода. 3

Дихроматная окисляемость. 3

Перманганатная окисляемость. 3

Синтетические поверхностно-активные вещества. 3

Общее содержание азота (общий азот) 3

Тестовые задания по теме «методы Анализа сточных вод». 3

Рекомендуемая литература. 3

Учебное пособие по основам экологии и охране природы предназначено для студентов при подготовке в качества специалиста экологической лаборатории. В пособии приведены основные способы и методы анализа сточных вод химико-фармацевтических предприятий.

Пособие составлено в соответствии с программой по основам экологии и охраны природы для студентов 4 курса фармацевтического факультета.

Анализ сточных вод — одна из наиболее сложных областей аналитической химии (а по отношению к химико-фармацевтическим предприятиям — фармацевтической химии), так как исследование качественного и количественного состава сточных вод затрудняется вследствие: а) сложного состава сточных вод, б) широкого интервала концентраций примесей, в) изменения состава (нестабильность сточных вод во времени), г) малой концентрации загрязняющих веществ.

Для анализа сточных вод используются как классические методы химического анализа, так и современные физические и физико-химические методы:

-спектрофотометрия в видимой и УФ областях спектра;

-пламенная эмиссионная спектроскопия;

-атомно-абсорбционная и атомно-эмиссионная спектроскопия;

-рентгеноструктурный анализ и др.

Для анализа сточных вод используют также органолептические и некоторые физические показатели.

В экологических лабораториях химико-фармацевтических предприятий наиболее часто используют классические химические методы, фотоэлектроколориметрию, спектрофотометрию в УФ и видимой областях спектра, органолептические, физические и некоторые другие методы.

Первостепенными задачами в разработке методик определения отдельных компонентов и групп веществ, присутствующих в сточной воде-, остаются максимальная инструментализация и целесообразная автоматизация работ, а также внедрение экспрессных тест-систем.

В последние годы для наблюдения за состоянием гидросферы все чаще применяются дистанционные методы с использованием авиации, аппаратуры спутников и околоземных космических станций.

Отбор проб сточных вод. Консервация

Результаты анализа сточной воды будут правильными только в том случае, если проба для анализа отобрана верно. Место отбора проб выбирается в зависимости от цели контроля, характера выпуска сточных вод, а также в соответствии с технологической схемой канализации.

К местам отбора проб должен быть свободный доступ. При отборе проб сточных вод с помощью автоматических пробоотборников доступ к ним посторонних лиц должен быть исключен. Способ отбора пробы сточной воды зависит от цели, которая ставится перед исследователем.

Состав сточной воды обычно сильно колеблется и всецело зависит от технологического процесса производства, поэтому перед отбором пробы необходимо подробно изучить этот процесс и брать средние или сред непропорциональные пробы в течение суток или нескольких суток в зависимости от условий спуска сточных вод, так как некоторые цеха спускают сточные воды не ежедневно и нерегулярно.

Если количество спускаемой воды более или менее постоянно, можно ограничиться только средними пробами. При нерегулярном спуске сточной воды составляют среднепропорциональные пробы, т. е. отбирают порции, пропорциональные объемам спускаемой сточной воды. И средние, и средне-пропорциональные пробы обычно берут в течение суток, сливая отдельные порции в большие, чисто вымытые бутыли. По истечении суток содержимое бутыли тщательно перемешивают и для анализа отливают часть жидкости (1—3 л) в чисто вымытую посуду. Если количество спускаемой воды непостоянно и ее спускают только в известные промежутки времени, это надо обязательно учитывать и согласовывать время и способы отбора проб с течением технологического процесса.

Для характеристики изменения состава воды отдельных стоков в различное время дня надо отбирать разовые пробы и определять в них отдельные компоненты, характерные для данного стока. Такие пробы следует брать через одинаковые промежутки времени, например через 1 ч, 2 ч, а иногда и через несколько минут (в зависимости от цели исследования) и тотчас же проводить анализ отобранной пробы.

Таким образом, различают простую и смешанную пробы. Простая проба характеризует состав воды в данный момент времени в данном месте.

Смешанная проба характеризует средний состав воды за определенный промежуток времени в определенном объеме. Как было указано выше, ее получают смешением простых проб, взятых в одном и том же месте через определенные промежутки времени (усреднение по времени).

При проведении массовых анализов различают среднесменную, среднесуточную и среднепропорциональную суточные пробы. Среднесменная или среднесуточная проба готовится смешением равных по объему проб через равные промежутки времени. Среднепропорциональная проба готовится смешением объемов воды, пропорциональных объемам спускаемой сточной воды, отобранных через равные промежутки времени.

Сроки отбора проб должны устанавливаться с учетом режима расхода и состава сточных вод данного производства. Доступ к точкам сброса (колодцам) имеется на предприятии или за его пределами.

Для отбора сточных вод применяют устройства различного типа, которые должны обеспечивать сохранение химического состава исследуемой воды и гарантировать исключение элементов случайности при отборе проб. В качестве пробоотборных сосудов используют химически стойкие к исследуемой сточной воде стеклянные, фарфоровые и пластмассовые сосуды (с притертыми или плотно навинчивающимися крышками) вместимостью, обеспечивающей определение всех исследуемых компонентов. При использовании автоматического анализатора должны быть применены стационарные автоматические пробоотборники. Стеклянную посуду моют и обеззараживают хромовой смесью, тщательно отмывают от кислоты и пропаривают. Полиэтиленовую посуду споласкивают смесью ацетона и хлороводородной кислоты (1:1), несколько раз водопроводной водой, а затем дистиллированной.

Консервация. При длительном стоянии отобранной для, анализа пробы могут произойти существенные изменения в составе предназначенной для анализа воды, связанные с протеканием химических, физико-химических и биохимических процессов. Могут изменяться и органолептические свойства воды — запах, цвет, мутность, поэтому, если нельзя начать анализ воды сразу или в крайнем случае через 4 ч после отбора пробы, нужно консервировать пробу для стабилизации ее химического состава.

Универсального консервирующего средства не существует, поэтому пробы для анализа отбирают в несколько бутылей. В каждой из них на. месте отбора воду консервируют, добавляя различные консерванты, в зависимости от определяемого компонента.

Способы консервации и сроки анализа проб воды для некоторых показателей качества представлены в табл. 1. Как следует из табл. 1, для определения некоторых показателей качества воды консервирование не допускается, например, при определении органолептических показателей (запах, цветность), а также рН, кислотности, хлоридов, сульфатов, активного хлора. Для многих показателей рекомендуется консервировать или охлаждать пробу. Охлаждение пробы до 4 °С приводит к замедлению биохимических процессов в про бах воды и, следовательно, к замедлению разрушения многих органических веществ.

Пробы для определения запаха, кислотности, ВПК, нефтепродуктов, фенолов отбирают в стеклянные бутыли.

источник

Дата публикации: 01.09.2013 2013-09-01

Статья просмотрена: 14775 раз

Кутковский К. А. Виды сточных вод и основные методы анализа загрязнителей // Молодой ученый. 2013. №9. С. 119-122. URL https://moluch.ru/archive/56/7745/ (дата обращения: 21.10.2019).

Воды и атмосферные осадки, которые поступают в естественные водоемы с территорий населенных пунктов и предприятий, принято называть сточными водами. Отвод данных вод осуществляется посредством канализации или естественным путем.

Сточные воды это в большей или меньшей степени загрязненные в результате использования бытовые, промысловые и производственные воды, содержащие отбросы или отработанное тепло, а также отличающиеся изменившимися в отрицательную сторону физическими и биологическими свойствами [1, с. 1287]. Из этого можно сделать вывод о, безусловно, антропогенном происхождении и неоднородности стоков, а также о сложности очистки или утилизации данного продукта антропогенной деятельности.

Из-за ухудшившихся биологических и физических свойств, сточные воды пагубно влияют на развитие всей биосферы. Сточные воды провоцируют и ускоряют эвтрофикацию водоемов из обильного содержания в них фосфора и азота, а также приводят к изменению естественных биоценозов и, как следствие, гибели биологических видов, загрязнению объектов водопользования, используемые человеком в качестве источника питьевой воды. Так же происходит обильное воздействие на артезианские бассейны: их биологическая чистота несопоставима с их состоянием до научно-технической революции, обусловившей эру активного антропогенного воздействия на природу.

Вследствие научно-технической мысли, ее развитии и повсеместном внедрение, источниками сточных вод являются практически любые антропогенные объекты: жилые дома, образовательные учреждения, медицинские объекты, торговые склады и точки реализаций товаров, различные сервисные организации, АЗС, металлургическая промышленность, пищевая промышленность, фармацевтической промышленность, сельхозяйственные угодья и т. д.

Для контроля качества и объема поступления сточных вод разрабатываются законы и подзаконные акты, происходит внедрение и разработка как новых, так и уже зарекомендованных себя методов очистки. Формируется всесторонний анализ сточных вод, позволяющий разработать оптимальный алгоритм очистки (с учетом характера загрязнителей) для каждого промышленного объекта и оценить качество воды, покидающей очистные сооружения. Любые нарушения влекут за собой штрафы и санкции, прописанные как в Водном кодексе РФ, так и в Уголовном кодексе РФ.

Определим, какими характеристиками обладают сточные воды, и как загрязнители влияют на процесс очистки. Для начала определим классификацию сточных вод и особенности отдельных их типов.

Виды сточных вод

1) Хозяйственно-бытовые. Этот тип стоков в основном поступает из жилых домов, а так же объектов социального пользования(больницы, образовательные учреждения, торговые центры и т. д.). Отведение происходит посредством хозяйственно-бытовой и общесплавной канализации. Состав загрязнителей: 58 % — органика, 42 % — минеральные вещества. Особенность — высокое содержание азотсодержащих соединений и фосфатов, значительная степень фекального загрязнения.

2) Промышленные сточные воды. Основной загрязнитель — объекты промышленности и предприятия различного рода деятельности. Отведение происходит посредством промышленной канализации. Спектр загрязнителей характеризуется видом промышленной деятельности. Содержат органические и неорганические элементы. Наибольшую опасность для гидросферы и человека представляют нефтепродукты, органические красители, фенолы, поверхностно-активные вещества, сульфаты, хлориды и тяжелые металлы.

3) Поверхностные сточные воды. Основное поступление из дождевых и талых вод, формирующихся из атмосферных осадков, проникающих в почву и стекающих в водоемы посредством ливневой канализации с территории промышленных предприятий и населенных пунктов. Спектр возможных загрязнителей широк и определяется особенностями территории и видом антропогенной деятельности, преобладающей в районе стока.

Анализ сточных вод

Рассмотрим основные источники поступления сточных вод в экосистемы: промышленные и бытовые объекты, на них приходится основная доля поступающих на очистные сооружения стоков. [2, с. 59] Анализ именно этих источников позволяет понять специфику оценки качества сточных вод и спектр загрязнителей. На выходе из очистных сооружений не должно быть примесей, содержишихся в характерной для той или иной природы стоков, либо их количество должно быть минимальным (определяется нормативами).

Для анализа качества вод используются следующие параметры: температура, цветность, запах и прозрачность. Физические показатели качества воды малоинформативные и понятны на интуитивном уровне. Для всех типов сточных вод характерна повышенная температура, специфический запах и сниженная прозрачность (определяется по шрифту). Изменение цветности (измеряется в градусах платинокобальтовой шкалы) присущи промышленным сточным водам и зависят от вида производственной деятельности.

Так же важным методом анализа качества вод является химический анализ. Реакция (рН) коммунальных сточных вод, как правило, нейтральна (6,5–8), а реакция промышленных стоков подвержена изменениям от сильнокислой (рН менее 3) до сильнощелочной (рН более 11) в зависимости от источника поступления. В процессе очистки реакция сточных вод должна стать нейтральной.

Для определения доли примесей как сухих, так и растворенных, используется такой параметр как «сухой остаток», отражающий степень загрязненности воды примесями. Данный параметр берется из нефильтрованной пробы. Он указывает на количество в воде примесей, как взвешенных (руда, окалина, известняк, кокс и т. д.), так и растворенных. В зависимости от содержания примесей сточные воды принято делить на четыре категории: первая — сухой остаток менее 500 мг/л (коммунальные сточные воды), четвертая — выше 30 000 мг/л. Отметка 5000 мг/л разделяет вторую и третью категорию. [4, с. 76]

Процесс очистки сточных вод от взвешенных примесей происходит путем механических методов очистки, самым распространенным из которых является метод отстаивания. Для прогнозирования эффективности этого метода используется показатель «оседающие вещества». Проба воды помещается в цилиндр, после чего оценивается, какое количество взвешенных веществ осядет за 2 часа. Измеряется в мг/л и процентах от сухого остатка. Оседающие вещества в городских сточных водах, как правило, составляют 65–75 %.

Необходимость вычисления сухого остатка обусловлена дальнейшей обработкой промышленных и коммунальных стоков при помощи биологических методов (бактерии), и на этой стадии количество взвешенных веществ не должно превышать 10 г/л.

Следующим важным параметром сточных вод является зольность твердых примесей. Прокаливание сухого остатка проводят при температуре «красного» каления (500–600°С), в результате чего часть химических соединений сгорает и улетучиваются в виде оксидов, углерода, водорода, азота, серы и других примесей, вес пробы уменьшается. Массу остатка, называемого золой, делят на первоначальную массу образца и получают зольность, выраженную в процентах. Для городских сточных вод характерна зольность 25–35 %.

Еще одним показателем является окисляемость. Данный показатель является санитарным, сфера его актуальности распространяется также не только на сточные воды. Окисляемость указывает на степень загрязнения воды органическими и неорганическими веществами, но также он используется для оценки степени органического загрязнения. Окисляемость определяется при помощи аэробных гетеротрофных бактерий (биохимическая окисляемость) и посредством химических реакций (химическая окисляемость — бихроматная, иодатная и т. д.).

Единицами измерения окисляемости является потребление кислорода: БПК и ХПК — биохимическое и химическое потребление кислорода, выраженное в миллиграммах О2 на литр. Большое значение имеет соотношение БПК к ХПК, которое позволяет прогнозировать, какое количество загрязнителей может быть удалено при помощи биологических методов очистки. [3, с. 141]

Химическая окисляемость определяет общее содержание в воде восстановителей — органических и неорганических, реагирующих с окислителями. В сточных водах преобладают органические восстановители, поэтому, как правило, всю величину окисляемости относят к органическим примесям воды.

Важнейшими показателям для сохранности гидросферы и эффективности биологической очистки является содержание фосфора и азотистых соединений. В сточных водах определяется содержание общего, нитратного, нитритного и аммонийного азота. От количества соединений азота зависит степень эффективности биологической очистки. При малом содержание азота в производственных сточных водах на стадии биологической очистки добавляют в воду хлористый аммоний. В хозяйственных стоках концентрация соединений азота всегда высока, из-за обилия поступающих веществ, связанных с процессом человеческой жизнедеятельности.

Концентрация фосфора в сточных водах всегда превышает ПДК. Основой поступления фосфатов в сточные воды служат фосфатные компоненты синтетических моющих средств и фекальные стоки, поступающие как из хозяйственной, так и из промышленной сферы. Избыток фосфорсодержащих соединений является одной из главных причин эвтрофикации водоемов.

Следующими показателями состояния сточных вод являются сульфаты и хлориды. Концентрация сульфатов в городских сточных водах обычно находится на уровне 100- 150 мг/л, хлоридов — 150–300 мг/л. В промышленных стоках (в частности, на металлургических заводах) уровень хлоридов и сульфатов значительно выше, к тому же к ним добавляются цианиды, аммиак и роданистые соединения.

Представленные выше показатели важны для оценки загрязненности стоков, так же их следует учитывать и в процессе трактовки данных, полученных в ходе иных анализов. Концентрацию хлоридов важно знать при определении ХПК, так как хлориды окисляются бихроматом калия до молекулярного хлора. Поэтому при концентрации хлоридов более 200 мг/л требуется их предварительное осаждение или введение поправки к результату анализа ХПК. Синтетические поверхностно-активные вещества, или СПАВ, так же являются серьезными загрязнителями естественных водоемов. Воздействие СПАВ напрямую влияет на эвтрофикацию рек и озер, угнетение процессов самоочищения гидросферы, торможение биохимических процессов в водоемах, вызывая другие губительные для биоценоза процессы.

Большинство СПАВ — органические вещества, состоящие из двух частей: гидрофобной и гидрофильной. Гидрофобная часть СПАВ соединена обычно с одной гидрофильной группой. В зависимости от физико-химических свойств гидрофильной части СПАВ делятся на три основных типа: анионактивные, катионоактивные, неионогенные. Каждый тип в свою очередь делится на классы в зависимости от химического состава гидрофобной части.

Примерно 75–80 % всех СПАВ, применяемых в быту и промышленности, составляют анионактивные. Важнейшим из них являются: алкилсульфаты с общей формулой R—O—SO₃Na (где R — углеводородный радикал с числом углеродных атомов от 10 до 20); алкилсульфонаты R—SO₃Na (с числом углеродных атомов 12–15) и алкиларилсульфонаты R—C₆Н₄—SO₃Na (с числом углеродных атомов в радикале 5–18).

Так же присутствие СПАВ резко отрицательно сказывается на работе очистных сооружений, во время очистки сточных вод поверхностно-активные вещества замедляют процессы осаждения твердых взвешенных частиц, провоцируют появление пены в очистных сооружениях и препятствуют биологической очистке. Для предотвращения данных процессов содержание СПАВ в стоках, поступающих на стадию биологической очистки, не должно превышать 20 мг/л. Некоторые фракции (в частности, жесткие СПАВ) предварительно должны быть полностью удалены химическими и физико-химическими методами.

Поверхностно-активные вещества присутствуют во всех сточных водах, в том числе и хозяйственно-бытовых. Источниками СПАВ в сточных водах является результат широкого применения их в быту и промышленности в качестве моющих средств, а также смачивающих, эмульгирующих, выравнивающих, дезинфицирующих препаратов.

Наиболее высокая концентрация токсических веществ определяется в промышленных сточных водах и классифицируются на две категории — неорганические и органические. К органическим токсическим веществам относятся нефтепродукты, смолы, карбоциклические соединения, пестициды, красители, кетоны, фенолы, спирты и СПАВ. Неорганические компоненты представлены солями, щелочами, кислотами и различными химическими элементами (хром, алюминий, свинец, никель, фтор, бор, железо, ванадий и т. д.).

В хозяйственно-бытовых и сельскохозяйственных сточных водах основными биологическим загрязнителями являются бактерии, вирусы, патогенные простейшие и яйца гельминтов, источником которых являются люди и животные.

Для оценки фекальной загрязненности сточных вод используются микробиологические анализы — определение общего микробного числа и количества общих колиформ (коли-тест). Основная задача данных анализов оценить степень фекального загрязнения воды, а не выявление самого факта наличия патогенных микроорганизмов. Вывод делается на основе степени загрязнения сточных вод фекалиями: чем выше уровень загрязнения, тем выше вероятность присутствия патогенных организмов в воде.

Бактериологический анализ сточных вод необходим для оценки эффективности работы очистных сооружений и дает представление о необходимых корректировках процесса очистки сточных вод. Дезинфекция проводится хлором, который оказывает негативное воздействие на качество воды.

Последним показателем является растворенный кислород. Содержание растворенного кислорода (РК) в воде характеризует кислородный режим водоема и имеет важнейшее значение для оценки его экологического и санитарного состояния. Он также необходим для самоочищения водоемов, т. к. участвует в процессах окисления органических и других примесей, разложения отмерших организмов. Снижение концентрации РК свидетельствует об изменении биологических процессов в водоеме, о загрязнении водоема биохимически интенсивно окисляющимися веществами (в первую очередь органическими). Потребление кислорода обусловлено также химическими процессами окисления содержащихся в воде примесей, а также дыханием водных организмов. Поэтому важным фактором является соблюдение качества очищенной воды, поступающей в естественные водоемы. [5, с. 49]

Оценка качественного и количественного состава загрязнителей сточных вод необходима не только для составления плана очистных мероприятий, но и для повышения их эффективности, а так же для мониторинга и последующего прогнозирования негативного антропогенного воздействия на гидросферу и экосистему в целом. Проблемы загрязненности сточных вод, методов очистки и возвращения в естественные источники или их повторное использование, давно перестали быть чем то далеким и несбыточным. За последние 150 лет качество наземных и подземных источников воды резко ухудшилось и требует не только использования современных норм и стандартов, но так же и поиск, разработку и внедрение новых идей и подходов, как к контролю поступающих загрязняющих веществ, так и к методам очистки сточных вод.

1. Советский энциклопедический словарь/Научно-редакционный совет: А. М. Прохоров (пред.).- М.: «Советская энциклопедия», 1981.- 1287 с.

2. Водоотведение и очистка сточных вод: Учебник для вузов/С. В. Яковлев, Я. А. Карелин, Ю. М. Ласков, В. И. Калицун.- М.:Стройиздат, 1996.- 59 с.

3. Комплексное использование и охрана водных ресурсов. Под редакцией О. А. Юшманова М.: Агропромиздат 1985.- 141 с.

4. Евилович А. З. Утилизация осадков сточных вод М.: Стройиздат 1989.- 76 с.

5. Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения Под редакцией И. К. Гавич М.: Агропромиздат 1985.- 49 с.

источник

Методические рекомендации для студентов специальности: «Фармация», 4 курс по изучению раздела «Методы анализа сточных вод химико-фармацевтических предприятий»

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Иркутский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской федерации

Кафедра фармацевтической и токсикологической химии
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

специальности: «Фармация», 4 курс

по изучению раздела «Методы анализа сточных вод химико-фармацевтических предприятий» для работы на аудиторных занятиях по теме
Органолептические, физические и химические методы анализа сточных вод химико-фармацевтических предприятий
Составители:

Илларионова Е.А., зав.кафедрой, д.х.н., профессор

Сыроватский И.П., доцент кафедры, к.фарм.н., доцент

Методические рекомендации утверждены

протоколом ФМС № от . . 2013

Зав. кафедрой Илларионова Е.А.

Методические рекомендации для студентов обсуждены на методическом совете фармацевтического факультета ИГМУ, рекомендованы к печати и использованию в учебном процессе на кафедре фармацевтической и токсикологической химии Иркутского государственного медицинского университета, протокол № от . 2013 г.

Авторы: Е. А. Илларионова – д-р хим. наук, профессор, зав. каф. фармацевтической и токсикологической химии ГБОУ ВПО ИГМУ,

И.П. Сыроватский – канд. фарм. наук, доцент каф. фармацевтической и токсикологической химии ГБОУ ВПО ИГМУ.

М.М. Мирович — доктор фармацевтических наук, профессор, зав. кафедрой фармакогнозии и ботаники ГБОУ ВПО ИГМУ;

В.В. Гордеева — кандидат фармацевтических наук, доцент, зав. кафедрой технологии лекарственных форм ГБОУ ВПО ИГМУ.
Илларионова, Е. А., Сыроватский И.П.

И44 Органолептические, физические и химические методы анализа сточных вод химико-фармацевтических предприятий: метод. Рекомендации для студентов / Илларионова Е. А. Сыроватский И.П.; ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава РФ. – Иркутск, 2013. – 25 с.
Методические рекомендации для студентов по основам экологии и охране природы предназначены для выполнения лабораторных работ по использованию органолептических, физических и химических методов в анализе сточных вод химико-фармацевтических предприятий. Приведены приборы, реактивы и посуда, порядок выполнения работы, вопросы для защиты работы.

Методические рекомендации предназначены для студентов фармацевтического факультета.

Методические рекомендации для студентов по основам экологии и охране природы предназначены для выполнения лабораторных работ по использованию органолептических, физических и химических методов в анализе сточных вод химико-фармацевтических предприятий. Приведены приборы, реактивы и посуда, порядок выполнения работы, вопросы для защиты работы.

Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических, химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству, здоровью и безопасности населения.

Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы:

механическое — повышение содержания механических примесей, свойственное в основном поверхностным видам загрязнений;

химическое — наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия;

бактериальное и биологическое — наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей;

радиоактивное — присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах;

тепловое — выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС.

Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в основном проявляются в изменении физических свойств воды, в частности, появление неприятных запахов, привкусов и т.д.); в изменении химического состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные воды загрязнены в основном отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав их разнообразен и зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов; их делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси, в т.ч. и токсические, и содержащие яды.

Качество воды оценивается по многочисленным параметрам, величины которых зависят от её назначения. Основными показателями качества воды, нормирующими содержание вредных веществ, являются предельно-допустимые концентрации (ПДК), предельно-допустимый сброс (ПДС), лимитирующие показатели вредности (ЛПВ).

ПДК – максимальная концентрация вредных веществ в единице объема или массы биологического объекта, при которой примеси не оказывают вредного воздействия на организм человека и других живых организмов и окружающую среду.

ПДС – устанавливает допустимую массу загрязнений, сбрасываемых в водный объем, которая не приводит к превышению соответствующих ПДК в фиксированных точках.

ЛПВ – предельные нормы состава и свойств воды, которые должны быть обеспечены при сбросе сточных вод.

Они устанавливаются требованиями СанПиНов, ГОСТов, ОСТов, постановлениями правительства, решениями администраций субъектов РФ и постоянно корректируются.

К основным физико-химическим показателям, определяющим органолептические свойства воды, относят привкус, запах, мутность, цветность, а также ПДК компонентов, которые ухудшают органолептические свойства воды. Привкус, запах, цветность определяется по специальным шкалам. Перечень веществ, влияющих на органолептические свойства воды постоянно расширяется. В настоящее время к нему относят: соли железа, марганца, меди, сульфаты, хлориды, фенолы, хлор и др.
Органолептические свойства воды во многом связаны с ее кислотностью или щелочностью. Для питьевой воды рН должна быть от 6 до 9.
Безопасность воды в эпидемиологическом отношении определяется косвенными показателями: количеством микробов в 1мл воды (Общее микробное число для питьевой воды – до 100) и содержание бактерий группы кишечной палочки (палочек Коли) в 1 литре. Коли индекс для питьевой воды в водопроводе – до 3. Величина обратная Коли-индексу, называется Коли-титр. Для питьевой воды он составляет не менее 300 мл на одну палочку.
Показатели токсичности воды приводят в виде ПДК тех веществ, которые могут встретиться в исходной воде или добавляются в нее искусственно. Это достаточно широкий перечень органических и неорганических компонентов, к которым относится алюминий, барий, бериллий, ртуть, свинец, хлороформ, дихлорэтан, бензпирен и др.
Паразитологические показатели оценивают количеством патогенных микроорганизмов от дизентерийных амеб до холерных вибрионов, вирусов лептоспироза и др. Они не должны обнаруживаться в 25 л питьевой воды.
Органические загрязнения воды определяют косвенным путем по количеству кислорода, необходимого для окисления органических примесей в 1 л воды. Чем больше требуется кислорода, тем грязнее вода. Применяются два показателя: биологическая потребность в кислороде за время (БПК) и химическая потребность в кислороде (ХПК). Причем ХПК более полная оценка загрязнения, при определении которой вовлекаются в реакцию даже трудно окисляемые органические вещества. Величина БПК и ХПК особенно важно учитывать для сточных вод. Если БПК/ХПК
Раствор №1, мл 0 1 2 3 4 5 6 8 10 12 16 Раствор №2, мл 100 99 98 97 96 95 94 92 90 88 84 Градусы цветности 0 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70

Порядок выполнения работы

Цветность можно определять визуально. Для этого в колориметрический цилиндр наливают 100 мл профильтрованной исследуемой воды и, просматривая окраску контрольных растворов сверху вниз, находят цилиндр, окраска жидкости в котором совпадает с окраской воды в цилиндре с исследуемой водой.

Цветность можно более точно определить на фотоколориметре. Для этого строят градуированный график по хромово-кобальтовой шкале цветности. Растворы с различной цветностью фотометрируют в кювете на 5 см в синей части спектра относительно профильтрованной дистиллированной воды.

При цветности выше 35°С водопотребление ограничивают.

Запах оценивается в баллах. Водой, не имеющей запаха, считается такая, запах которой не превышает 2 балла.

Приборы, реактивы и посуда

Колба с притертой пробкой; 2) коническая колба на 200 мл 3) часовое стекло; 4) электрическая плитка, термометр.

Порядок выполнения работы

Колбу с притертой пробкой наполняют на 2/3 объема испытуемой водой, сильно встряхивают, открывают пробку и вдыхают запах. Для усиления интенсивности запахов воду подогревают. Коническую колбу на 200 мл наполняют на 1/2 ее объема исследуемой водой, закрывают часовым стеклом и нагревают до 60°С. Затем колбу вращательным движением взбалтывают и, сдвинув стекло, определяют запах.

Интенсивность запаха определяют по 5-бальной шкале: 0 – не ощущается; 1 — обнаруживается только опытным исследователем; 2 — слабый, обнаруживается потребителем только в том случае, если указать на него; 3 — заметный, обнаруживается потребителем, вызывает его неодобрение; 4 — отчетливый, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодной для питья; 5 — очень сильный, делающей воду совершенно непригодной.

Естественные запахи описывают, придерживаясь следующей терминологии.

источник

Основные методы определения неорганических компонентов сточных вод — фотометрия, атомно-абсорбционная спектрометрия и пламенно-эмиссионная спектрометрия.

В фотометрических методах анализа измеряют поглощение света анализируемым раствором обычно после введения в него реактива, реагирующего с определяемым компонентом сточной воды с образованием интенсивно поглощающего свет соединения.

Применяемые в фотометрии приборы состоят из четырех частей, последовательно расположенных одна за другой: источник света, светофильтр или монохроматор, кювета с раствором, детектор (фотоэлемент, превращающий энергию излучения в электрическую).

Конструкции приборов зависят от того, в какой области спектра (ультрафиолетовой, видимой или инфракрасной) проводят измерения. Источником видимого излучения служит обычная электрическая лампа, для получения УФ-излучения применяют водородную лампу.

Обычно для проведения анализа выбирают излучение в той области длин волн, в которой определяемое соединение имеет максимальное светопоглощение, а примеси — минимальное.

В спектрофотометрах с помощью монохроматора выделяют очень узкий пучок света (шириной 1—2 нм), и в них имеется специальное приспособление, с помощью которого вычерчивается кривая светопоглощения при непрерывном переходе от малых длин волн излучения к большим. В фотоколориметрах для той же цели (выделения излучения нужной длины) применяют светофильтры, пропускающие поток света значительно большей ширины (20—50 нм). Спектрофотометры, конечно, более пригодны для проведения точных исследований, но они значительно дороже и менее доступны, чем фотоколориметры.

В анализе сточных вод измерения проводят чаще всего в видимой области спектра (т. е. измеряют светопоглощение окрашенных или мутных растворов), значительно реже — в УФ-области. ИК-спектрометрию используют в основном для идентификации и установления структуры органических соединений.

В лабораториях химического анализа сточных вод измерения проводят на указанных приборах, однако не следует исключать из практики анализа и визуальную колориметрию. Для выполнения ежедневных рядовых анализов она вполне применима, а в опытных руках может давать очень точные результаты. Преимущества визуальной колориметрии: 1) возможность использования в слабо оборудованных лабораториях и в полевых условиях; 2) простота и дешевизна аппаратуры; 3) цилиндры Неcслера имеют относительно большую высоту (30 см и более), это дает возможность при рассматривании сверху вниз измерять интенсивность цвета очень слабо окрашенных растворов; 4) если в исследуемом растворе неожиданно появится слабое помутнение или чуть изменится оттенок окраски, это сразу отмечается при визуальном измерении, но может быть не замечено при пользовании приборами.

Фотометрические методы анализа обязательно включают холостой опыт для устранения влияния посторонних веществ. Существуют два типа холостых опытов, друг друга не заменяющих: 1) холостой опыт с дистиллированной водой взамен анализируемого раствора при добавлении всех требуемых реактивов (так исключается влияние светопоглощения реактивами); 2) холостой опыт с анализируемым раствором без добавления реактивов (так исключается влияние посторонних веществ, присутствующих в самой анализируемой пробе). Иногда эти два типа холостого опыта совмещаются: к анализируемой пробе прибавляют все требуемые реактивы, кроме одного, без которого окрашенное соединение не создается. Это самый лучший способ, но и он часто не достигает цели, так как исключенный реактив может оказаться сильно поглощающим излучение. В этих случаях следует провести два холостых опыта (первого и второго типа), и результаты их вычесть из результата определения.

При анализе относительно концентрированных сточных вод (а иногда и разбавленных) используют титриметрические методы анализа с применением как цветных индикаторов для фиксирования конца титрования, так и специальных приборов — электрохимических (потенциометрическое титрование, амперометрическое, кондуктометрическое и т. п.) и оптических (турбидиметрическое титрование, нефелометрическое, колориметрическое). Титриметрические методы часто применяют для определения анионов, особенно тогда, когда одновременно присутствуют разные анионы, мешающие определению друг друга.

Гравиметрические методы применяют редко. Недостатки их общеизвестны, однако основное их достоинство — исключается построение калибровочных графиков. Гравиметрические методы применяют в качестве арбитражных при определении магния, натрия, кремнекислоты, сульфат-ионов, суммарного содержания нефтепродуктов, жиров.

Прямая потенциометрия находит применение при определении рН растворов, а также многих ионов с использованием ионоселективных электродов. В анализе природных вод и питьевой воды ионоселективные электроды применяют для определения кадмия, меди, свинца, серебра, щелочных металлов, бромид-, хлорид-, цианид-, фторид-, иодид- и сульфид-ионов. Применению этих электродов препятствует большое число мешающих влияний, поэтому в анализе сточных вод ими рекомендуется пользоваться с осторожностью, постоянно сверяя получаемые результаты с результатами других методов определения.

Полярографические методы анализа широко используют в химико-аналитических лабораториях предприятий цветной металлургии для определения меди, никеля, кобальта, цинка, висмута, кадмия, сурьмы, олова и других металлов в рудах, металлах, полупродуктах и отходах производств. В тех же лабораториях эти методы, естественно, используют и для анализа производственных сточных вод. Для анализа сточных вод других производственных процессов их применяют редко.

Для определения органических веществ в сточных водах применяют и фотометрические, и титриметрические методы, но особенно большую роль играют методы определения «суммарных показателей загрязнения вод» и все виды хроматографических методов. Хроматография стала основным методом раздельного определения органических веществ.

Чем больше органических соединений одновременно присутствует в растворе и подлежит хроматографическому разделению, чем меньше их концентрация и, наконец, чем меньше объем жидкости, имеющейся для анализа в распоряжении аналитика (например, при анализе биологических растворов), тем труднее задача аналитика и тем к более сложным (и дорогим) приборам приходится ему прибегать. И даже с помощью самых совершенных хроматографов полное разделение компонентов и их идентификация в трудных случаях не достигаются. Тогда применяют комбинированные приборы, в которых хроматография сочетается с другими физическими методами анализа — с масс-спектрометрией, ИК-спектрометрией и др.

Анализ сточных вод облегчен тем, что доступный объем анализируемой пробы сточной воды велик и, следовательно, возможности предварительного концентрирования практически безграничны. Используя способы, такие как сорбция, экстракция, выпаривание и др., можно повысить концентрацию в тысячи и десятки тысяч раз. Кроме того, и это особенно важно, в процессе концентрирования можно выделить отдельные группы органических соединений, определить суммарное содержание в пробе каждой группы, а затем проводить хроматографические разделения внутри групп, т. е. разделять уже сравнительно малое число индивидуальных веществ.

Такого рода разделения могут быть сделаны на простых и доступных хроматографах, которые должна иметь каждая современная лаборатория анализа вод. Органические соединения разделяют на группы, исходя из различных свойств этих соединений: по кислотно-основным свойствам, в соответствии с их температурами кипения; по размерам молекул (гель-хроматография, молекулярные сита); по отношению к разным групповым реактивам (например, хроматография продуктов, получаемых при проведении химических реакций на функциональные группы) и т. д. [3,4,5]

источник

Сточная вода от производства нитрованных полупродуктов для фармацевтической промышленности и получения красителей содержит ароматические нитросоединения (например, динитротолуол и динитробензол) и хлорированные растворители (например, хлористый метил и хлорбензол). После усреднения и фильтрования через песчаные фильтры сточную воду пропускают через слой активного угля при рН = 3 и перед сбросом нейтрализуют до значения pH = 7.[ . ]

Сточные воды некоторых производств имеют концентрацию по БПКполн Ю—30 г/л, по ХПК 30—40 г/л. Воды с такой концентрацией загрязнений нельзя подавать на аэротенки, а разбавить сток до необходимой степени часто невозможно. Для предварительной очистки таких высококонцентрированных стоков применяют биохимическую очистку в анаэробных условиях. Таким методом очищают стоки некоторых предприятий пищевой и фармацевтической промышленности, а также фабрик первичной обработки шерсти.[ . ]

В сточных водах — производств алюминиевых, горнорудных, химических, химико-фармацевтических, лакокрасочных, бумажных, текстильных, синтетического каучука. На машиностроительных заводах «содержится в стоках от гальванических ванн и ванн для фосфатнрования анодного оксидирования алюминия.[ . ]

В фармацевтической промышленности и при производстве и расфасовке пестицидов образуются сточные воды, содержащие коллоидные вещества, остатки бактерицидных соединений и пестицидов. Адсорбционная очистка этих стоков на порошкообразном активном угле позволяет направить их на последующую биологическую очистку вместе с бытовыми сточными водами предприятия.[ . ]

Содержится в сточных водах фармацевтических производств.[ . ]

Содержится в сточных водах производств химико-фармацевтических, металлургических, гальванопокрытий в виде преимущественно сульфата висмута и висмутата калия.[ . ]

Содержится в сточных водах химических, химико-фармацевтических, текстильных, лакокрасочных, резинотехнических изделий, дубильных, шерстеобрабатывающих производств.[ . ]

Содержится в сточных водах фармацевтических и текстильных производств. В опытах на теплокровных животных обнаруживает мутагенное действие [1]. Оказывает канцерогенное действие на человека [2].[ . ]

Содержится в сточных водах производств красителей, фармацевтических, пластмасс, электроизоляционных материалов; в сточных водах производств фта-левого ангидрида концентрация его составляет 104 014—146 184 мг/л; малеиново-го ангидрида в стадии дегидратации 3497—3814 мг/л, в стадии адсорбции 1697—1935 мг/л [1].[ . ]

Содержится в сточных водах предприятий органического синтеза, производств минеральных удобрений, фармацевтических, бумажных, пластмасс. Привкус; 1 балл — 3,6 мг/л, 2 балла — 9—15 мг/л.[ . ]

Содержится в сточных водах производств химических, химико-фармацевтических, металлургических, целлюлозно-бумажных, текстильных. В водоемы поступает с поверхностным стоком, так как соединения хлора широко применяются для удобрения почвы, а также с бытовыми сточными водами, для обеззараживания которых применяется, как правило.[ . ]

Содержится в сточных водах производств химических, химико-фармацевтических, металлургических, машиностроительных, лакокрасочных, бумажных, керамических, стекольных, мыловаренных, полиграфических, резинотехнических изделий, электротехнических, текстильных и нефтехимических. В сточных водах нефтехимических предприятий США концентрация бария составляла в среднем 87 мг/л, минимальная 12 и максимальная 285 мг/л [1].[ . ]

Содержится в сточных водах предприятий, перерабатывающих твердое топливо, природный газ и др., а также производств фармацевтических, антиоксидантов, термических стабилизаторов, поглотителей УФ-света, оптически полирующих веществ, ПАВ и др.[ . ]

Содержится в сточных водах производств нефтехимических, лесохимических и химико-фармацевтических, пластмасс, красителей, ацетилена, ацетальдегида, синтетического спирта, глицерина, уксусной кислоты, бутадиена, синтетического каучука и др. Концентрация его составляет в сточных водах производства суспензионного поливинилхлорида 16—57, уксусной кислоты и уксусного ангидрида 492—1880, ацетальдегида 28—132, винифлекса 5070 мг/л [1, 2].[ . ]

Содержится в сточных водах производств лаков и красок, антибиотиков, хладагентов, фармацевтических и др. Нередко образуется в водопроводной воде после хлорирования речной воды, содержащей органические вещества [1]. По данным [2], при хлорировании на водопроводах речной воды, содержащей органические вещества, наряду с хлороформом образуются и другие хлорзаме-щенные углеводороды, и для их удаления необходимо применять адсорбцию активным углем, озонирование воды [3].[ . ]

Практически все производства химической, нефтехимической, химико-фармацевтической и металлургической промышленности используют или получают кислоты, щелочи и соли. Сточные воды этих отраслей промышленности содержат значительное количество минеральных загрязнений. Рассчитывать на разбавление таких загрязнений в водоемах не приходится, так как минерализация природных вод неуклонно повышается, что, в свою очередь, приводит к повышенной коррозии аппаратуры при ее использовании, к ограничению возможности использования ее для целей орошения и т. д. Следовательно, задача предупреждения сброса минеральных загрязнений и очистки от них сточных вод является очень важной и актуальной.[ . ]

Бор содержится в сточных водах металлургических, машиностроительных, химико-фармацевтических, текстильных, стекольных, керамических кожевенных, деревообрабатывающих производств. Но по данным [2], концентрация его в сточных водах не превышает 0,1 мг/л. Бор содержится и в бытовых сточных водах, куда он поступает в результате использования его для отбеливания белья в стиральных машинах [3].[ . ]

Химический состав сточных вод химико-фармацевтических заводов зависит от номенклатуры препаратов, выпускаемых производством, и от их соотношения. В каждом конкретном случае состав стоков должен приниматься .по технологическим данным. Ориентировочные данные приведены в табл.[ . ]

Большое многообразие способов производства красителей, фармацевтических препаратов и средств защиты растений обусловливает большое различие в составе и количестве сточных вод. Кроме того, на промышленном предприятии очень редко производится только один продукт; как правило, заводами выпускается большое количество разнообразных продуктов. Бём [1] приводит случай, когда один завод производит около 1200 видов продуктов различного химического состава.[ . ]

Хлорид калия. Легко растворяется в воде. Содержится в сточных водах химико-фармацевтических производств. Пороговая концентрация по привкусу 340 мг/л [2], по другим данным, 350—600 мг/л [1].[ . ]

Очистка от солей железа. В природных водах содержание железа колеблется от 0,01 до 26 мг/л. Кроме того, железо содержится в сточных водах химических, металлургических, машиностроительных, металлообрабатывающих, нефтехимических, текстильных, химико-фармацевтических и других производств. При содержании железа более 1 мг/л вода приобретает бурый цвет. При движении такой воды по трубопроводам на их стенках откладываются соединения железа и железобактерии, уменьшая сечение трубопровода.[ . ]

Гликоли (диолы) и глицерин содержатся в сточных водах производств полиэфиров этих соединений с кислотами или ангидридами кислот — исходного сырья при изготовлении клеев, синтетической кожи и пенополиуретанов. Наличие этилен-, диэтилен- и три-этиленгликолей характерно также для сточных вод производств нефтехимических, фармацевтических, кожевенных, парфюмерных лаков и красок, синтетических волокон, антифризов и др. Глицерин содержится в сточных водах масложировой промышленности.[ . ]

Ароматические углеводороды встречаются в сточных водах от многих предприятий пирогенетического разложения топлива, каталитического крекинга нефти, производства некоторых пластических масс, синтетических каучуков и других химических и фармацевтических предприятий. В питьевые и поверхностные воды ароматические углеводороды попадают вследствие загрязнения этих вод промышленными стоками. Для определения ароматических углеводородов в водах всех типов предлагается колориметрический метод, основанный на образовании коричневых продуктов зваимодействия ароматических углеводородов со смесью формальдегида и серной кислоты (реакция А. М. Настюкова ).[ . ]

Анаэробная обработка применима при очистке сточных вод предприятий пищевой промышленности (пивоваренных, дрожжевых, сахарных, винокуренных, консервных заводов и мясокомбинатов), предприятий фармацевтической промышленности, в частности фабрик, изготовляющих .пенициллин и оптимицин, а также фабрик первичной обработки шерсти, заводов синтетических жирных кислот, производства капролактама; этим способом можно очищать сильноконцентрированные сточные воды, содержащие синтетические поверхностно-активные вещества.[ . ]

Наиболее рациональные схемы и методы очистки сточных вод нефтехимических производств зависят от состава и количества сточных вод и должны выбираться индивидуально для каждого конкретного случая. Содержащиеся в сточных водах летучие соединения могут быть удалены путем продувки сточных вод дымовыми газами, как это делается в нефтеперерабатывающей промышленности. В отношении других веществ, загрязняющих сточные воды, могут быть рекомендованы методы очистки, применяемые в химической и фармацевтической промышленности. Загрязняющие вещества, поддающиеся разложению под влиянием микроорганизмов, могут уничтожаться путем биологической очистки сточных вод. Биологическая очистка, исходя из технико-экономических соображений, все же является, как правило, заключительной стадией очистки сточных вод.[ . ]

Озон широко используется при локальной очистке сточных вод перед их сбросом на общезаводские сооружения, например для окисления органических веществ, содержащихся в нефти, а также фенолов [19]. Озон применяют на коксохимических, нефтеперерабатывающих производствах, на предприятиях органического синтеза, синтетического каучука, фармацевтической и целлюлозно-бумажной промышленности, а также выпускающих волокно нитрон [20]. Использование озона для очистки сточных вод эффективно и экономично [21].[ . ]

Анилин является важнейшим исходным продуктом в производстве промежуточных продуктов и красителей, встречается в сточных водах анилинокрасочной, текстильной, химико-фармацевтической промышленности, производства искусственных смол, пластических масс, цветных карандашей и др.[ . ]

В предложенной в 1970 г. В. Т. Додолиной классификации сточных вод по пригодности их для, орошения все производственные стоки разделены на пять групп по признаку возрастания требований к их предварительной очистке перед подачей на поля. Воды I группы вообще не требуют никакой предварительной очистки, а воды V группы для орошения не пригодны. В частности, к I группе отнесены сточные воды текстильных производств (суконного и коврового производства) и ряда предприятий тяжелой промышленности. Воды I группы можно применять для орошения почв любого типа. Сточные воды пищевой промышленности — крахмальных, сахарных, дрожжевых, консервных заводов и мясокомбинатов — отнесены ко II группе. Эти стоки рекомендуется применять на дерново-подзолистых почвах, серых лесных, каштановых и черноземных после предварительного удаления из воды осадков и небольшого разбавления в период вегетационных поливов. Стоки химических и химико-фармацевтических производств входят в IV группу и требуют глубокой предварительной очистки с целью снижения степени минерализации, для нейтрализации и изъятия органических примесей.[ . ]

Рассматривая возможность использования городских сточных вод на промышленных предприятиях, следует помнить о некоторых ограничениях, препятствующих применению этих вод. Например, такие воды запрещается использовать на предприятиях пищевой, мясо-молочной и фармацевтической промышленности, где возможно заражение продуктов производства, что угрожает здоровью человека; в других отраслях промышленности необходимо соблюдать меры предосторожности, исключающие контакт людей с технической водой, и обеспечивать мероприятия по технике безопасности (наличие указателей, специальная окраска трубопроводов и т.д.).[ . ]

Камерные и шахтные печи рекомендованы для сжигания сточных вод фармацевтических заводов [144, 145], для обезвреживания ПСВ-г лакокрасочных производств [146] и сточных вод предприятий черной металлургии [147].[ . ]

Формальдегид не является естественной составной частью вод. Его присутствие в поверхностных водах свидетельствует о загрязнении их промышленными сточными водами. Кроме того, формальдегид обнаруживается в сточных водах предприятий химической, фармацевтической, фотографической и пищевой промышленности и в водах производства пластмасс. Формальдегид является нежелательным компонентом поверхностных вод, так как он токсичен для живых организмов.[ . ]

Совершенно очевидно, что в технологических процессах пищевой, мясо-молочной, фармацевтической промышленности использование очищенных бытовых и городских сточных вод исключено. Однако и в этих отраслях промышленности возможно развитие оборотных систем водоснабжения с использованием очищенных сточных вод данного производства.[ . ]

Своеобразное решение проблемы сорбционной предочистки высококонцентрированных сточных вод — использование АУ, уже отработанных в основном производстве. В фармацевтической промышленности отработанный уголь ОУ-А (0,2—1 т/сут) способен извлекать 60—82% органических загрязнений из стоков при Ду = 1—10 г/дм3 и С0 = 5000 мг/дм3 (по ХПК) [82].[ . ]

При проектировании водоочистных сооружений необходимо знать не только суточное количество сточных вод, но и режим их поступления по часам суток, иначе говоря, часовой график притока сточных вод. Производственные сточные воды могут поступать в течение смены равномерно и неравномерно. На ряде производств химической, легкой, текстильной, пищевой, фармацевтической и других отраслей промышленности происходят залповые поступления высококонцентрированных и высокотоксичных сточных вод.[ . ]

Кроме обычных загрязнений, характеризуемых общесанитарными показателями, производственные сточные воды многих отраслей промышленности содержат специфические примеси, обладающие значительной степенью токсичности, причем одни и те же вещества часто находятся в сточных водах разных производств. Особенно большим разнообразием токсичных примесей отличаются, например, воды от обогащения руд цветных металлов, от травления металлов и от гальванопокрытий, воды предприятий химической и химико-фармацевтической промышленности и др.[ . ]

Молочная сыворотка, образующаяся при изготовлении сыра, особенно на небольших молочных заводах, присоединяется к сточным водам. Она составляет большую часть загрязнений общих стоков. Ее следует использовать в качестве кормов в сельском хозяйстве или переработать в густую сыворотку или в молочные отруби. Дальнейшие возможности использования сыворотки были направлены на производство жирообразующих мицелл (Fettmy-cel), продуктов детского питания, густой сыворотки, сухого молока, молочного сахара, жидких молочных продуктов и напитков, фармацевтических продуктов, соусов и т. д. [1]. Для этих производств применяются выпарные установки.[ . ]

В настоящее время продолжается рост концентрации токсичного поллютанта — фенола в водных объектах Российской Федерации, обусловленное сбросом сточных вод нефтехимических и нефтеперерабатывающих заводов, компаний по производству фармацевтических препаратов, строительных материалов, а также ливневыми стоками железнодорожных магистралей и автозаправочных станций. Повышенное содержание фенола свыше 10 ПДК в водных объектах Тюменского региона определяется совокупностью климатических, геологических и морфологических факторов, что приводит к снижению процессов самоочищения в водоемах. В результате биохимической деструкции фенола в воде происходит изменение всех элементов гидрохимического режима, нарушается нормальный ход эмбриогенеза живых организмов.[ . ]

В литературе имеются сведения о работе систем очистки активным илом при наличии числа ступеней более двух. Так, например, при проведении экспериментов по многоступенчатой биохимической очистке сточных вод химико-фармацевтической промышленности и производства пластмасс с БПК5 на входе более 600 мг/л К- Дитрихом установлено, что схема очистки в четыре ступени имеет заметное преимущество в эффекте очистки перед двухступенчатой схемой.[ . ]

Основные области применения ультрафильтрации — очистка стечнкх вол от эмульгированных нефтепродуктов и масел и концентрирование масляных эмульсий на предприятиях различных отраслей промышленности; концентрирование сточных вод отбеливающего производства в целлюлозно-бумажной промышленности; регенерация химикатов из отработанных дубильных растворов, а также отделение- очистка и концентрирование различных компонентов в микробиологической, фармацевтической и других отраслях промышленности.[ . ]

Регенерация адсорбентов экстракцией органическими растворителями. Применение органических растворителей для экстракции адсорбированных веществ позволяет добиться высокой степени регенерации адсорбентов — активных углей и макропористых полимерных смол (полисорбов); однако, стоимость такой регенерации относительно высока, поскольку после экстракции необходимо затратить тепло (а часто и пар) для удаления органического растворителя из зерен адсорбента после завершения экстракции, а также компенсировать потери растворителя в цикле, величина которых не может быть сведена к нулю. Все эти затраты должны компенсироваться стоимостью рекуперированных продуктов, что и определяет целесообразность применения экстракционной регенерации адсорбентов в каждом конкретном случае очистки промышленных сточных вод химических или химико-фармацевтических производств.[ . ]

источник