Регистрация / Вход
Прислать материал

Оценка технологической эффективности получения гипохлорита натрия из минерализованных вод Вологодской области

Сведения об участнике
ФИО
Силинский Виктор Алексеевич
Вуз
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодский государственный университет»
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Науки о Земле, экология и рациональное природопользование
Раздел области наук
Экология
Тема
Оценка технологической эффективности получения гипохлорита натрия из минерализованных вод Вологодской области
Резюме
В проекте рассматривается возможность получения гипохлорита натрия путем электролиза высокоминерализованных подземных вод Вологодской области. В работе изучены особенности протекания электролиза в минерализованной воде с различным содержанием хлоридов при разных режимах процесса. Выявлены оптимальные технологические режимы работы электролизеров на природном сырье - минеральной воде.

Ключевые слова
обеззараживание, гипохлорит натрия, электролиз, высокоминерализованные воды.
Цели и задачи
Цель работы: обоснование технологической эффективности получения ГХН из высокоминерализованных подземных вод на месте потребления.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
- оценка возможности использования природной минеральной воды в качестве сырья для производства ГХН;
- изучение и установление особенностей протекания электролиза в минерализованной воде при различных режимах процесса;
- оценка влияния температурного режима и времени хранения на концентрацию активного вещества полученного ГХН.
Введение

Решение вопроса о выборе метода  и реагентов для обеззараживания воды в настоящее время является одной из определяющих проблем  организаций, имеющих непосредственное отношение к обеспечению потребителей качественной и безопасной  питьевой водой, а также  дезинфекции  очищенных сточных вод перед сбросом их в водоемы.

В данной работе рассматривается возможность получения гипохлорита натрия  из  высокоминерализованных  вод подземных источников, расположенных в непосредственной близости к  объектам коммунального хозяйства. Вологодская область располагает  значительным запасом подземных вод с высоким содержанием хлоридов. Именно эти воды рассматриваются в качестве рассолов для получения ГХН электрохимическим способом.

Методы и материалы

Для реализации поставленных задач был проведен анализ научно-технической литературы, рассматривающих методы обеззараживания природных вод, а также рассмотрены   возможности  использования подземных вод Вологодской области для получения гипохлорита натрия. Исследования  проводились в лабораторных условиях кафедры «Водоснабжения и водоотведения» Вологодского государственного университета и  выполнялись  в соответствии  со стандартными  методиками аналитической химии. Расчет и обработка результатов исследований проводилась с использованием методов математической статистики. 

Описание и обсуждение результатов

Использование менее токсичных и более безопасных реагентов для обеззараживания воды обеспечивает экологически безопасное развитие систем водопроводно-коммунальных хозяйств.

В данной научно-исследовательской работе рассмотрено решение актуальной задачи: совершенствования технологии производства  гипохлорита натрия электролизом минерализованных подземных вод.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

- получение ГХН из минерализованных подземных вод можно рассматривать, как один из перспективных вариантов с экономической точки зрения;

-  гипохлорит натрия может быть получен электролизом минерализованной воды с максимальной концентрацией 9,04 г/л по активному хлору при анодной плотности тока 1100 А/мза 100 мин. процесса;

- повышение плотности тока с 800 до 1100 А/м2 снижает выход хлора по току на 8 – 15%. При плотности тока 800 А/м2 выход хлора по току максимален  и составляет от 60 до 45%  для исходной концентрации хлоридов 20 г/л  и  от 80 до 50 % для исходной концентрации хлоридов 200 г/л;

- время хранения приготовленного ГХН влияет на снижение концентрации активного хлора в готовом продукте. Скорость снижения концентрации существенно зависит от температурного режима хранения полученного ГХН; 

- при использовании минерализованной воды подземных источников, расположенных в непосредственной близости к объектам водопроводно-канализационного  хозяйства, достигается значительная экономия средств, за счет снижения  затрат на приобретение, доставку, подготовку реагентов, а также обеспечивается безопасная эксплуатация водопроводно-коммунального хозяйства.

Используемые источники
1. Фесенко, Л.Н. Дезифектант воды – гипохлорит натрия: производство и применение: монография / Л.Н. Фесенко, В.В. Денисов, А.Ю. Скрябин; под ред. В.В. Денисова; ООО НПП «Экофес», Юж.-Рос. гос. техн. ун.-т. – Новочеркасск: Лик, 2012. – 237 с.
2. Доклад о состоянии и охране окружающей среды Вологодской области в 2014 году / Правительство Вологодской области, Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Вологодской области - Вологда, 2015. – 250 с.
3. Пчельников, И.В. Исследование режимов работы и выбор оптимальных условий непроточного электролиза при получение гипохлорита натрия из морской воды [Текст]/ И.В. Пчельников// Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. – 2013. - № 6.- С. 112 -117.
4. Кассандрова, О. Н. Обработка результатов наблюдений / О. Н. Кассандрова, В. В. Лебедев; «Наука», Главная редакция физ.-мат. литературы.- Москва, 1970. - 105 с.
Information about the project
Surname Name
Silinsky Victor
Project title
Estimation of technological efficiency of production of sodium hypochlorite from high-mineralized waters of the Vologda region
Summary of the project
In projekt contemplate a possibility of getting sodium hypochlorite by electrolysis of high-mineralized groundwaters of Vologda Region.
In project explore the possibility of electrolysis of high-mineralized waters with different content of chlorides at various proses conditions.
The optimal technological conditions proses of electrolysers on natural raw materials - mineral water.
Keywords
disinfection, sodium hypochlorite electrolysis, highly mineralized water.