Рус 
En 
Хлориди – одна з найпоширеніших форм мінерального забруднення промислових стоків. На відміну від органічних речовин, вони не розкладаються мікроорганізмами і не затримуються стандартними методами механічного очищення. Хлориди у стічних водах у підвищених концентраціях прискорюють корозію обладнання, пригнічують водні екосистеми і є підставою для штрафних санкцій з боку природоохоронних органів.
Звідки беруться хлориди у виробничих стоках
Хлориди у стічних водах надходять з різних джерел залежно від виду виробництва та технологічних процесів:
Харчова та переробна промисловість. М’ясопереробні, рибопереробні підприємства і молокозаводи використовують кухонну сіль як консервант і технологічний реагент. Промивні води та розсоли після засолювання містять хлориди у концентраціях від 2 000 до 50 000 мг/л – це один із найконцентрованіших промислових стоків за вмістом хлоридів.
Хімічна промисловість. Виробництво хлору, соляної кислоти, ПВХ і хлорорганічних сполук неминуче формує стоки, збагачені іонами хлору. Сюди ж відносяться підприємства, що застосовують соляну кислоту для травлення металів і хімічного очищення поверхонь.
Регенерація іонообмінних смол. Установки пом’якшення води на основі катіонообмінних смол регенеруються насиченим розчином NaCl. Регенераційні стоки містять хлориди у концентраціях 5 000-30 000 мг/л і потребують окремої обробки перед скиданням.
Нафтогазова і гірничодобувна промисловість. Пластові води нафтових і газових родовищ природно збагачені хлоридами – іноді до 200 000 мг/л. Ці стоки виникають при видобутку, сепарації та підготовці нафти і газу.
Протиожеледні реагенти і поверхневий стік. Взимку антиожеледна сіль з доріг і майданчиків потрапляє з дощовими водами у каналізацію і поверхневі водойми, сезонно підвищуючи мінералізацію стічних вод у містах і промзонах.
Шкіряне і текстильне виробництво. Технологія дублення шкір і фарбування тканин передбачає застосування хлоридних розчинів на кількох виробничих стадіях.
Чому підвищений вміст хлоридів у стічних водах є проблемою
Хлорид-іон хімічно стабільний: він не піддається біологічному розкладанню і не видаляється коагуляцією або відстоюванням. Наслідки накопичення хлоридів різноманітні:
Корозія металевого обладнання. Хлориди агресивно впливають на нержавіючу сталь марок 304 і 316: навіть при концентраціях від 200-500 мг/л вони провокують точкову і щілинну корозію насосів, арматури і теплообмінників. Обладнання зі звичайної вуглецевої сталі деградує ще швидше.
Пригнічення біологічного очищення. Хлориди у стічних водах у концентраціях понад 2 000-4 000 мг/л знижують активність мікроорганізмів активного мулу, що погіршує ефективність аеробного біологічного ступеня очисних споруд.
Шкода водним екосистемам. Скидання у водойми підвищує осмотичний тиск водного середовища, порушуючи водно-сольовий баланс риб і безхребетних. Норматив ГДК для рибогосподарських водойм – не більше 300 мг/л, для водойм господарсько-питного водокористування – 350 мг/л.
Погіршення якості підземних вод. При фільтрації через ґрунт хлоридні стоки засолюють водоносні горизонти, що використовуються для водопостачання.
Методи видалення хлоридів зі стічних вод
Хлориди у стічних водах важко видалити стандартними методами: фізико-хімічні методи очищення – коагуляція, флокуляція, відстоювання – практично не ефективні щодо розчинених іонів хлору. Для досягнення нормативних показників потрібні спеціалізовані технології.
Зворотний осмос і нанофільтрація
Зворотний осмос – найефективніший і найнадійніший метод для промислового знесолення, коли хлориди у стічних водах перевищують допустимі норми. Мембрани зворотного осмосу затримують іони хлору на рівні 95-99%, генеруючи два потоки: очищений пермеат з низькою мінералізацією і концентрат, який потребує окремого поводження. Промислові мембранні фільтри проектуються під конкретний хімічний склад стоку і допустиму продуктивність установки. Метод оптимальний при концентраціях хлоридів до 5 000-10 000 мг/л.
Іонний обмін
Аніонообмінні смоли поглинають хлорид-іони з водного розчину в обмін на гідроксид-іони. Якщо хлориди у стічних водах підприємства перебувають у діапазоні до 500-1 000 мг/л, іонний обмін є економічно доцільним рішенням для доочищення до нормативного значення. Після насичення смола регенерується лужним розчином з наступною нейтралізацією регенерату.
Електродіаліз
Мембранний метод, заснований на переміщенні іонів під дією електричного поля через чергові катіо- і аніонообмінні мембрани. Ефективний для часткового знесолення при концентраціях хлоридів 1 000-10 000 мг/л. Споживає більше електроенергії, ніж зворотний осмос, але не утворює осаду і добре масштабується для великих об’ємів стоку.
Випарювання і кристалізація
Для дуже концентрованих хлоридних розсолів – понад 50 000 мг/л – випарювальні установки дозволяють відновити хлориди у твердому вигляді. Метод енергоємний, але дає змогу перетворити відхід на технічну сіль, придатну для повторного використання або реалізації.
Як правильно вибрати технологію
При виборі методу очищення враховують, в яких концентраціях присутні хлориди у стічних водах конкретного підприємства, а також:
- необхідний ступінь зниження концентрації – до норм скидання або до показників для повторного використання
- добовий об’єм стоку і нерівномірність його надходження
- наявність супутніх забруднювачів – органіки, завислих речовин, інших іонів
- можливості поводження з концентратом або відпрацьованими смолами
- вимоги до автоматизації і режиму обслуговування
На практиці найчастіше застосовують комбінацію методів: попереднє очищення від органіки і завислих речовин, а потім мембранне знесолення або іонний обмін для видалення хлоридів.
Підбір обладнання для видалення хлоридів
Якщо хлориди у стічних водах вашого підприємства перевищують нормативи, ЗІКО допоможе підібрати оптимальну технологію. Ми аналізуємо склад стоку, визначаємо вихідні концентрації і рекомендуємо обладнання, що відповідає вимогам природоохоронного законодавства. Звертайтесь до сервісного відділу ЗІКО за номером +38 095 93 21 273 або через форму на сайті.
Висновок
Хлориди у стічних водах – поширена проблема промислових підприємств харчової, хімічної та нафтогазової галузей. Їхнє видалення потребує спеціалізованих технологій: зворотного осмосу, іонного обміну або електродіалізу – залежно від концентрації та об’єму стоку. Комплексна система очищення стічних вод з урахуванням хлоридного навантаження дозволяє вийти на нормативні показники і уникнути штрафних санкцій.
Поширені запитання
Яка гранично допустима концентрація хлоридів у стічних водах для скидання у водойму?
Відповідно до нормативів України, ГДК хлоридів для скидання у поверхневі водойми становить 300 мг/л. Для скидання в міську каналізацію норматив встановлюється окремим договором із водоканалом і може коливатись від 350 до 700 мг/л залежно від потужності очисних споруд. Якщо концентрація хлоридів у стічних водах перевищує ці значення, підприємство зобов’язане забезпечити локальне доочищення до скидання.
Який метод видалення хлоридів підходить для підприємств харчової промисловості?
Для харчових виробництв, де стічні води містять одночасно органіку та хлориди, оптимальним є поєднання механічного попереднього очищення з нанофільтрацією або зворотним осмосом. Такі системи видаляють 95-99% хлоридів і водночас затримують інші забруднювачі. Для підбору конкретного рішення необхідно знати концентрацію хлоридів, обсяг стоку на добу та вміст органічних речовин – ці параметри визначають як склад обладнання, так і витрати на експлуатацію.
Чи потребує обладнання для видалення хлоридів складного технічного обслуговування?
Мембранні системи потребують регулярного промивання – хімічного (раз на 1-3 місяці) і механічного на стадії попередньої фільтрації. Іонообмінні установки проходять регенерацію розчином хлориду натрію за графіком залежно від навантаження. При правильно підібраному попередньому очищенні та дотриманні регламенту термін служби мембран становить 3-5 років. Коректна початкова проектування системи суттєво знижує операційні витрати та частоту обслуговування.
