Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

отстаивания систем, обладающих агрегативной или седиментативной устойчивостью, применяют коагуляцию или ее частный случай — флокуляцию [1]. Обычно, в качестве коагулянтов применяют соединения железа или алюминия, а в качестве флокулянтов — полимерные органические соединения (полиакриламид). Данные реагенты хорошо зарекомендовали себя, однако они не лишены ряда серьезных недостатков. Так, например, соединения алюминия неэффективны в холодной воде или при рН обрабатываемой воды ниже 6, а при рН более 8,0 начинается образование растворимых комплексов алюминия и существенно снижается эффективность очистки, возрастает содержание растворенного алюминия [2]. Соединения железа, в свою очередь, могут образовывать комплексы с рядом органических веществ. Помимо этого, в процессе применения железосодержащих реагентов возникают технологические трудности, связанные с сильной коррозионной активностью растворов коагулянтов и значительными количествами образующегося труднофильтруемого осадка [3]. Все чаще встречаются данные о перспективности использования комплексных реагентов, превосходящих по эффективности и лишенных недостатков традиционных реагентов. Примером таких реагентов может служить алюмокремниевый коагулянт-флокулянт, обладающий двойными свойствами: соединения алюминия — коагулянт, а активная кремниевая кислота — флокулянт [4]. В последнее время появляется информация о перспективности использования титансодержащих коагулянтов в процессах очистки сточных вод различного происхождения [5]. Данные реагенты показали свою высокую эффективность при очистке сточных вод сложного состава, например фильтрата полигонов твердых коммунальных отходов [6]. Основной задачей данной работы является оценка возможности использования комплексных титансодержащих коагулянтов (далее КК) в процессах очистки сточных вод ливневой канализации города Москвы, а также сточных вод снегоплавильного пункта Московской области. В качестве контрольных образцов коагулянтов были взяты традиционные сульфат алюминия и сульфат железа (III). В качестве образцов КК были взяты аналогичные реагенты, модифицированные путем введения продуктов гидролиза соединений титана, содержание которых в образцах КК составляло 15 мас. % [7]. Соединения титана были получены в процессе сернокислотной обработки сфенового концентрата с отделением солей кальция (гипса), нейтрализацией избыточной кислоты NaOH и частичным гидролизом титансодержащих растворов. Определение содержания титана в растворе проводили на атомно- эмиссионом спектрометре с СВЧ-связанной плазмой «Спектро-Скай». Эффективность очистки оценивали по изменению содержания взвешенных веществ. Содержание взвешенных веществ определяли на портативном турбидиметре-мутномере HANNA Hl 98307 с пересчетом полученных значений мутности (NTU) в содержание взвешенных веществ по каолину (коэффициент пересчета 0,58) [8]. Процесс пробной коагуляции проводили на лабораторном флокуляторе фирмы VELP. Время быстрого перемешивания составляло 2 мин, медленного — 8 мин, а время отстаивания — 30 мин. Исходное содержание взвешенных веществ составляло 89 мг/л, рН обрабатываемой воды — 6,97. Данные по эффективности очистки ливневого стока представлены на диаграмме (рис. 1). 165