ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Технология очистки сточных вод гальванопроизводств с утилизацией компонентов и возвратом воды.

Рекомендуемая область пременения

Может быть использовано в технологических процессах очистки промышленных сточных вод от гальванических процессов в машиностроении, приборостроении, электронной промышленности и т.п.

Назначение, цели и задачи проекта

Конкретная цель состоит в обеспечении требований российских и международных стандартов экологической безопасности предприятий ISO 14001:1996. Основной задачей является создание замкнутого цикла очистки промышленных сточных вод и концентрированных растворов (отработанных электролитов) с выделением и возвратом в производство токсичных и ценных компонентов сточных вод (хром, никель, медь, цинк, кадмий, молибден, йод и пр.) и затрачиваемой на отмывку деталей воды.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Основным методом «очистки» сточных вод и концентрированных растворов используемым в настоящее время абсолютным большинством предприятий является реагентное обезвреживание (осаждение металлов в виде трудно растворимых солей). Очевидными недостатками этого метода является полная потеря невосполнимых металлов, пресной воды, огромные солевые выбросы, требующие разбавления до приемлемых величин, образование шламов, требующих специальных условий захоронений и т.д.

Это же относится и к методу обезвреживания электро- и гальванокоагуляцией. Здесь, помимо неэффективности самого обезвреживания, тратится большое количество металлов.

Системы очистки обратным осмосом и ультрафильтрацией служат лишь дополнением к основному виду очистки.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Разработанные технологии на базе усовершенствованного ионообменного метода с применением современных сорбентов позволяют выделить из локальных промывных вод медь, цинк, хром, никель, кадмий, молибден. При этом в производство возвращается не только извлеченный металл, но и практически 100% воды, затраченной на отмывку деталей.

Загрязненная промывная вода поступает на ионообменные фильтры, загруженные селективным ионообменником. Извлекаемый компонент сточной воды (хром, никель, кадмий, цинк, медь, молибден), сорбируется ионообменной смолой. Очищенная вода (обессоленная) возвращается в производство на промывку деталей в гальванический цех. Сорбированный металл извлекается из слоя смолы при ее регенерации. Металл возвращается в виде концентрированного раствора соответствующей соли в гальваническую ванну при ее корректировке. Регенерацию ионообменной смолы выполняют растворами кислот или щелочей.

Отработанные концентрированные растворы (электролиты) дозируются в сточные воды и очищаются совместно с ними.

Регенераты ионообменных фильтров подвергаются электрохимической конверсии с целью получения исходных кислот и щелочей для возврата их на регенерацию ионообменных фильтров. Это принципиально новое решение исключает имевшие ранее недостатки ионообменной технологии – проблему утилизации кислых и щелочных регенератов.

Комплексный метод очистки промстоков с применением ионного обмена имеет очевидные преимущества перед ранее применявшимися методами – нейтрализацией, гальвано- и электрокоагуляцией, т.к. позволяет выполнить замкнутый практически бессточный  процесс очистки: вернуть в техпроцесс ценные компоненты стоков и затраченную воду. 

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Очевидно, что принимаемые в настоящее время экологические требования к производству, не могут быть выполнены с помощью традиционных методов очистки промышленных выбросов. Поэтому метод ионообменной очистки должен полностью их заменить. Особенно в местах с ограниченными водными ресурсами, где стоимость воды и канализирования сточных вод высока. Возврат токсичных и ценных компонентов промстоков, очищенной воды зачастую полностью окупают капитальные затраты в течении 5 – 7 лет. При этом эксплуатационные расходы ниже, чем при традиционных методах очистки. Применение ионообменного метода в сочетании с электрохимической конверсией регенератов ионообменных фильтров намного повышает культуру производства.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Новые потребительские свойства продукции

Разработанная технология позволяет улучшить качество отмывки деталей за счет применения возвращаемой воды более высокого качества (обессоленной), снизить затраты на свежие реактивы, требующиеся для составления гальванических растворов, исключить тяжелый физический труд и вредные условия в реагентном хозяйстве.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Соответствие государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Разработаны технологические регламенты, рабочие чертежи технологических частей проекта по видам локальных сточных вод.

Предлагаемые инвестиции

Для привязки технологии к конкретному производству – стендовой отработки технологического режима применительно к конкретному составу сточных вод, расчета и подбора оборудования необходимо ~ 300 тыс.руб., выполнение технологической части проекта ~ 200 тыс.руб. Капитальные затраты зависят от объемов сточных вод и определяются в каждом конкретном случае. Капитальные затраты аналогичны капитальным затратам на строительство установок водоподготовки для парокотельных цехов, так как используется аналогичное оборудование и материалы. Возможна работа с непосредственными потребителями установок.

Рынки сбыта

Рынками сбыта могут стать предприятия машиностроения, приборостроения и электронной промышленности, применяющие технологии нанесения покрытий методом химического никелирования.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая технология не имеет аналогов на мировом рынке аналогичной продукции и услуг.

Возможность выхода на мировой рынок

Интерес к проекту могут проявить бывшие республики СССР – Украина, Белоруссия, прибалтийские республики, а также Финляндия, ФРГ.

Срок окупаемости (в месяцах)

60

Дата поступления материала

01.11.2006