Расчёт способов очистки сточных вод, образующихся на деревообрабатывающем предприятии при производстве древесных плит

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования ЭТИ (филиал) СГТУ 

Кафедра «ЭКОС» 
 

Курсовой  проект

По дисциплине   «Промышленная экология»

На тему   «Расчёт способов очистки сточных вод, образующихся на деревообрабатывающем предприятии при производстве древесных плит » 
 
 
 

                                                  Выполнила: студентка 5 курса

                                                                                    Дроздова Ю.С.

                                         Проверила: Лазарева Е.Н. 
 

                                 

                                             

                                       

                                     Энгельс 2008 
 

Содержание 

1. Классификация и свойства древесных плит.                                             3
2. Применение древесных плит.                                                                     4
3. Технологический процесс производства древесных плит.                      5
4. Виды древесного сырья и его подготовка.                                                6
5. Химические материалы для производства древесных плит.

  5.1. Связующие  для производства древесностружечных  плит.                       7

2. Гидрофобные и  упрочняющие добавки для производства плит.      8
3. Материалы для отделки древесных плит.                                           10
6. Защита окружающей среды.                                                                      11   
7. Электрохимические методы очистки воды.                                              15                                           
8. Теоретические основы электрохимических процессов.                          16

8.1. Расчет электрофлотатора.                                                                         19

9. Методика  расчета аппаратов для электрообработки  сточных вод.         21

    10. Список использованной литературы.                                                      26 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Классификация  и свойства древесных плит.

    Древесные (древесностружечные и древесноволокнистые) плиты — листовые материалы, получаемые путем обработки натуральной древесины в виде частиц.

    Древесностружечные  плиты изготовляют путем горячего прессования древесных частиц толщиной 0,1—0,5 мм, длиной 5-40 мм и шириной 1-10 мм, смешанных со связующим веществом. Древесные частицы в таких плитах могут располагаться различным образом, что и обусловливает их свойства.

    конструкции:

    - однослойная — плита, у которой по всему поперечному сечению размеры древесных частиц и содержание связующего примерно одинаковы;

    - трехслойная — плита, у которой внутренний слой отличается от наружных слоев размерами древесных частиц и содержанием связующего;

    - многослойная — плита, у которой    внутренние и наружные слои расположены симметрично среднему слою   и отличаются от него типом или размером стружки и (или) других добавок; внутренние слои могут отличаться и ориентацией стружки;  

    Виды используемых древесных частиц:

    - плиты из специально изготовленных стружек;

    - плиты из стружек-отходов;

    - плиты с наружными слоями   из специально изготовленных стружек, из мелкой фракции стружек, из волокна.

    Плиты могут классифицироваться и по другим   признакам (ГОСТ 10632—89):

    - физико-механическим  показателям;

    - качеству поверхности — на I и II сорта;

    - виду поверхности — с обычной и мелкоструктурной  поверхностью;

    - степени обработки поверхности — на шлифованные и нешлифованные;

    - гидрофобным свойствам — с обычной   и повышенной водостойкостью;

          - содержанию формальдегида — на классы эмиссии Е1,Е2, Е3. 

     2. Применение древесных плит

    Древесные плиты — наиболее эффективный конструкционно-отделочный материал. По показателям прочности они приближаются к древесине хвойных пород и, кроме того, имеют почти одинаковые прочностные свойства во всех направлениях вдоль пласти плиты. По другим показателям физико-механических свойств (например, усадке, покоробленности) такие плиты даже превосходят древесину. Древесные плиты хорошо склеиваются как по пласти, так и по кромкам, сравнительно легко обрабатываются деревообрабатывающими инструментами.

    Области применения древесных плит обусловлены  физико-механическими свойствами и  различиями в назначении тех или иных видов плит.

           Древесные плиты используют в мебельном производстве (для изготовления элементов мебели), в строительстве (панели, плиты, строительные конструкции), в стандартном деревянном домостроении, в радио- и приборостроении (футляры, панели и другие детали), в тарном производстве (тара, контейнеры, стеллажи), в судо-, авто- и вагоностроении (детали кузовов автофургонов, перегородки и внутренняя облицовка вагонов, речных судов, автобусов, троллейбусов и трамваев). 

     

    Плиты с улучшенной мелкоструктурной поверхностью изготовляют для несущих вертикальных, фронтальных, промежуточных и несущих горизонтальных элементов , корпусной мебели. Применение   таких   плит   обеспечивает экономное расходование древесного сырья и связующих веществ и позволяет изготовлять облегченную мебель с высоким качеством отделки поверхностей. Однако широкому использованию древесностружечных плит в жилых помещениях препятствует   способность плит в процессе эксплуатации выделять вредные   токсические вещества (формальдегид, аммиак, оксид углерода) в результате разложения древесины,   карбамидных   смол и связующих. Основной способ  снижения токсичности  плит — использование специальных карбамидных смол, а также добавок,   связывающих формальдегид (карбамид, аммиак, соли аммония). В зависимости    от содержания    формальдегида   плиты изготовляют трех классов эмиссии: Е1—в 100 г плиты, пересчитанных   на абсолютно сухое состояние, содержится    не более 10 мг формальдегида; Е2 — 10... 30 мг формальдегида и ЕЗ — 30... 60 мг формальдегида.

    Древесноволокнистые плиты, подвергнутые специальной механической обработке — перфорации, обладают эффективными звукопоглощающими свойствами, поэтому они служат для облицовки стен машинописных бюро, кинозалов, радио- и телевизионных студий, телетайпных залов, типографий и других производственных помещений с высоким уровнем шума. Мягкие и твердые плиты используют также на эксплуатационные и ремонтные нужды в различных отраслях народного хозяйства. 

    3. Технологический процесс производства  древесных плит.

    Технологический процесс производства древесностружечных плит отличается стабильностью и последовательностью выполняемых операций независимо от вида изготовляемой продукции. Технологический процесс предусматривает в общем виде следующие операции:

    1.Доставку, выгрузку, укладку и хранение древесного сырья.

    2.Сортировку сырья по виду и породам, подготовку технологической 
щепы (сортировку и очистку от не древесных примесей).

    3. Разделку круглых лесоматериалов на мерные отрезки или переработку его в технологическую щепу.

    4. Переработку длинномерного сырья, мерных отрезков  или технологической щепы в стружку. 

        5.Калибрование стружки по длине и ширине или измельчение стружки, 
опилок, щепы и др. в мелкие древесные частицы (микростружку).

    6. Сушку древесных частиц (стружки).

    7. Сортирование стружки с целью разделения ее по фракциям (потокам) и отделение некондиционных древесных частиц (крупных древесных 
частиц и сколов).

       8. Приготовление связующего и добавок.

      9.  Дозирование стружки, связующего и добавок  и смешивание компонентов.

     10. Формирование стружечного ковра (пакетов).

    11. Разделение непрерывного стружечного ковра на  пакеты и контроль их массы.

    12. Предварительную подпрессовку стружечного ковра или пакетов.

    13. Загрузку подпрессованных стружечных брикетов в пресс и горячее 
прессование плит.

    14. Выгрузку, охлаждение, кондиционирование и выдержку плит. 
       15. Форматную обрезку, шлифование и сортирование плит.

    16. Облицовывание плит бумажно-смоляными пленками.

    17. Раскрой плит на спецификационные заготовки. 

    4. Виды древесного сырья и его подготовка.

    Древесное сырье для производства древесных  плит применяют любых хвойных и лиственных пород, неокоренное и окоренное, как в смешанном виде, так и рассортированное по породам. Для производства ДВП мокрым способом рекомендуется использовать древесину хвойных пород, для производства ДВП сухим способом — древесину лиственных пород. Высококачественные древесноволокнистые плиты можно изготовлять также из щепы с различным соотношением древесных пород, однако это сопряжено с применением дорогостоящих и дефицитных упрочняющих добавок (альбумина, фенолоформальдегидных смол). При возрастании в щепе доли лиственных пород древесины в производстве ДВП требуется внесение изменений в технологические процессы производства плит и поэтому при подготовке древесного сырья необходим постоянный контроль за породным составом щепы.

    В сырье для производства древесных  плит не должно быть наружной трухлявой  гнили и обугленности.

    Технологическая щепа (ГОСТ 15815—83), предназначена для производства древесных плит. В щепе допускается наличие коры до 15%. гнили до 5% и минеральных примесей 0,5... 1,0%. Обугленные частицы и металлические включения в щепе не допускаются. В щепе для производства ДВП не должно быть мятых кромок, а угол среза должен составлять 30... 60°. Количество щепы, не отвечающей этим требованиям, не должно превышать 30% от объема партии. В щепе для производства ДСП качество кромок и угол среза не учитывают. 

    5. Химические материалы для производства  древесных плит.

    5.1. Связующие для производства древесностружечных плит.

    В качестве связующих в производстве древесностружечных плит используют вещества, обладающие способностью при воздействии теплоты и давления склеивать между собой древесные частицы. Эти вещества под влиянием высокой температуры (около 100°С) или отвердителей (катализаторов), а чаще при одновременном воздействии этих факторов переходят в твердое, неплавкое и нерастворимое состояние. Связующими служат смолы: карбамидоформальдегидные и фенолоформальдегидные.

    Карбамидоформальдегидные смолы — продукт поликонденсации карбамида с формальдегидом.

    Фенолоформальдегидные  смолы — продукт поликонденсации  фенола и формальдегида в присутствии катализатора с добавкой модифицирующих и стабилизирующих    веществ    или без них.

    Фенолоформальдегидные смолы в отличие от карбамидоформаль-

дегидных имеют  темный цвет (от красновато-коричневого до темно-вишневого). Использование обычных фенолоформальдегидных смол требует повышенной продолжительности прессования древесностружечных плит, что ограничивает их применение.

    Фенолоформальдегидные смолы используют только при изготовлении специальных плит, изделия из которых предназначены для эксплуатации в условиях со значительными колебаниями влажности воздуха.

    Клеевые соединения на основе карбамидоформальдегидных смол стойки только при воздействии холодной воды: при действии воды температурой свыше 60°С эти, соединения разрушаются. Клеевые соединения на основе фенолоформальдегидных смол не разрушаются под действием горячей воды; даже при выдержке клеевых соединений в кипящей воде их прочность уменьшается незначительно.