СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КРАСИЛЬНО-ОТДЕЛОЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ Российский патент 1997 года по МПК C02F1/52 

Изобретение относится к способам очистки сточных вод красильно-отделочных производств и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий текстильной и легкой промышленности.

Известны коагуляционные и электрокоагуляционные способы очистки сточных вод красильно-отделочных производств, при проведении которых для интенсификации процессов очистки используют различные флокулянты.

Известен способ коагуляционной очистки сточных вод красильно-отделочного производства с применением в качестве флокулянта полиакриламида (ПАА) [1] Однако хотя введение ПАА интенсифицирует процесс хлопьеобразования, но на степень обеспечивания воды при ее коагуляционной очистке практически не влияет. Присутствие в сточных водах активных красителей существенно снижает эффективность очистки.

Кроме того, при очистке маломутных цветных вод для флокуляции приходится использовать большие дозировки ПАА.

С целью повышения степени обесцвечивания сточных вод красильного производства использован способ их очистки с применением минеральных коагулянтов (хлорида железа, сульфата алюминия) и флокулянта катионного действия метацида. Использование в лабораторных условиях метацида дозами 5-10 мг/л в сочетании с хлоридом железа или сульфатом алюминия дозами 450-500 мг/л для очистки сточных вод красильного цеха повышает эффект очистки по обесцвечиванию до 67-86% по сравнению с эффективностью 62-86% без использования флокулянта. При этом интенсивность окраски очищенных с применением флокулянта сточных вод составила (1: 14)-(1:20) при исходной интенсивности окраски (1:45)-(1: 100). Использование ПАА дозой 5 мг/л в процессе очистки не повышало эффекта обесцвечивания более чем на 2-3%
В известном способе для замены ПАА применяется малоиспользуемый в практике катионный флокулянт метацид. Введение его в очищаемую сточную воду лишь незначительно повышает эффективность их обесцвечивания. При этом дозы коагулянта остаются большими для сточных вод со сравнительно малым содержанием красителя. Остаточная окраска очищенных сточных вод также сравнительно велика, что вызывает необходимость их доочистки. При очистке сточных вод, содержащих значительные количества активных красителей, известные флокулянты (ПАА, метацид) оказались недостаточно эффективными.

Для повышения эффективности очистки сточных вод красильно-отделочного производства, снижения затрат на процессе очистки и расширения ассортимента флокулянтов предлагается в качестве флокулянта для очистки сточных вод красильно-отделочного производства использовать гидролизат шерсти, приготовленный из ее производственных отходов путем их физико-химической обработки.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Готовят флокулянт из производственных отходов шерсти путем их растворения в 0,1 н. раствора щелочи (при соотношении 1 г шерсти на 100 мл раствора) нагреванием при температуре 90-100^o C в течение 1,5-2 ч с последующим выдерживанием в течение 20-24 ч и десятикратным разбавлением водой. Флокулянт вводят в очищаемые сточные воды после их обработки алюминийсодержащим коагулянтом так, чтобы конечная концентрация флокулянта в сточных водах составляла 1-3 мг/л (по массе шерсти), pН после введения флокулянта доводят до 6,5-7.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. Обработке по указанному способу подвергали сточные воды, содержащие активный краситель ланазоль красный 2Г (80 мг/л), поверхностно-активные вещества метаупон (20 мг/л, эффектан (140 мг/л), молантин (70 мг/л), поваренную соль (400 мг/л). Цветность раствора по разбавлению (ИК) составляла 1: 150, pН 6,85. Раствор подвергался реагентной коагуляции с использованием в качестве коагулянта сернокислого или хлористого алюминия (доза коагулянтов составляла 50 мг/л в пересчете на алюминий), в качестве флокулянта предлагаемого флокулянта. Результаты очистки приведены в табл. 1. Эффективность обесцвечивания растворов контролировалась по их оптической плотности при λ=540 нм. Оптическая плотность растворов измерялась на колориметре КФК-2М в кюветах толщиной 10 мм.

Пример 2. Обработке по указанному способу подвергали модельный раствор, красильно-отделочного производства, содержащий краситель хромовый коричневый К (32 мг/л), поверхностно-активные вещества (130 мг/л), хром (VI) (II мг/л), поваренную соль (400 мг/л). После обработки раствора электрокоагуляцией с алюминиевыми электродами вводили предлагаемый флокулянт и доводили pН до 6,85. Скорость осветления раствора при отстаивании контролировали по его оптической плотности при λ=540 нм. Содержание хрома (VI) определяли дифенилкарбазидным методом. Результаты очистки представлены в табл. 2.

Пример 3. Обработке по указанному способу подвергали модельные растворы, содержащие краситель хромовый синий 2К (130 мг/л), поверхностно-активные вещества (130 мг/л), хром (VI) (II мг/л, поваренную соль (400 мг/л), ИК 1:350. После обработки раствора электрокоагуляцией с алюминиевыми электродами вводили предлагаемый флокулянт дозами 1-3 мг/л и доводили pН до 7,0.

Эффективность отстаивания рассчитывалась по формуле:

где V_общ. общий объем системы,
V_oc. объем осадка.

При отстаивании с использованием предлагаемого флокулянта наблюдали движение четкой границы, разделяющей осветленную и неосветленную часть системы. При отстаивании без флокулянта за границу между осветленной и неосветленной частью принималась граница между крупнодисперсным осадком и остальной частью раствора, содержащей мелкодисперсную взвесь. Результаты очистки представлены на рисунке.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволит расширить ассортимент флокулянтов для очистки сточных вод красильно-отделочного производства, заменить дорогие и дефицитные флокулянты (ПАА, метацид) дешевым и доступным, изготовленным из отходов производства, достичь повышения степени очистки сточных вод от красителей, в том числе и активных.

Флокулянт может использоваться для очистки сточных вод красильно-отделочного производства предприятий текстильной промышленности и предприятий бытового обслуживания населения.

Сущность изобретения: в сточную воду красильно-отделочного производства после реагентной обработки коагулянтом вводят флокулянт, представляющий собой гидролизат шерсти, приготовленный из ее производственных отходов путем растворения последних в 0,1 н. растворе щелочи (при соотношении 1 г шерсти на 100 мл раствора), при температуре 90-100^o C в течение 1,5-2 ч с последующей выдержкой в течение 20-24 ч и десятикратным разбавлением. Концентрация флокулянта в обрабатываемых сточных водах составляет 1-3 мг/л, pН после введения флокулянта 6,5-7. Степень очистки до 93%. 2 табл., 1 ил.

Способ очистки сточных вод красильно-отделочных производств, включающий коагуляцию с последующей флокуляцией и отстаиванием, отличающийся тем, что в качестве флокулянта используют гидролизат шерсти, приготовленный из производственных отходов шерсти путем их растворения в 0,1 н. растворе щелочи при соотношении 1 г шерсти на 100 мл раствора при 90 100^oС в течение 1,5 -2 ч с последующей выдержкой в течение 20 24 ч и десятикратным разбавлением, причем флокулянт вводят в количестве 1 3 мг/л, а рН сточных вод после введения флокулянта доводят до 6,5 7.