СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД Российский патент 2000 года по МПК C02F1/56 

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от латексов и может быть использовано в промышленности синтетического каучука.

Известен способ очистки латексных сточных вод (Струков Ф.И., Сватиков В. П. , Панкова Т.П. Очистка сточных вод от полимерных загрязнений. Водоснабжение и санитарная техника. М., 1982, N 2, с. 6).

По предлагаемому способу выделение полимера из латексных сточных вод осуществляется обработкой 10%-ным раствором хлористого кальция при перемешивании мешалкой, а затем флотацией сжатым воздухом образуется плавающий слой полимера, который легко удаляется скребковым механизмом.

Недостатком данного метода является комовая коагуляция латекса в сточной воде, ее высокий расход хлористого кальция.

Известен способ очистки латексных сточных вод (А.с. СССР 632657, опубл. 15.11.78) с применением в качестве антиагломератора жидкого стекла с последующей коагуляцией золем железа из расчета 3,0-3,4 г на 1 г полимера.

Недостатком данного способа является высокие расходы золя железа и сложность его получения - дополнительное оборудование и энергозатраты.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ очистки сточных вод от взвеси полимеров коагуляцией сернокислым алюминием с последующим отделением выпавшего осадка, коагуляцию ведут с добавкой суспензии глины (А.с. СССР 441242, опубл. 7.05.74 г.).

Недостатком известного способа является сложность технологического оформления, т. к. в процессе коагуляции для удаления суспензии полимера, оседающей в течение одного часа, требуется энергоемкое дополнительное оборудование (фильтр-пресс, центрифуги), большие расходы и высокие требования к качеству глины, большие расходы сернокислого алюминия.

Технической задачей предлагаемого изобретения является очистка сточных вод от взвеси полимеров, упрощение технологического процесса за счет использования простого технологического оборудования, исключение комовой коагуляции и уменьшение расходов реагентов.

Поставленная задача решается тем, что способ очистки сточных вод от взвеси полимеров осуществляют коагуляцией солью алюминия, в начале используют в качестве флокулянта натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы или водный раствор полимера на основе бутилметакрилата и метакриловой кислоты в соотношении 70-90 : 10-30 в количестве 5-55 мг на 1 г полимера, затем указанный раствор перемешивают барбатированием воздухом, добавляют соль алюминия, в качестве которой используют алюмокалиевые квасцы в количестве 55-75 мг на 1 г полимера.

При использовании натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (ТУ 6-55-40-90) или водного раствора полимера на основе бутилметакрилата и метакриловой кислоты АС-54 (ТУ 6-01-626-71) в количестве 5-55 мг на 1 г полимера является наиболее оптимальным, добавка менее 5 мг на 1 г полимера приводит к образованию кома в процессе коагуляции, более 55 мг на 1 г полимера использовать нецелесообразно из-за перерасхода продукта.

Оптимальным является использование алюмокалиевых квасцов в количестве 55-73 мг на 1 г полимера использование алюмокалиевых квасцов в количестве менее 55 мг на 1 г полимера приводит к неполной коагуляции латекса в сточной воде, использование алюмокалиевых квасцов в количестве свыше 73 мг на 1 г полимера - экономически нецелесообразно.

Пример 1.

10 л сточной воды, содержащей 50 г бутадиенметакрилатного латекса СКД-1С(ГОСТ 11604-79) обрабатывают водным раствором натрий-карбоксилметилцеллюлозы (ТУ 6-55-40-90) из расчета 55 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом.

После перемешивания в течение пяти минут обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 75 мг на 1 г полимера. После 5-15 минутного барботирования воздухом, а затем 5-15 минутного отстаивания полимер в виде гранул, плавающих на поверхности воды, легко счищается скребковым механизмом и по сетчатому желобу направляется на дальнейшую переработку - сушку.

Пример 2.

10 л сточной воды, содержащей 30 г бутадиенстирольного латексса БС-65А (ТУ 38.103550-81), обрабатывают водным раствором натрий-карбоксиметацеллюлозы (Na КМЦ) из расчета 5 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 75 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примеру 1.

Пример 3.

10 л сточной воды, содержащей 50 г смеси латексов бутадиенстиролкарбоксилатного БСК-70/2 (ТУ 38.103541-88) (25 г), бутадиенстирольного БС-65А (ТУ 38.103550-84) (20 г) и бутадиенметилметакрилатного ДММА-65ГП (ГОСТ 13522-78) (5 г) обрабатывают водным раствором натрий-карбоксилметилцеллюлозы из расчета 24,0 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 66 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-2.

Пример 4.

10 л сточной воды, содержащей 100 г смеси латексов бутадиенметакрилатного СКД-1С (ГОСТ 11604-79) (49 г), бутадиенстирольного БС-50 (ГОСТ 15080-77) (22 г) и бутадиенстиролкарбоксилатного БСК-70/2 (ТУ 38.103541-82) (29 г), обрабатывают водным раствором натрий-карбоксиметилцеллюлозы из расчета 35 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 55 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-3.

Пример 5.

10 л сточной воды, содержащей 30 г бутадиенстирольного латекса БС-65А, обрабатывают водным раствором натрий-карбоксиметилцеллюлозы из расчета 5 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 75 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-4
Пример 6.

10 л сточной воды, содержащей 10 г смеси латексов бутадиенметакрилатного СКД-1С (5 г) и бутадиенметилметакрилатного ДММА-65ГП (ГОСТ 13522-78) (5 г), обрабатывают водным раствором флокулянта-полимера на основе бутилметакрилата и метакриловой кислоты АС-54 (ТУ 6-01-626-71) из расчета 20 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 75 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-5.

Пример 7.

10 л сточной воды, содержащей 50 г бутадиенметилметакрилатный латекс ДММА-65ГП, обрабатывают водным раствором АС-54 из расчета 55 мг на 1 полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 75 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-6.

Пример 8.

10 л сточной воды, содержащей 100 г смеси латексов бутадиенметакрилатного СКД-1С (50 г) и бутадиенстриролкарбоксилатного БСК-70/2 (50 г), обрабатывают водным раствором АС-54 из расчета 35 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 55 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-7.

Пример 9.

10 л сточной воды, содержащей 30 г смеси латексов бутадиенстирольного СКС-50ГПС (21 г) и бутадиенстирольного БС-65А (9 г) обрабатывают водным раствором АС-54 из расчета 33 мг на 1 г полимера при барботировании воздухом в течение 5-15 минут. Затем обрабатывают водным раствором алюмокалиевых квасцов из расчета 65 мг на 1 г полимера. Далее аналогично примерам 1-8.

Пример по прототипу.

10 л сточной воды, содержащей 15 г смеси латексов бутадиенстиролкарбоксилатного БСК-70/2 (7,5 г) и бутадиенметилметакрилатного ДММА-65ГП (7,5 г) обрабатывают тонкодисперсной фракцией глины из расчета 200 мг на 1 г полимера и сернокислым алюминием 100 мг на 1 г полимера. После пятиминутного перерыва образуется суспензия полимера, которая при отстаивании в течение 60 минут оседает и далее может быть обработана на фильтр-прессе или вакуумном фильтре.

Из приведенных в таблице данных видно, что заявляемый способ очистки сточных вод позволяет достичь высокую степень очистки сточных вод, используя простое технологическое оборудование, исключая комовую коагуляцию и уменьшая расход реагентов.

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано в промышленности синтетического каучука. Для осуществления способа очистки сточных вод от взвеси полимеров проводят последовательно сначала флокуляцию с использованием в качестве флокулянта натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы или водного раствора полимера на основе бутилметакрилата и метакриловой кислоты в соотношении 70-90: 10-30 в количестве 5-55 мг на 1 г полимера, затем полученную смесь перемешивают барботированием воздухом, добавляют соль алюминия, в качестве которой используют алюмокалиевые квасцы в количестве 55 - 73 мг на 1 г полимера. Изобретение позволяет упростить технологический процесс за счет использования простого технологического оборудования, исключить комовую коагуляцию и уменьшить расход реагентов. 1 табл.

Способ очистки сточных вод от взвеси полимеров коагуляцией солью алюминия, отличающийся тем, что коагуляцию проводят последовательно, в начале в качестве флокулянта используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы или водный раствор полимера на основе бутилметакрилата и метакриловой кислоты в соотношении 70 - 90 : 10 - 30 в количестве 5 - 55 мг на 1 г полимера, затем указанный раствор перемешивают барботированием воздухом, добавляют соль алюминия, в качестве которой используют алюмокалиевые квасцы в количестве 55 - 73 мг на 1 г полимера.