Изобретение относится к области очистки промышленных стоков, содержащих щелочно-земельные и цветные металлы, включающий введение флокулянта и карбонизацию стоков, и может быть использовано для увеличения степени очистки стоков от соединений меди, цинка, никеля и других цветных металлов, уменьшения жесткости воды и возврата ее в производство заводов по обработке цветных металлов (ОЦМ), а также металлургических и других производств.
Известны способы очистки промышленных стоков, согласно которым для интенсификации процесса осветления вод к ним добавляют осадитель для осаждения карбоната щелочно-земельного металла (ЕР 672624 A1, C 02 F 1/52, опублик. 1995).
Наиболее близким к изобретению является способ очистки промышленных стоков, содержащих щелочно-земельные и цветные металлы, включающий введение флокулянта (US 5632901 A, C 02 F 1/52, опублик. 1997).
Основным недостатком способа является недостаточная степень очистки стоков от солей жесткости, что не позволяет использовать их в замкнутом оборотном цикле.
В изобретении решается задача интенсификации процесса очистки промышленных стоков, т.е. увеличение скорости очистки и степени осветления.
Для достижения указанного технического результата в способе очистки промышленных стоков, содержащих щелочно-земельные и цветные металлы, включающем введение флокулянта и карбонизацию стоков, согласно изобретению в качестве флокулянта вводят нестехиометрический полиэлектролитный комплекс - НПЭК, образованный катионным полиэлектролитом - полидиметилдиаллиламмонийфторидом и анионным поверхностно-активным веществом (ПАВ) - додецилбензолсульфанатом натрия. Кроме того, перед введением флокулянта весь сток подвергается непрерывной карбонизации, осуществляемой углекислым газом, направляемым под углом навстречу потоков промышленных стоков.
При этом количество используемого флокулянта составляет 0,3 - 4 г на 1 м3 промышленных стоков.
Для получения НПЭК сливают водные растворы компонентов, образование комплекса контролируют с использованием седиментационного анализа и измерения молекулярных масс соединений.
Полученные комплексы использовались в качестве флокулянта для осветления стоков завода ОЦМ. Концентрацию загрязнений определяли весовым методом. Оптимальный интервал концентраций комплекса, используемого в качестве флокулянта, определяли экспериментально.
Пример 1. Приготовлен комплекс додецилбензолсульфаната натрия, с одной стороны, и полидиметилдиаллиламмонийфторида, с другой, при соотношении нормальностей первого ко второму 0,16. Для его получения к 10 мл 0,1%-ного водного раствора полидиметилдиаллиламмонийфторида с молекулярной массой 2•105 и коэффициентом седиментации 1,687 добавили 2 мг 0,142%-ного раствора ПАВ. В результате образовался НПЭК с молекулярной массой 9•105 и коэффициентом седиментации 1,915, что доказывает индивидуальность НПЭК.
Через 5 л технологических стоков станции нейтрализации завода ОЦМ, содержащих 0,5 мг/л Cu2+, 0,6 мг/л Zn2+, 0,4 мг/л Ni2+, 160 мг/л Ca2+, 50 мг/л Mg2+, в течение различных промежутков времени барботировали ток углекислого газа. Обработанные таким образом стоки направляли в отстойники. Результаты экспериментов приведены в табл. 1.
Из таблицы видно, что с увеличением времени барботирования углекислого газа через стоки концентрация загрязнений в них заметно уменьшается, но даже за 4 часа барботирования остаточная концентрация примесей не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к оборотной воде.
Пример 2.
К 5 л технологических стоков станции нейтрализации завода ОЦМ, содержащих 0,5 мг/л Cu2+, 0,6 мг/л Zn2+, 0,4 мг/л Ni2+, 160 мг/л Ca2+, 50 мг/л Mg2+, добавили при перемешивании определенные количества полученного флокулянта, после чего стоки направляли в отстойник. Результаты экспериментов приведены в табл. 2.
Из таблицы видно, что увеличение концентрации флокулянта до 0,2 г/м3 не приводит к заметному увеличению степени осветления стоков. При увеличении концентрации флокулянта до 4 г/м3 происходит значительное увеличение степени осветления. Дальнейшее добавление флокулянта не только не улучшает очистку стоков, но даже ухудшает ее. Из таблицы также видно, что использование в качестве интенсификатора осветления только флокулянта не позволяет вернуть стоки в оборотный цикл.
Пример 3.
Поток нейтрализованных промышленных стоков от прокатных цехов на станции нейтрализации направляется в отстойник. По дну лотка, соединяющего камеру смешивания с камерой флокуляции, проложены трубы с нарезанными отверстиями, через которые весь сток барботируется углекислым газом под углом навстречу потоку промышленных стоков. В камере флокуляции в стоки вводится вышеописанный флокулянт с концентрацией 3 г на 1 м3 стоков. Пробы очищенных стоков отбирались на выходе их радиальных отстойников. Анализ перелива из отстойников дает следующие результаты: остаточная концентрация ионов меди в очищенной воде составляет 0,09 мг/л, ионов цинка 0,14 мг/л, ионов никеля 0,07 мг/л, ионов кальция 35 мг/л, ионов магния 18 мг/л. Полученные концентрации загрязнений удовлетворяют требованиям, предъявляемым к замкнутым оборотным циклам промышленных предприятий.
Таким образом, использование изобретения обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества:
- более глубокая очистка стоков при том же времени отстаивания, что особенно важно при работе отстойных сооружений в замкнутом оборотном цикле;
- возможность снижения времени отстаивания, т.е. уменьшение размеров отстойника (экономия электроэнергии, производственных площадей) при той же эффективности работы отстойных сооружений.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОД | 2000 |
|
RU2162445C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТИТАНОМАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА | 2006 |
|
RU2330816C2 |
Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ | 1984 |
|
SU1346585A1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОД | 2007 |
|
RU2324659C1 |
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ФОСФОРА ИЗ СТОЧНОЙ ЖИДКОСТИ | 2017 |
|
RU2654969C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТИТАНО-МАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА | 1998 |
|
RU2141456C1 |
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ ОТ ПРОИЗВОДСТВА ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ И КАРТОНА | 2000 |
|
RU2155720C1 |
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ | 2006 |
|
RU2318737C1 |
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ КАРТОННО-БУМАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА К ПОВТОРНОМУ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ | 2008 |
|
RU2349695C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТИТАНО-МАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА | 2013 |
|
RU2538900C1 |
Изобретение относится к области очистки промышленных стоков, содержащих щелочно-земельные и цветные металлы, включает введение флокулянта и карбонизацию стоков и может быть использовано для увеличения степени очистки стоков от соединений меди, цинка, никеля и других цветных металлов, уменьшения жесткости воды и возврата ее в производство заводов по обработке цветных металлов (ОЦМ), а также металлургических и других производств. В изобретении решается задача интенсификации процесса очистки промышленных стоков, т.е. увеличение скорости очистки и степени осветления. Способ очистки промышленных стоков, содержащих щелочно-земельные и цветные металлы, включает введение флокулянта, в качестве которого вводят нестехиометрический полиэлектролитный комплекс (НПЭК), образованный катионным полиэлектролитом полидиметилдиаллиламмонийфторидом и анионным поверхностно-активным веществом (ПАВ) - додецилбензолсульфанатом натрия, при этом перед введением флокулянта весь сток подвергают непрерывной карбонизации, осуществляемой углекислым газом, направляемым под углом навстречу потоков промышленных стоков, количество используемого флокулянта составляет 0,3-4 г на 1 м3 промышленных стоков. Использование способа позволяет увеличить скорость очистки стоков и степень осветления. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.
US 5632901 A, 27.05.1997 | |||
Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ | 1987 |
|
SU1490095A1 |
Способ очистки сточных вод производства двуокиси титана | 1980 |
|
SU943207A1 |
СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД | 1997 |
|
RU2114068C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТИТАНО-МАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА | 1998 |
|
RU2141456C1 |
US 5158686 A, 27.10.1992 | |||
US 4596661 A, 24.06.1986 | |||
Домовый номерной фонарь, служащий одновременно для указания названия улицы и номера дома и для освещения прилежащего участка улицы | 1917 |
|
SU93A1 |
Авторы
Даты
2001-07-27—Публикация
2000-10-19—Подача