Изобретение относится к способам очистки сточных вод деревообрабатывающих и мебельных предприятий от формальдегида.
Известен способ очистки сточных вод от формальдегида, включающий стадию последовательного введения аммиака и мочевины из расчета 0,5-1,0 моль мочевины на 1 моль формальдегида. После добавления серной кислоты для отвердения образовавшейся смолы и ее удаления, стоки нейтрализуют аммиаком. Нейтральную воду концентрируют выпариванием или охлаждением, выделяют соли аммония, используют их повторно. Остаточное содержание формальдегида в очищенной воде превышает значения ПДК, поэтому воду подвергают дополнительной очистке в биопрудах или разбавляют водой [1].
Недостатком данного способа являются: энергоемкость, трудоемкость и низкая эффективность очистки.
Существует также способ очистки сточных вод от формальдегида, включающий обработку сточной воды гранулированным кислым адсорбентом из глинистых минералов слоистой и слоисто-ленточной структуры с размерами гранул 4-7 мм с последующей нейтрализацией раствором гидроксида натрия до рН 7-9 и многократной регенерацией адсорбента раствором гидроксида аммония [2].
К недостаткам предложенного способа следует отнести низкую степень очистки (конверсия формальдегида составляет всего 60%), необходимость частой регенерации адсорбента (адсорбент теряет свою активность после трехкратного применения); использование в процессе подготовки адсорбента концентрированной серной кислоты, что приводит к коррозии технологического оборудования, проблему утилизации отработанного адсорбента (для очистки 1 м3 сточной воды используется 40 кг адсорбента).
Задача изобретения - обеспечение катализируемого кислотой процесса конденсации формальдегида с мочевиной на поверхности пористого кислого сорбента.
Технический результат - повышение степени очистки сточных вод от формальдегида до 99,98%, интенсификация процесса.
Это достигается тем, что в способе очистки сточных вод, содержащих формальдегид, включающем контакт сточной воды с твердым кислым адсорбентом, в нейтральные сточные воды, содержащих формальдегид, вводят мочевину в мольном соотношении формальдегид: мочевина, равном 1,0:(1,3-1,5) и в течение 10-15 мин осуществляют контакт полученной смеси с сорбентом.
Способ позволяет достичь более высокой степени очистки сточных вод от формальдегида, поскольку, при этом, молекулы формальдегида и мочевины, избирательно адсорбируясь на поверхности пористого кислого сорбента, реагируют друг с другом, образуя макромолекулы растворимых олигомеров, которые переходят в водный раствор. Катализатором в этой реакции выступают ионы Н+, иммобилизированные на сорбенте. Сорбент после многократного использования, при необходимости, можно регенерировать с восстановлением исходной каталитической активности.
Оптимальные параметры способа в указанных пределах обеспечивают эффективность решения поставленной задачи и получение технического результата.
Пример 1
Приготовлены по одному литру три образца нейтральной сточной воды, содержащей формальдегид с концентрацией 3 г/л с мочевиной, в мольном соотношении формальдегид: мочевина - 1:1,5. В первый образец вводят 30 г активированного угля, во второй - 30 г катионита КУ-2, в третий - 30 г пористого кислого сорбента. Полученные смеси выдерживают 10 мин, после чего определяют степень очистки формальдегида.
Степень очистки определяли по формуле:
где C1 - концентрация формальдегида до очистки, г/л;
С2 - концентрация формальдегида после очистки, г/л.
Исходя из данных таблицы 1, наиболее высокая степень очистки сточной воды от формальдегида наблюдается при использовании пористого кислого сорбента.
Пример 2
Приготовлены по одному литру четыре образца нейтральной сточной воды, содержащей формальдегид с концентрацией 3 г/л с мочевиной, в мольном соотношении формальдегид: мочевина от 1:1,1 до 1:1,7. В полученные образцы вводят по 30 г кислого пористого сорбента, выдерживают 10 мин, после чего определяют степень очистки формальдегида.
Согласно данным таблицы 2, оптимальным мольным соотношения формальдегида к мочевине является соотношение 1:(1,3-1,5).
Пример 3
Приготовлены по одному литру четыре образца нейтральной сточной воды, содержащей формальдегид с концентрацией 3 г/л с мочевиной, в мольном соотношении формальдегид: мочевина 1:1,5, с различным содержанием кислого пористого сорбента.
Согласно данным таблицы 3 наиболее высокая степень очистки сточной воды наблюдается при введение в 1 л сточной воды 25-30 г кислого пористого сорбента.
Пример 4
Приготовлены по одному литру четыре образца нейтральной сточной воды, содержащей формальдегид с концентрацией 3 г/л с мочевиной, в мольном соотношении формальдегид: мочевина 1:1,5, с содержанием кислого пористого сорбента по 30 г в каждом, выдерживают соответственно 5-20 мин.
Согласно данным таблицы 4 оптимальным диапазоном времени контакта сорбента со сточной водой является 10-15 мин.
Источники информации
1. Очистка сточных вод предприятий мебельной и деревообрабатывающей промышленности от формальдегида и акриловых эмульсий/ Короткина Л.Г., Резникова В.П., Немцова Л.Д. // Обзорная информация. М.: ВНИИПИЭИлеспром, 1986, 47 с.
2. Патент РФ № 2085501, МКИ С 02 F 1/58, 1997.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД | 2002 |
|
RU2228303C1 |
Способ получения медленно действующего комплексного удобрения на основе мочевино-формальдегидного полимера | 2014 |
|
RU2619301C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ХРОМА И ЦИНКА | 2006 |
|
RU2313388C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД | 1994 |
|
RU2085500C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД | 1994 |
|
RU2085501C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ФОРМАЛЬДЕГИДА | 2008 |
|
RU2358799C1 |
Способ обезвреживания надсмольных вод формальдегидных производств | 1988 |
|
SU1692949A1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОТ ГИДРАЗИНА И ЕГО МЕТИЛ- И ДИМЕТИЛПРОИЗВОДНЫХ | 2000 |
|
RU2177451C1 |
Способ очистки сточных вод от красителей | 1987 |
|
SU1467036A2 |
Способ получения мочевино-формальдегидного удобрения | 1982 |
|
SU1063801A1 |
Изобретение относится к реагентным способам обработки сточных вод, содержащих формальдегид, и может быть использовано на предприятиях деревообрабатывающей промышленности. Для осуществления способа очистки в нейтральные сточные воды, содержащие формальдегид, вводят мочевину в мольном соотношении формальдегид: мочевина, равном 1,0:(1,3-1,5), и в течение 10-15 минут осуществляют контакт полученной смеси с пористым кислым сорбентом, взятым в количестве 30-35 г/л. Технический результат предложенного способа заключается в повышении степени очистки сточных вод от формальдегида до 99,98%, а также в интенсификации процесса очистки. 4 табл.
Способ очистки сточных вод, содержащих формальдегид, включающий контакт сточной воды с пористым кислым сорбентом, отличающийся тем, что в нейтральные сточные воды, содержащие формальдегид, вводят мочевину в мольном соотношении формальдегид : мочевина, равном 1,0:(1,3-1,5), и в течение 10-15 мин осуществляют контакт полученной смеси с сорбентом, взятым в количестве 30-35 г/л.
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД | 1994 |
|
RU2085501C1 |
Способ очистки сточных вод | 1990 |
|
SU1794059A3 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНОГО КОНЦЕНТРАТА | 2001 |
|
RU2175332C1 |
US 4968772 А, 06.11.1990 | |||
US 5108621 A, 28.04.1992 | |||
US 5723049 A, 03.03.1998 | |||
Способ получения на волокне оливково-зеленой окраски путем образования никелевого лака азокрасителя | 1920 |
|
SU57A1 |
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды | 1921 |
|
SU4A1 |
Авторы
Даты
2004-05-10—Публикация
2002-10-17—Подача