СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД Российский патент 2004 года по МПК C02F1/56 C02F103/16 

Изобретение относится к способам очистки сточных вод различных производств, особенно металлургических - агломерационных, мартеновских, доменных и др. от взвешенных веществ реагентным способом.

Известен способ очистки стоков, в котором в качестве флокулянта используется продукт полимеризации акриловой кислоты в присутствии перок-содисульфата и нитрата аммония. После введения флокулянта осуществляется продувка воздухом в течение 3-5 мин (SU 1225208).

Недостатком способа является малая степень очистки стоков.

Известен способ очистки сточных вод от взвешенных веществ (SU 2051172), где в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиэтиленполиамина и карбамида, взятых в соотношении (3,5-5,0):1,0.

Недостатком способа является отсутствие необходимой степени очистки сточных вод.

Прототипом предлагаемого способа является способ очистки стоков, описанный в (SU 1578083). Согласно этому способу очистка вод осуществляется введением в стоки флокулянта, представляющего собой сополимер диметилдиаллиламмоний хлорида с винилпирролидоном.

Недостатком способа является не удовлетворяющая технологическому режиму (особенно для агломерационных производств) степень очистки вод.

Технический результат, достигаемый в изобретении, заключается в увеличении степени очистки сточных вод.

Указанный технический результат достигается следующим образом.

В способе очистки сточных вод от взвешенных веществ осуществляют обработку вод флокулянтом.

Отличие способа заключается в том, что качестве флокулянта вводят сополимер анионного высокомолекулярного соединения, представляющего собой продукт полимеризации акрилонитрила, этилметакрилата и итаконовой кислоты, и катионного полиэлектролита в виде полидиметилдиаллиламмонийфторида.

Отличие способа также в том, что количество вводимого сополимера составляет 0,2-0,8 мг/дм³ сточных вод.

Полученный сополимер хорошо растворим в воде, метаноле, диметилформамиде. Состав образующегося сополимера, определенный по данным элементарного анализа и ИК спектроскопии равен 30% первого (анионного) компонента и 70% второго (катионного) компонента. Характеристическая вязкость образца полученного сополимера, измеренная в 1 н. растворе хлорида натрия в воде дает значение 0,65 дл/г.

Пример 1

К 5 л сточных вод мартеновского цеха, содержащих 0,8 г/дм³ твердого в пульпе, добавили определенные количества флокулянта, необходимые для получения его растворов следующих концентраций, мг/дм³: 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,8; 1,0; 5,0; 10,0. Растворы перемешивали и направляли в отстойник. Концентрацию взвесей в этом и во всех последующих примерах определяли как весовым методом, так и по светопоглощению. Результаты приведены в табл.1.

Из табл. 1 видно, что в интервале концентраций флокулянта 0-0,1 мг/дм³ скорость осветления сточных вод увеличивается незначительно, при повышении концентрации флокулянта от 0,2 до 0,8 мг/дм³ происходит сильное увеличение скорости осаждения взвесей. При повышении концентрации флокулянта выше 0,8 мг/дм³ скорость осветления вод практически не меняется.

Пример 2

Аналогичный эксперимент был проведен со стоками доменного цеха. Содержание твердого в пульпе 1,1 г/дм³.

Из табл.2 видно, что как и для сточных вод мартеновского производства, в интервале концентраций флокулянта 0-0,1 мг/дм³ скорость осветления сточных вод увеличивается незначительно, при дальнейшем повышении концентрации флокулянта до 0,8 мг/дм³ происходит значительный рост скорости осаждения взвесей. При дальнейшем увеличении концентрации флокулянта скорость осветления вод изменяется слабо.

Пример 3

В сточные воды агломерационного производства, содержащие 5-7 г/дм³ твердого в пульпе, вводят флокулянт с концентрацией 0,4 мг/дм³. Сточные воды с флокулянтом перемешивают и направляют в отстойник. Определение концентрации взвешенных веществ в воде проводят через 1 час после начала отстаивания. Установлено, что остаточная концентрация взвесей в водах не превышает 0,030 г/дм³. Для сравнения показано, что без использования флокулянта остаточная концентрация взвешенных веществ в сточных водах составляет 0,19-0,21 г/дм³, а при использовании прототипа (0,4 мг/дм³) - 0,085 г/дм³.

Пример 4

К 5 л сточных вод прокатного производства, содержащих 0,6 г/дм³ твердого в пульпе при перемешивании, добавляют определенные количества предлагаемого флокулянта и перемешивают систему в течение 5 мин. После окончания перемешивания смесь осветляют отстаиванием в течение 20 мин и отбирают пробы для анализа. В обработанной воде определяют остаточное содержание взвешенных веществ. Для сравнения приведены данные при использовании прототипа (см. табл.3).

Таким образом, из приведенных примеров можно сделать вывод, что предлагаемый способ приводит к значительному увеличению степени очистки сточных вод металлургических производств.

Изобретение относится к способам очистки сточных вод различных производств, особенно металлургических, мартеновских, доменных, от взвешенных веществ реагентным способом с помощью высокомолекулярных флокулянтов. Для осуществления способа очистки сточных вод от взвешенных веществ в качестве флокулянта используют сополимер анионного высокомолекулярного соединения, представляющего собой продукт полимеризации акрилонитрила, этилметакрилата и итаконовой кислоты, и катионного полиэлектролита в виде полидиметилдиаллиламмонийфторида. При обработке воды количество вводимого сополимера составляет 0,2-0,8 мг/дм³ сточных вод. Способ обеспечивает повышение степени очистки сточных вод и увеличение скорости осаждения взвесей, особенно при обработке сточных вод металлургических производств. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ путем обработки флокулянтом, отличающийся тем, что в качестве флокулянта вводят сополимер анионного высокомолекулярного соединения, представляющего собой продукт полимеризации акрилонитрила, этилметакрилата и итаконовой кислоты, катионного полиэлектролита в виде полидиметилдиаллиламмонийфторида.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество вводимого сополимера составляет 0,2-0,8 мг/дм³ сточных вод.