СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ МЕДИ Российский патент 2010 года по МПК C02F1/28 B01J20/16 C02F101/20 

Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов меди сорбцией.

Известен способ очистки сточных вод от ионов меди, включающий обработку сорбентом, в качестве которого используют отходы измельченного неавтоклавного пенобетона, а очистка осуществляется фильтрацией через сорбент толщиной слоя 0,1-0,2 м (RU №2327647, C02F 1/28, C02F 1/64, 27.06.2008 г.).

Недостатками данного способа являются низкая скорость фильтрации и достаточно большой расход сорбента.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип способ очистки сточных вод от ионов меди, который основан на фильтрации через слой сорбента толщиной слоя 0,5-0,6 м, а в качестве сорбента используется кварцево-глауконитовый песок с содержанием глауконита 60-80% (RU №2137717, C02F 1/28, C02F 1/62, 20.09.1999).

Недостатками данного способа являются низкая скорость фильтрации, что приводит к увеличению времени очистки, и большой расход сорбента.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение скорости фильтрации при очистке сточных вод, что приводит к сокращению времени очистки, и уменьшение высоты слоя сорбента, что приводит к его экономии.

Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов меди, включающем обработку сорбентом, в качестве сорбента используют доменный гранулированный шлак, а очистка осуществляется фильтрацией через сорбент толщиной слоя 0,055-0,075 м.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В качестве фильтрующего материала используют доменный гранулированный шлак. Химический состав доменного гранулированного шлака представлен в табл.1.

Таблица 1   Содержание оксидов, мае.%   SiO₂ Аl₂О₃ Fe₂O₃ ТiO₃ CuO CaO MgO MnO R₂O п.п.п. Доменный гранулированный шлак                     41,92 6,6 0,33 - - 44,8 2,38 0,9 3,0 -                                        

Для сорбции использовался доменный гранулированный шлак с размерами зерен 0,114-0,315 мм, что соответствует требованиям, предъявляемым к фильтрующим материалам. Фильтрование проводилось в колонке диаметром 30 мм, высотой 400 мм.

Фильтрованию подвергались сточные воды, содержащие ионы меди. Толщина слоя сорбента составляет 0,055-0,075 м, масса сорбента составляет 15-25 г, скорость фильтрования принималась равной 5 м/час, что соответствует скорости фильтрации в реальных фильтрах на очистных сооружениях.

Отбор проб проводился в конце времени фильтрования. Определялась концентрация ионов меди. Контроль за степенью очистки воды от ионов тяжелых металлов проводился на атомно-абсорбционном спектрометре.

В табл.2 приведены полученные результаты по качеству очистки сточных вод с использованием доменного гранулированного шлака с размером зерен 0,114-0,315 мм.

Таблица 2 Используемый для очистки материал Высота слоя сорбента,
м Исходная
концентрация
ионов меди,
мг/л Конечная
концентрация
ионов меди,
мг/л Скорость
фильтрации,
м/ч ПРЕДЛАГАЕТСЯ Доменный 0,055 1,70 0 5 гранулированный 0,065 1,70 0 5 шлак 0,075 1,70 0 5 ПРОТОТИП Кварцево-глауконитовый песок, с содержанием глауконита 60-80%                         0,5-0,6 0,11 0 1-2                        

Из таблицы 2 видно, что скорость фильтрации увеличилась на 3-4 м/ч, а высота слоя сорбента уменьшилась на 0,445-0,525 м по сравнению с прототипом.

Дополнительным преимуществом использования доменного гранулированного шлака в качестве сорбента является возможность очистки от ионов меди с более высокой исходной концентрацией по сравнению с прототипом и возможность замены кварцево-глауконитового песка, являющегося природным материалом на доменный гранулированный шлак.

Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов меди сорбцией. Способ очистки сточных вод от ионов меди включает обработку сорбентом, в качестве которого используют доменный гранулированный шлак. Очистку осуществляют фильтрацией через сорбент толщиной слоя 0,055-0,075 м. Технический результат изобретения заключается в увеличении скорости фильтрации при очистке сточных вод, что приводит к сокращению времени очистки, и уменьшении высоты слоя сорбента, что обеспечивает его экономию. 2 табл.

Способ очистки сточных вод от ионов меди, включающий обработку сорбентом, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют доменный гранулированный шлак, а очистка осуществляется фильтрацией через сорбент толщиной слоя 0,055-0,075 м.