Способ очистки сточных вод от органических соединений Советский патент 1985 года по МПК C02F1/28 C02F1/28 C02F101/30 C02F103/36 

ОС

&

Изобретение относится к способам очистки промышленных сточных вод иможет быть использовано в области охраны окружающей: среды, в- частности при очистке сточных вод производства п -хлорбензолсульфамида.

Известен способ очистки сточных вод от органических соединений сорбцией с последующей р егенёрацией сорбента, по которому в качестве сорбента используют макропористый сополимер стирола с дивинилбензолом с последующей регенерацией спиртовым раствором щелочи l .

Недостатками данного способа являются сложность технологической схемы регенерации из-за наличия в процессе легколетучего органическог растворителя, стадии отгонки растворителя и стадии выделения поглощенных BemectB из регенерационных растворов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ очист ки сточных вод производства нитробензола, аключающийся в том, что в качестве адсорбента используют полисорб 40/100 или 30/100, а рагенерацию проводят полимерным органическим растворителем и/или раствором щелочи. Степень очистки сточных вод по известному способу 90%. 2J .

Недостатками известного способа являются сложность технологической схемы регенерации, наличие кубовых остатков и стадии их сжигания использование в процессе регенерации органического растворителя,усложняющего требования к технике безопасности труда. Все это не дает возможности создать безотходную технологию процесса очистки сточных вод.

Целью изобретения является исключение отходов в процессе очистки сточных вод производства II -хлорбензолсульфамида и упрощение процесса .

Поставленная цель достигается способом очистки сточных вод от органических соединений, включающим адсорбцию пористым полимерным адн сорбентом и регенерацию последнего 18-20%-ным раствором щелочи при 70-80°С.

Технология способа состоит в следующем,

Сточные воды производства и-хлобензосульфамида с содержанием 1,8 г/л п-хлорбензолсульфамида пропускают через вертикальную колонну, заполненную пористым полимерным адсорбентом полисорб 40/100 со скоростью 1 . Объем адсорбента в колонне 2,16«10 м . Колонна снабжена подогревом. Процесс ведут до проскока в фильтрат 4 мг/л п -хлорбензолсульфамида, что соответствует ПДК этого вещества. Всего до проскока через колонну пропускают 5 л сточных вод. Степень очистки сточных вод составляет 99,8%.

Регенрацию адсорбента проводят путем фильтрования через адсорбент 500 мл 20%-ной щелочи при и скрости подачи 0,5 .Раствор щелочи с десорбированным веществом используют в качестве полупродукта при производстве монохлорамина. Затем промывают колонну 500 мл воды.Полученные промывные воды с концентрацией щелочи 10% используют в технологическом процессе при получении из П-хлорбензолсульфамида монохлорамина.

Затем через отрегенериро анный адсорбент фильтруют сточную воду до появления в фильтрате концентрации 4 мг/л п -хлорбензолсульфамида. Отмечают объем пропущенных сточных во и вычисляют емкость адсорбента по и-хлорбензолсульфамиду.

Пример 1. Сточные воды с содержанием 1,8 г/л п-хлорбензолсульфамида пропускают через вертикальную колонку, заполненную адсорбтом 40/100 со скоростью 1 . Процесс .Ведут до проскока в фильтрат

4мг/л п-хлорбензолсульфамида.Всего до проскока пропусают 5 л сточны вод. Регенерацию адсорбента проводят путем фильтро1вания через адсорбент 500 мл 20%-ной щелочи при температуре около скорости подачи 0,5 . В этом режиме проводят

5циклов адсорбция-регенерация. Степень очистки сточных вод составляет 99,8%, сорбционная емкость полисорба 13,8-14,4 вес.%, степень регенерации полисорба - 100%.

Пример 2. Процесс осуществляют по примеру 1. Регенерацию проводят при . Степень очистки сточных вод составляет 99,8%, сорбционная емкость полисорба 13,814,0 вес.%, степень регенерации полисорба 100%„

Пример. 3. процесс осуществляют по примеру 1. Регенерацию проводят при 60°С. Степень очистки- сточных вод составляет 99,8%, сорбционная емкость полисорба 11,713.8вес.%, степень регенерации полисорба - 85-93%.

Пример 4. Процесс осуществляют по примеру 1. Регенерацию проводят при 75°С щелочью с концентрацией 18%. Степень очистки сточных вод составляет 99,8%, сорбционная емкость полисорба 13,813.9вес.%, степень регенерации полисорба 100%.

Пример 5. Процесс осуществляют по примеру 1. Регенерацию

проводят при щелочью с концент рацией 16%. Степень очистки сточных вод составляет 99,8%, сорбционная емкость полисорба 12,4-13,8 вес.%, степень регенерации полисорба 9095%,

В таблице приведены данные по эффективности предлагаемого способа в зависимости от.концентрации щелочи и температуры осуществления стадии регенерации.

Как следует из приведенных данны степень очистки сточных вод, содержащих И -хлорбензолсульфамид, составляет 99,8%. Предлагаемый интервал концентраций щелочи (18-20%) выбран из условий проведения процесса, обеспечивающих полное восстановление емкости адсорбции при высокой степени очистки. При концентрации щелочи нижепредлагаемой, например при 16%, адсорбент регенерируется не полностью - степень регенерации полисорба в третьем цикле (опыт 5) составляет 90%, при этом сорбционная емкость падает с 13,8 до 12,4 вес.%. Использование щелочи с концентрацией выше предлагаемой представляется неэкономичным, поскольку применение 20% -ной щелочи позволяет полностью восстановить первоначальную емкость адсорбента.

Из приведенных данных следует, ЧТО предлагаемый интервал температуры проведения регенерации соответствует полному восстановлению емкости адсорбента при минимальном расходе энергии на подогрев. Проведение регенерации при температуре ниже предлагаемого предела,.

например при , не обеспечивает полного восстановления емкойти адсорбента - степень регенерации полисорба в третьем цикле (опыт 3) составляет 85%, сорбционная емкость падает до 11,7 вес.%. Проведение регенерации при температуре выше предлагаемой нерационально, так как полнота регенерации полисорба достигается уже при 80с.

Исключение отходов в процессе очистки обусловлено тем, что отработанный регенерационный раствор, представляющий собой натриевую соль п-хлорбензолсульфамида, . непосредственно используется в производстве как полупродукт при получении монохлорамина , а промывные воды - щелочь с концентрацией 10%--- испрльзуются для получения в технологическом процессе натриевой соли h -хлорбензол сульфамида .

Упрощение процесса, состоит в том, что исключается из схемы применение органического растворителя и его перегонка, сжигание кубового остатка,извлечение десорбированного вещества. Кроме того, исключение из технологической схемы очистки применения взрывоопасного и легколетучего органического растворителя улучшает условия труда

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа обусловлена тем, что при высокой степени очистки (99,8%) и 100%-ной степени регенерации сорбента полностью исключаются отходы производства и значительно упрощается процесс очистки.

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, включающий адсорбцию пористым полимерным адсорбентом и регенерацию последнего раствором щелочи,- отличающийся тем, что, с целью исклю чения отходов в процессе очистки сточных вод про 1зводства п -хлорбензолсульфамида и упрощения процесса, регенерацию ведут,18-20%-ныи раствором щелочи при 70-80°С.

20 20 20 20

70 72 68 71

20

70

20 20 20

80

79, 80

13,8

ГО О 14,4 13,8 100 14,0 100 13,8 100

13,8 14,0

100 13,8 100

Продолжение таблицы