Способ очистки сточных вод от ионов меди Советский патент 1987 года по МПК C02F1/62 C02F1/62 C02F101/20 C02F103/16 

1

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из сточных вод предприятий цветной металлургии.

Цель изобретения - повышение степени очистки и скорости процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсуль- фат натрия, взятые в молярных соот- ношения ионы меди - полиэтиленимин - додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7.

Известно, что полиэтиленимин образует водорастворимый комплекс состава Си : ПЭИ 1:4 (4). При добавлении к продукту взаимодействия ПЭИ

2f и Си раствора ДДС Na происходит

1

электростатическое ликатиона ПЭИ-Си

взаимодействие пос додецилсульфатом натрия ,v вследствие чего происходит уменьшение заряда поликатиона и гидрофобизация его макромолекул неполярными углеводородными радикалами ПАВ. В результате протекания этой реакции происходит выделение осадка, в фазе находятся ПЭИ Си и ДДС Na.

Степень извлечения Си из раство

ра зависит от концентрации добавляемого ПЭИ.

Так, при молярных соотношениях компонентов Си : ПЭИ 1:4 все ионы меди, находящиеся в растворе, связываются с макромолекулами ПЭИ, кото- рые переходят в агломераты при добав- лении ДДС Ка.При этом достигается наилучший эффект извлечения ионов меди (пример 3) .

При Си : ПЭИ 41:4 введенный полиэтиленимин находится в избытке по отношению к ионам меди. Вследствие . внутрицепных превращений в полимере часть функциональных групп полиэти

ленимина оказывается недоступной для, Си . Поэтому степень извлечения в данном случае снижается (пример 1).

При ПЭИ . полнатиленими- на, наоборот, недостаточно для полного связывания ионов меди-в хелаты, вследствие чего избыточные Си -ионы остаются в растворе свободными. В результате этого степень счистки резко снижаются (пример 4).. .

В промьшшенности полиэтиленимин применяется, в основном, как флокуг лянт твердых дисперсий, а додедил- сульфат натрия - как пенообраз ова- тель и моющее средство. Применение

fO

f5

30

. 35

931152

смесей ПЭИ и ДДС Na для извлечения ионов металлов неизвестно.

Способ осуществляют следующим образом.

Б сточные воды, содержащие ионы меди, последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия. Перемешивание с каждым реагентом осуществляют магнитной мешалкой (200 об/мин) в течение 2 мин. В результате образуются гидрофобные агломераты голубого цвета, имеющие 0,5- 2,0 мм в поперечнике, которые всплывают на поверхность воды и легко удаляются. Существенным преимуществом данного способа является то, что он применим в широком интервале рН (3,5- 10,0).

Пример.В иммитат сточных вод с содержанием Си 20 мг/л и общим объемом 3 л вводят последовательно при перемешивании.растворы ПЭИ (из расчета 108 мг/л) при относитель- ус НОЙ концентрации Си р Си° : ПЭИ J)aвнoй 1:8 и ДЦС Na до вьшадения гидрофобного осадка, который всплывает на поверхность воды. При этом расход ПАВ составляет 260 мг/л, а степень.- извлечения ионов меди 94,5%.

П р и м е р 2. Условия те же, но концентрация ПЭИ 67,0 мг/л, . ПАВ также добавляют до выпадения осадка. Расход ДДС 211 мг/л, степень извлечения ионов меди 99,7%.

П р и м е р 3..Условия те же, но |Э 1:4. Вводят растворы ПЭИ из расчета 54,0 мг/л и ДДС Na 203,0 мг/л. Степень извлечения Си 99,8%.

П р и м е р 4. Опыт проводят в

40

45

50

тех же условиях, но 1:3. Вводят. ПЭИ в количестве 40,0 мг/л и ПАВ в количестве 14850 мг/л. При этом степень извлечения ионов меди снижается до 76,0%.

П р и м е р 5, Условия те же,При вводят растворы ПЭИ (из расчета 94,0 мг/л) и ПАВ до выпадения осадка. Расход ПАВ 252,0 мг/л, а степень извлечения ионов меди 99,5%.

Результаты опытов представлены в табл.1 и 2.

Как видно из представленныхi данных, наилучшее извлечение Си -ионов достигается при р 1:4-7. Увеличение относительной концентрации Си

(при312931154

мер 4) приводит к резкому снижению Формулаиэ о бр етения ртепени очистки сточных вод.

Способ очистки сточных вод от иоКак видно из данных таблиц, пред- нов меди путем обработки реагентами, лагаемый способ очистки сточных вод 5 отличающийся тем, что, от ионов меди прост и удобен в вы- с целью повышения степени очистки и полнении. По сравнению с прототипом скорости процесса, в сточные воды он позволяет повысить степень очист- последовательно вводят полиэтилени- ки и скорость процесса, получать гид- мин и додецилсульфат натрия, взятьпс рофобные, легко отделяемые от раст- О в молярных соотношениях ионы меди - вора агломераты; исключить процесс полиэтиленимин - додецилсульфат иат- фильтрации осадка. рия 1:4-7:2-2,7.

Таблица 1

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из сточных вод предприятий цветной металлургии. Цепью изобретения является повьппение степени очистки и скорости процесса. В сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соотношениях ионы меди - поли- этих1ёнимин - додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7. 2 табл. (Л к;) о Од