Способ очистки сточных вод от неионогенных поверхностно-активных веществ Советский патент 1987 года по МПК C02F1/28 C02F1/28 C02F101/30 C02F103/00 C02F103/16 C02F103/34 

1 .1

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано для очистки стоков от не- ионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ) при производстве холоднокатаных труб, жести, листа и метизов на предприятиях черной металлургии, машиностроения, металлообрабатывающей и нефтеперерабатывающей про- мьшшенности (промъшные после обезжиривания металла содержат НПАВ типа ОП и фосфаты натрия, что затрудняет их совместную очистку).

Цель изобретения повышение степени очистки сточных вод, содержащих фосфаты натрия, и сокращение времени очистки.

В качестве сорбента используют Na-монтмориллонит и в сточную воду последовательно вводят окись кальция и диоксид углерода. При этом соотношение концентраций ЩАВ и Na-монтмо- риллонита составляет. 0,2-0,4, а соотношение концентраций фосфатов и окиси кальция составляет 0,7-1,8.

Введение Na-монтмориллонита в количестве, соответствующем отношению концентраций НПАВ и сорбента 0,i., не позволяет обеспечить эффективную очистку от НПАВ вследствие недостаточного эффекта сорбции.

Увеличение расхода Ма-монтморилло нита до количеств, соответствующих отношению концентраций НПАВ и сорбента менее 0,2, не улучшает степени очистки и приводит к увелзтеению количества твердой фазы, подлежащей удалению.

Введение в очищаемую сточную воду окиси кальция обеспечивает повышение степени очистки от ПАВ за счет уменьшения пептизации частиц сорбента и, следовательно, повьш1ения эффективности отделения твердой фазы с сорбированными ПАВ.

Наличие окиси кальция в стоках после сорбции ПАВ способствует также переходу Ка-монтмориллонита, обладающего высокими сорбционными свойствами, в кальциевые форму, имеющую хорошие седиментационные характеристики, что позволяет ускорить процесс разделения фаз и повысить экономичность процесса очистки.

Введение окиси кальция в количестве, соответствующем отношению концентраций фосфатов и СаО 1,8, недостаточно для снятия пептизирующего

432

действия фосфатов натрия - коллоидные частицы сорбента с адсорбированными на них ПАВ, попадая в очищенную воду, значительно понижают

степень очистки от ПАВ.

Увеличение добавляемой порции окиси кальция до количеств, соответствующих отношению концентраций фосфатов и СаО 0,7,, не обеспечивает существенного повышения степени очистки, при этом количество твердой фазы, подлежащей удалению, возрастает, что- отрицательно сказывается на длительности процесса очистки.

Обработка окисью кальция позволяет агрегировать и осадить коллоидные частицы сорбента и тем самым очистить воду от ПАВ. Однако при этом образуется рыхлый обводненный осадок,

занимающий большой обьем.

Пропускание диоксида углерода через осадок улучшает его структуру, повышает его плотность и фильтруе- мость, одновременно рН осветленной

воды уменьшается до нейтральных значений, что позволяет сократить расходы на фильтрование осадка и избежать затрат, связанных с нейтрализацией очищенной воды.

Способ осуществляют следующим образом.

В сточную воду, содержащую НПАВ и фосфаты натрия (например, промыв- Hbie воды после обезжиривания металла), вводят Na-монтмориллонит в виде 20%-ной суспензии в количестве, соответствующем отношению концентраций НПАВ в стоках и сорбента 0,2-0,4 и перемешивают в течение 30 мин (I стадия). После этого вводят окись кальция в виде известкового молока в количестве, соответствующем отношению концентраций фосфатов натрия в стоках и окиси кальция 0,7-1,8, перемешивают в течение 2 мин и пропускают через суспензию диоксид углерода в течение 1-5 мин до достижения рН во- Д1Л 7 (II стадия) . Образовавшийся осадок отделяют известным способом,

например, с помощью центрифугирования, в результате чего получают очищенную воду.

Последовательное введение в сточ- ные во,цы, содержащие НПА.В и фосфаты натрия, Na-монтмориллонита, окиси кальция и двуокиси углерода позволяет получить очищенную воду с содержанием НПАВ 4-5 мг/л и рН 7 что дает возможность использовать ее повторно без дополнительной обработки.

Пример. Подвергающиеся очистке сточные воды имеют состав, аналогичный промывным водам после обезжи- ривания металла на металлургических и метизных предприятиях: НПАВ (ОП-7) 100 мг/л; 500 мг/л.

К сточной воде в количестве 1 л добавляют Na-монтмориллонит в коли- честве 100-1000 мг (в виде 20%-ной суспензии) и перемешивают в течение 30 мин, затем вводят окись кальция (в виде 5%-ного известкового молока) в количестве 170-1000 мг и перемеши- вают 2 мин, после чего в течение 2 мин через стоки пропускают двуокись углерода до .

Обработанные таким образом стоки помещают в центрифугу, где проводят отделение твердой фазы от осветленной воды. Содержание ОП-7 в очищенной воде определяют спектрофотометри- ческим способом на Specord UV-Vis. Полученные результаты в сравнении с данными по известному способу приведены в таблице.

Как следует из данных таблицы, последовательное введение Na-монтморил- лонита в количестве, соответствующем отношению концентраций фосфатов и окиси кальция 0,7-1,8, и последующее введение двуокиси углерода позволяют

1,00 0,40 0,25

Предлагаемый способ 86 42. 44 390 70 2 68 390 72 3 69 390

получить очищенную воду с остаточным содержанием НПАВ в воде 4-5 мг/л.

Преимуществом предлагаемого способа является повышение степени очистки вод, содержащих фосфаты, от НПАВ и отработанного сорбента, что позволя ет вторично использовать очищенную воду и предотвратить сброс стоков, загрязняющих окружающую среду, и,кроме того, уменьшить расход сорбента и увеличить скорость процесса очистки.

Формула изобретения

1 . Способ очистки сточных вод от неионогенных поверхностно-активных веществ, включающий введение сорбента, перемешивание и отделение осадка, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод, содержащих фосфаты натрия, и сокращения времени очистки, в качестве сорбента используют Na-монтмориллонит, а сточные воды дополнительно обрабатьшают окисью кальция и диоксидом углерода.

2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что соотношение концентраций неионогенных поверхностно- активных веществ и монтмориллонита составляет 0,2-0,4, а фосфатов натрия и окиси кальция 0,7-1,8.

1,28 49 1,28 7 1,28 5

Заказ 1859/21 Тираж 852Подп сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.А/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Продолжение таблицы

. Изобретение относится к области очистки сточных вод от неионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ) и используется для очистки обезжиривающих стоков на предприятиях черной металлургии, машиностроения, металлообрабатывающей и нефтеперерабатывающей промьшшенности. Способ позволяет повысить степень очистки от. НПАВ и сократить время очистки. Для осуществления способа в сточную воду, содержащую НПАВ и фосфаты натрия,вводят Na-монтмориллонит в виде суспензии в количестве, соответствующем отношению концентраций НПАВ и сорбента 0,2-0,4, перемешивают в течение 30 мин, затем вводят окись кальция в виде известкового молока в количестве, соответствующем отнощению концентраций фосфатов натрия и окиси кальция 0,7-1,8 перемешивают в течение 2 мин и пропускают через образующуюся суспензию диоксид углерода в течение 1-5 мин до достижения рН «7. Образующийся осадок отделяют. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. сл 00 со 00