Способ очистки сточных вод от фторидов и фосфатов Советский патент 1988 года по МПК C02F1/58 C02F1/58 C02F101/10 C02F101/14 C02F103/34 

1

1364607

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от фторидов и фосфатов, в частности к спо.собам раздельного осаждения, и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.

Цель изобретения - повышение степени очистки от фосфатов при сохранении степени-очистки от фторидов, повышение, производительности процесса, а -также получение бесфосфатного фтористого продукта.

Бесфосфатный фтористый продукт моясет быть использован в качестве флюса для выплавки высоколегированных сталей, если содержание фосфатов в нем в пересчете на фосфор не превьппа- ет 0,3%.

Способ осуществляют следующим об- разом.

Проводят двухстадийную обработку осадителем с отделением осадка после каждой стадии обработки и введением на второй стадии в качестве осадителя .гидроокиси кальция, а в качестве осадителя на первой стадии используют растворимую соль Fe (ill) сверх стехиометрии по отношению к фосфатам в пересчете на Fe в количестве, рав- ном .0,91-1,15 нас.ч. на 1 мае.ч. фторида с последующим введением щело.ч ного реагента до рН 2,4-4,0.

При проведении первой стадии при 3,2-4,0 на второй стадии обработки перед введением гидроокиси кальция добавляют 1-8 г растворимой соли , кальция в пересчете на содержание кальция на 1 л воды.

Пример. К 1 л раствора, содержащего 10450 мг/л фторида, 4500 мг/л , приливают 300 мл раствора растворимой соли железа (III) азотно-кислого железа концентрацией. 46750 мг/л Fe. Количество избыточного железа сверх стехиометрии по отношению к фосфатам составляет 1 мае,ч. на 1 мае.ч. фторида,что со. ответствует 14005 мг железа, из них израсходовано 3555 мг по стехиометри для образования FePO, и 10450 мг для связывания фтора. Раствор подщелачивают гидрооксидом натрия до рН 3,0 Выпавший осадок FePO, отфильтровывают, промывают водой и высушивают при

120 С. Коэффициент фильтрации состав-. вания CaF

2

13,9

5

0

5

осадка составляет 13,9 г. Фильтрат содержит, мг/л: F 6080; 37; Fe 7378. Фильтрат и промывные воды направляют на вторую стадию, где их обрабатывают извейтковьм молоком до рН 12,16. Осадок с второй стадии отфильтровывают, коэффициент фильтрации составляет 3,38 10 см/с. В очищенной воде содержится, мг/л: F 3,04; P-Og отсут.; Са 874; Fe отсут. После просушивания осадка с второй стадии при 120°С получают 60,0 г бесфосфатного фтористого продукта следующего состава, %: F 21,5; Р -О5-0,15; Са 30,7;- Fe 24,2.

Примеры реализации предлагаемого способа очистки сточных вод от фторидов и фосфатов приведены в таблице.

Из данных, приведенных в таблице, следуе, что при значениях параметров ниже или выше предлагаемых снижаются показатели процесса. При уменьшении соотношения Fe,,,c-/F (при. N3

уменьшается скорость фильтраО

0

5

0

мер

ции осадка на второй стадии, увеличивается остаточное содержание фосфатов в очищенной воде вьш1е.ПДК и растет содержание фосфатов во фторид- ном продукте из-за недостаточности количества добавленного железа для об- ра.зования FePO, . При повьштении соотношения вьш1е предлагаемого (пример 4) уменьшается скорость фильтрации на первой стадии примерно в 2,5 раза, вследствие выпадения в осадок избыточного количества коллоидного железа в виде Fe(OH) и повьш1е- ния остаточного содержания вьшзе ПДК. При меньших значениях рН проведения первой стадии процесса (при-i мер в) и больших- значениях (пример 9) возрастает остатачное содержание фосфатов в очищенной воде вьше ПДК из- за увеличения растворимости FePO ,

5 снижается скорость фильтрации на первой стадии и увеличивается содержание фосфатов во фторидном продукте. При проведении цервой стадии процесса при рН 3,2 и более без дальнейшего до0 бавления растворимой соли кальция на второй стадии (примеры 9 и 11) в очищенной воде остается фтора более 10 мг/л из-за того, что в растворе остается кальция менее того, что не5 обходимо по стехиометрии для образо

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от фторидов и фосфатов. Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод от фосфатов при сохранении степени очистки от фторидов, увеличение производительности процесса, а также получение бесфосфатного фтористого продукта. Очистку сточных вод осуществляют путем двухстадийной обработки их осадителем с отделением осадка после каждой стадии обработки. При этом на первой стадии в качестве осадите- ля используют растворимую соль Fe (ill), взятую сверх стехиометрии по отношению к фосфатам в пересчете на количестве, равном 0,91- 1,15 мае.ч. на 1 мае.ч. фторида, с введением щелбчиого реагента до рН 2,4-4,0. На BTopoh стадии осаждение ведут гидрооксидом кальция. В очищенной воде содержится, мг/л: F РлОс отсут., Са 874, Fe отсут. Способ позволяет полностью удалить фосфаты, увеличить производительность процесса за счет повышения скорости фильтрации и получить бесфосфатный фтористый продукт, который можно использовать в качестве фпюса при выплавке высокосортных сталей. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. (6 (Л 00 О5

ляет 6,41 10 см/с. Сухой осадок фосфата железа имеет следующий состав,%: F 6,46; 33,80; Fe 45,42. Вес

Использование предлагаемого способа позволяет полностью удалить фосфаты, увеличить производительность

31

процесса за счет повышения скорости фильтрации на первой стадии в 50-60 раз и на второй в 10 раз, получить бесфосфатный фтористый продукт с содержанием 0,05-0,3%, который можно использовать в качестве флюса при выплавке высокосортных сталей.

Формула изобретения

13

Известный способ Са(ОН) . 5,0 0,076

очистки от фосфатов, повышения произ водительности процесса и получения бесфосфатного фтористого продукта, в качестве осадителя на первой стадии используют растворимую соль железа (ill) в количестве 0,91-1,15 мае.ч, железа (ill) на 1 мае.ч. фторида сверх стехиометрии по отношению к фосфатам и с последующим подщелачива- нием до рН 2,4-4,0.

5

10

Ca(NOj,

CaCl,

8

По предлагаемому способу содержание очищенной воде не должно превьшать 0,33 мг/л (ПДК).

.,н - По предлагаемому способу допустимое содержание Рг05- в бесфосфатном фтористом продукте не более 0,3% в пересчете по фосфору.

Фтористый продукт получают на первой стадии с содержанием PjO 4 - 7%.

ВПИИПИ Заказ 6527/18 Тираж 851

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение таблицы

Подписное