Способ осаждения взвешенных веществ из сточных вод Советский патент 1988 года по МПК C02F1/56 B01D21/01 C02F1/56 C02F101/10 C02F103/00 

со со со

00

Изобретение относится к способам отделения взвешенных частиц от жид кости с использованием флокулянтов и может быть использовано для осаждения высокодисперсных взвешенных ве- щр.ств, в частности глинистых частиц иЬ оборотных вод, и суспензий.

Целью изобретения является увели ч|йние скорости осаждения и уменьше- Остаточного содержания взвешенных веществ в воде.

Пример. В цилиндр объемом 500 мл помещают оборотную воду, содержащую 40 г/л взвешенных глинистых i частиц, и перемешивают в течение 30 с с флокулянтом, в качестве которого используют, например, смесь гидроли- зованного полиакрилонитрила и полиди- метилдиаллиламмонийкпорида при соот- ношеяии компонентов 95:5 концентрации 0,1%, приготовленную в присутст

Изобретение относится к способам отделения взвешенных частиц от жидкости с использованием флокулянтов, может применяться для осаждения высокодисперсных взвешенных веществ, в частности глинистых частиц из сточных вод и водных суспензий, и позволяет увеличить скорость осаждения, уменьшить остаточное содержание взвешенных веществ. Для осуществления способа в воду вводят флокулянт - смесь полиак- риламида или полиакриловой кислоты, или гидролизованного полиакрилонитри- ла со степенью полимеризации 5000 - 45000 с сополимером метакриламида и диэтиламиноэтилметакрилата или поли- этиленполиамином, или полидиметилди П- аллиламмонийхлоридом, или полиэтиле- нимином со степенью полимеризации 200-2000, взятых в массовом соотношении (80-95):(20-5). Концентрация сильных электролитов в смеси составляет 0,001 5,0 мас.%. Смесь вводят преимущественно в количестве 0,0005- 0,005 мас.% по отношению к твердой фазе. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. сл

Осаждение с использованием ПАА и сополимера тил-винилпиридин и бутилметакрилата

Осаждение с использованиемсмеси ПАА и ВПЭПА в присутствии натрата натрия

Осаждение с использованием смеси ПАК и сополнме™ ра метакрилами,а,а и диэтиламиногил- метакрилата в присутствии едкого натрия

Осаждение с использованиемсмеси ПАК и сополимера метакрилами- да и диэтиламино- тилметакрилата в присутствии едкого . натрия

Изестный

Предпагае

3139

ВИИ 0,001%-ной соляной кислоты. Расход флокулянта 0,002 мас.% от массы твердой фазы. Воду отстаивают 10 мин, после чего оценивают среднюю скорость осаждения твердой фазы, как частное от деления высоты осветленного столба жидкости на время, коэффициент све топропускания осветленной части жидкости и содержание в ней взвешенных, веществ весовым способом .

50

20 2000

) 1000

|3

юоо

Параллельно осуществляют известный способ с использованием в качестве флокулянта смеси полиакриламида - сополимера 2-метилвинилпиридина и бутил- метакрилата.

Сравнительные данные по известному и предложенному способам с использованием смесей различных полимеров с различными соотношениями в присутствии других сильных электролитов помещены в таблицу.

0,005 2,93 580,7

0,0005 3,57 76 . 0,25

0,005 3,83 820,13

0,006 3,85 820,15

С использозанием ГИПАН и ПДИДАХ в присутствии соляной кислоты

с использованием ПАА и ПЭИ в присутствии фосфата натрия

С использованием ПАК и ВПЭПЛ.-М в присутствии нитрата натрия (параметры за пределами заявленных интервалов)

С использованием 97 ПАА и ПДВДААХ 47000

40

Из представленных данных следует,, что предлаТаемый способ позволяет уве- Jtlичить cKopocTj осаждения взвешенных веществ из оборотных зод при разработке высокоглинистых россыпных месторож 5 дений в 1,3-1 ,8 раза, уменылить содержание взвешенных веществ в 10-20 раз и снизить расход дорогостоящих кати- онактивных полиэлектролитов в 2-4 раза По сравнению с известным способом

Увеличение скорости осаждения в - предложенном способе ггри использовании, например, смеси полиакриламида И сополимера метакриламида и диэтиламиноэтилметакрилата в присутствии

55

сильных электролитов связано с образованием в смеси растворимых нестехио- метрических . полиэлектролитных комплексов, содрржацц1Х в своей цепи гю50

95 5000

5 200

3

2200

ло;кительные заряды и обладающих боль- щими гидродинами:ческими параметрами макромолекул, которые взаимодействуют с адсорбционными центрами поверхности твердой фазы. За счет компенсации поверхностного заряда твердых частиц снижается гидрофильность полимер-полимерного комплекса, улучшаются условия мостикообразования между частицами и скорость осаждения увеличивается в 152-1,6 раза. При этом существенное значение имеет длина цепи взаимодействующих полиэлектролитов, обусловленная степенью полимеризации. Для поли- акриламида, гидролизованного полиакри- лонитрила, полиакриловой кислоты, являющихся лиофилизирующими полиэлект- ро1штаки (Б 1Э) „ она должна составлять 5000-45000о При меньшей степени поли0,01

25

Тзо

0,0005 0,0003 2,1

меризации эффективность фпокулирунщег

го действия комплекса будет меньше, чем для известного способа, а при большей требуется длительное время для приготовления растворов (15-20 ч) Для сополимера метакриламида и диэ- тиламиноэтилметакрилата, полиэтилен- полиамина, полидиметилдиаллиламмоний- хлорида, полиэтиленимииа, игракицих роль блокирующих полиэлектролитов, (БПЭ), степень полимеризации должна находиться в пределах 200-2000, Меньшая величина степени полимеризации ухудшает условия кооперативного взаимодействия полиэлектролитов и снижа- ет фпокулирующий эффект комплекса. Большая величина приводит к образованию осадка стехиометричного комплекса и сни . жению флокулируюшей способности смеси.

0,003 4,3

86

0,3

23

1,35

0,007 2,9

61

0,9

Присутствие в системе сильных электролитов, например кислот, щелочей, нитратов, хлоридов и других в концентрации 0,001-5,0 мас.%, обеспечивает второе условие для образования Н-ПЭК. При меньшей концентрации происходит выделение полимерной фазы за счет образования С-ПЭК, а более высокие концентрации приводят к высалнра- нию полиэлектролитов за счет ухудшения качества растворителя.

Соотношение полиэлектролитов (80:95):(20-5) позволяет получить Н-ПЭК с ярко выраженным флокулирующим эффектом по отношению к глинистым частицам, содержащимся в оборотных . водах. При меньших количествах поли- . акриламида, гидролизованного полиак- рилонитрила, полиакриловой кислоты

рребуется больший расход кэтионного Полиэлектролита без улучшения параметров осаждения. Соотношения больше (5 снижают эффект с1 покуля1щи,

Формула изобретения

I. Способ осаждения взвешенных Йеще.ств из сточных вод путем обрабо1Г ibi флокулянтом - смесью ггалиэлектро- ЛИТОЕ с последующим отстаиванием,о т- Личающийся TeMj, что, с увеличения скорости осаждения и уменьшения остаточного содержания взвешенньт веществ в воде, в.качестве флокулянта используют смесь поли39380110

акриламида или полиакриловой кислоты, или гидролизованного полиакрилонитри- ла со степенью полимеризации 5000- 45000 с сополимером метакриламида и диэтиламиноэтилметакрилата или по- лиэтиленполиамином, или полидиметил- диаплиламмонийхлоридом, или полиэти- ленимином со степенью полимеризации 200-2000, взятых в соотношении (80-95): ,(20-5) , приготовленную в присутствии сильного электролита, концентрация КОТОРОГО составляет 0,001-5 мае,7,

2, Способ по п, 1

15

отличающийся тем, что смесь вводят в количестве 0,0005-0,005 мас.%.

2, Способ по п, 1

отличающийся тем, что смесь вводят в количестве 0,0005-0,005 мас.%.