Способ очистки сточных вод от ионов фтора Советский патент 1988 года по МПК C02F1/58 C02F1/58 C02F101/14 C02F103/00 

(21)4049295/31-26

(22)03.04.86

.(46) 07.05.88. Бюл. № 17

(71)Физико-химический институт им. А.В.Богатского

(72)Л.И.Ковальчук, А.М.Андрианов, В.Э.Псэладян, А.И.Хаконов, Ю.С,Пашута и В.Е.Ващенко

(53)663.632.949(088.8)

(56)Заявка Японии № 57-187091, кл. С 02 F 1/58, 1982.

(54)СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ФТОРА

(57)Изобретение относится к технологии очистки сточных вод, в частности

к способу очистки фторсодержащих сточных вод, может быть использовано в химической и других отраслях лро- мыпшенности и позволяет снизить остаточное содержание фтора в воде, сократить объем образукицегося осадка и продолжительность процесса. Для осуществления способа во фторсодержа- щую воду вводят флокулянт - гидроксид кальция до рН 11-12 и коагулянт - сульфат алюминия. Воду отстаивают, осадок отделяют. Остаточное содержание фтора в очищенной воде 0,3 Ml /л, продолжительность процесса осаждения 5-8 мин, объем образующегося осадка 5-7 об.%, 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

« САЭ СО

00

00

Изобретение относится к технологии очистки cTtnjiibix вод, в частности к способу очистки фтор содержащих сто- ков, и может быть использовано в химической отрасли.

Цель изобретения - снижение остаточного содержания фтора в воде, уменьшение объема образующегося осадка и сокращение продол: 1:ительнссти процесса,

- П р и хм е р 1 с, К 1 л кислого (рН 156-159) раствора концентрацией- фтора 500 мг/л добавляют 1 г шлама и перенашивают в течение 30 мин. За- тем нейтрализуют раствором Са(ОН) до рН И, вводят 250 мг Al(SO), перемешивают 5 мин отстаивают и сливают воду.

Содержание фтора н очищенной воде 0,30 мг/л. Время осаадения скоагули- рованной взвеси 5 мин. Объем осадка 5 обД,

IJbiaM образуется на стадии сернокислотного разложения ильменита (РеО , Т10,) 3 в состав которого входит также нерудньй минерал кварц. При вьццелачивании плава водой водорастворимые сернокислые слои жепеза и титана переходят в раствор а невыщелачиваемый остаток образует шлам в виде взвеси, который имеет следующий состав %; твердая фазй 22,9, в т.ч. SiOi 9,16; TiO 6,9;, FeO, 4,6; - AljO, 2s3; жидкая фаза 77,1; в т.ч. TiOSO 10,9; FeSO 120; прочие суль- фаты 1,18; 15,,32j 37,7.

Взвесь шлама поступает на намывной фильтр3 содержащр:1й слой древесной му ки 8- О см,, где отделяется от маточного pacTBopaj промьшается кислой водои, затей срезается; вместе с древес ной мукой и сбрасывг ется в шнекрепуль паторg разбавляется водой и суспензия с концентрацией твер|дой фазы 80- 100 г/л направляется по шламопроводу в шламонакопителъ.

Состав шламаJ %: SiOg 14,8; TiOj 856; FeOi 5,5; , З,; FeSO J 1 ,6; 15,2; древесная мука 5 вода 36,2„

П р-и м е р 2 (известный), К 1 л кислого ф.торсодержащего раствора добавляют CafОН) Е виде 20%-ной суспен зии до рИ 65О, затеы; кеионогенный флокзшянт (10 мг/л) и неорганический коагулянт KAl(SO;;) (10 мг/л).

Сравнительные дантге по очистке сточ -гьгк вод от фтора предпагаем1.м н

«

с

,,.

5 5

ISO

5

0

известным способами, а также по влиянию параметров обработки представлены в табл, 1.

ПримерЗЛпо влиянию порядка введения реагентов). К 1 л кислого (рН 1,6-1,9) отработанного травильного раствора предприятий электронной промьшшенности концентрацией фтора 500 мг/л добавляют Са(ОИ) до рН 11, перемешивают., введет 250 мг А11(804), , перемешивают в течение 5 мин и добавляют 1 г гапама, перемешивают в течение 30 мин, отстаивают и сливают воду.

рН очищенной воды 2,8, содержание фтора в очищенной воде 7,6 мг/л, время осаждения скоагулированной взвеси 12 мин, объем осадка 15%,

Пример4. К 1 л кислого (рН 1,6-1,9) отработанного травильного раствора концентрацией фтора 500 мг/л добавляют Са(ОН) до рН П, перемешивают в течение 15 мин, затем вводят 250 мг А12(Б04)з 18Н,0, перемешивают в течение 5 мин, добавляют 1 г шлама, перемешивают в течение 30 мин, нейтрализуют смесь Са(ОН)а до рН 6,5-8,5, отстаивают и сливают воду.

Содержание фтора в очищенной воде 3,4 мг/л, время осаждения скоагулированной взвеси 10 мин, объем осадка 15%.

С целью изучения вклада каждого 1 омпонёнта шлама в процесс обесфто- рирования,изучена возможность создания искусственной композиции на базе соединений кальция, железа, алюминия, титана, кремния, близкой по составу к кремнегелевому шламу.

Примерз, К 1л кислого (рН 1,6-1,9) отработанного травильного раствора концентрацией фтора 500 мг/л добавляют гидроксид кальция до рН П, перемешивают, затем добавляют 250 мг AlyjCsO), , перемешивают, отстаивают и сливают воду.

Содержание фтора в воде 22 мг/л, время осаждения скоагулированной взвеси 20 МИН;, объем осадка 25%.

Примере. К1л кислого (рН 1,6-1,9) травильного раствора концентрацией фтора 500 мг/л добавляют 148 мг активной кремнекислоты (количество соответствует содержанию ее в шламе), перемешивают в течение 30 мин. Затем нейтрализуют раствором Са(ОН) до рН 11, перемешивают и вводят 250 мг ().j , перемешивают 5 мин, отстаивают и сливают во- ДУ.

одержание фтора в очищенной воде 18,6 мг/л, время осаждения скоагули- рованной взвеси 20 мин, объем осадка 20%.

В табл. 2 представлены данные по очистке сточньо вод от ионов фтора с отдельным использованием других компонентов шлама.

Из табл. 1 и 2 и примеров 1-6 следует, что только применение кремне гелевого шлама, полученного при сернокислотном разложении ильменита в . производстве диоксида титана, позволяет увеличить степень очистки воды от ионов фтора, сократить продолжительность процесса в 3 раза, уменьшить объем образующегося осадка.

1393802

Формула изобретения

с качестве флокулянта используют сгущенный кремнегелевый вшам, образующийся при сернокислотном разложении ильменита в производстве диоксида титана, который вводят перед обработкой сточных вод гидроксидом кальция.

25

Таблица 1

Al/SO),

250

Активированйая кремниевая кислота .,

148

TiOj, полученный гидролизом титанил- сульфата

, полученный гидролизом Fej(SOa)5

А12.0 5 полученный

Таблица 2

22

20

25

18,6

20

20

20

20

22

23,6

18

20