Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ Советский патент 1988 года по МПК B01D37/06 

Изобретение относится к глубокой очистке сточных вод от взвешенных веществ на фильтрах с зернистой загрузкой и может быть использовано для очистки raaxTHbix вод и сточных вод других производств.

Целью изобретения увели- чение длительности цикла фильтрования при сохранении аналогичной степе- ни очистки.

пример I, Опыты проведены в лабораторных условиях на модели фильтра с восходящим потоком обрабатываемой воды и безгравийной загруз- кой. Площадь поперечно -о сечения колонки 0,01 высота слоя кварцевого песка 1,0 м, размер зерен загрузки 0,7 - 4 мм. Очистке подвергают суспензию шахтной воды с тонкодис- персной взвесью; 66% частиц размером 5 мкм, 15% - 5-10 мкм; 10% - 10 - 20 мкм; 9% - 20 мкм. Скорость фильтрования 10 л/ч, содержание взвеси в исходной воде 200 мг/л Коагу- лянт - сульфат алюминия вводят в количестве 20 мг/Л8 или 8,5% от количества взвешенных, а флокулянт - в ко- лт честве 0,3 мг/л, или 0,14% от содержания взвешенных веществ,

Интервалы времени от введения реагентов дй поступления воды в загрузку в опытах задаю путем изменения длины шланга от места ввода патрубка, в который дозируется реагент, до места присоединения этого пшанга к распределительной системе фильтра

Минимальный прбмежуток времени, которьй можно бьшо задать уменьшением длины пшанга, составляет около 2 с.

Обозначим интервалы времени:

t, - промея ток времени от введения флокулянта до введения коагулянта с §

t промежуток времени от введения фяокулянта до поступления воды в фильтрующую загрузку5 с;

t. - промежуток времени от введения коагулянта до поступления воды в фильтрующую загрузку, с;

Т,д длительность цйкла ф шьтро- вания ч

Опыты проводятся до достижения преде:тьной потери напора, численно равной высоте загрузки и Н 1 м водв ст. Содержание взвешенных веществ Б фильтрате во всех опытах не превышает 1 о5 мг/л.

с

5 0 5 Q

,

Q

5

0

Зависимость длительности цикла фильтрования от интервала времени 1ежду введением флокулянта и коагулянта при 5°С представлена в табл.1.-

Таким образом, значительное увеличение длительности цикла фильтрования (Тц 5,2 ч) наблюдается в интервале t, 10-120 с.

Пример 2, Аналогичен примеру 1 .

Определяют зависимость длительности цикла фильтрования от продолжительности промежутка времени с момента введения коагулянта до поступления воды в загрузку. Интервал времени от введения флокулянта до введения коагулянта варьируется: t, t,120c. Температура воды 5 С.

Промежуток времени от введения флокулянта до поступления воды в загрузку равен сумме интервалов t -t, + t.

Результаты представлены в табл.2,

/

Таким образом, в интервале t 2-240 с длительность цикла фильтрования увеличивается до 5,6 ч. Но при tj 240 cиt, 20ct4 360 с длительность цикла фильтрования составляла всего 2,2 ч, значит, значение t 360 с является запредельным .

Пример 3, Аналогичен примеру . I

Определяют зависимость продолжительности цикла фальтрования от временного интервала методу введением флокулянта и поступлением воды в загрузку.

t изменяют от 12 до 310 с. Значение t, поддерживают на двух крайних уровнях; t, 10 с; t, 120 с. Продолжительность промежутка времени t,, от введения коагулянта до поступ- лед1ия воды в яагрузку связана с t, и tj соотношением: t t2-t,. Результаты представлены в табл.3,Температура воды 5 С.

Таким образом, для получения положительного эффекта - значительного увеличения длительности цикла фильтрования (до 5,8 ч) t, должно равняться 12-300 с,при этом продолжительность контакта воды с коагулянтом tj не должна превышать 240 с, так как

при 290 с (опыт 5) длительность цикла фильтрования сокращается до 3 ч.

Аналогичная зависимость продолжительности цикла фильтрования от заяв- ленных параметров соблюдается и для температуры 20°С.

Пример4{по известному способу).

В сточную воду вводят сульфат алю- миния в количестве 20 мг/л и флоку- лянт - полиакриламид 0,3 мг/л. Интервал времени методу введением коагулянта и флокулянта 180 с, t 2 с, tj t, + tj. 182 с. Продолжительность цикла фильтрования при 5 С 3 ч, при 20°С 2,9 ч.

Таким образом, из данных примеров 1-4 и табл . 1-3 следует, что при температуре обрабатываемой воды 5 С длительность цикла фильтрования согласно предлагаемому способу составляет в среднем 5,5 ч, т.е. в 1,8 раза больше, чем по известному способу (3ч). Причем увеличение длительности цикла фильтрования происхо дит только при одновременном соблюдении следующих условий: флокулянт вводится раньше коагулянта за 10-120 с;коа

Опыт

t,c

tj,C

.

,

|Q25зо

гулянт вводится за 2-240 с до поступления воды в загрузку (t ); флокулянт вводится за 12-300 с до поступления воды в загрузку (t воды

,ч

).

Если не соблюдается хотя бы одно из этих условий, то длительность цикла фильтрования резко уменьшается.

Формула из.обретения

Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ, включающий вве- 15 дение коагулянта - сульфата алюминия: и флокулянта - полиакриламида с пос ледуюш11м фильтрованием через зернистую загрузку, о тлич ающий- с я тем, что, с целью увеличения длительности цикла фильтрования при сохранении аналогичной степени очистки, обработку флокулянтом осуществляют за 10-120 с до введения коагулянта, а интервал времени между введением коагулянта и поступлением во- ды в зернистую загрузку поддерживают 2-240 с при и 2-120 с при 20°С, а между введением флокулянта и поступлением воды в зернистую загрузку 12-300 с при 3°С и 12-210 с при 20 с.

Таблица Характеристика процесса .

20

Не успевает пройти смешение раствора с водой

Макромолекулы флокуляята не успевают адсорбироваться на частицах загрязнения и стабилизировать их.

Среднее значение Тц 5,2 ч

Значение Тц

мало и5- за образовашм

очеиь крупных хлопьев я яа

биваяия ими первого фштьтрующего слоя