Электроионитный способ очистки сточных вод от кремнефтористого натрия Советский патент 1962 года по МПК C02F1/60 C02F1/46 C02F1/60 C02F101/10 C02F101/14 C02F1/46 C02F101/10 C02F101/14 C02F103/00 

Применяемые в настоящее время химические способы очистки сточных вод от фтора заключаются в переводе его путем воздействия соответствующих реагентов в нерастворимое соединение, например фтористый кальций, с последующим осаждением (отстаиванием) этого соединения или в адсорбции фтора на нерастворимом соединении с развитой поверхностью, Например на гидроокиси алюминия.

Эти способы приводят к потере всего содержащегося в сточных водах фтора и не обеспечивают достаточно полного извлечения его из сточных вод, оставляя в них 10-12 мг1л фтора.

Предложенный электроионитный способ очистки сточных вод от кремнефтористого натрия позволяет уловить все количество фтора, содержащееся в сточных водах в виде твердой соли, И отличается тем, что рассольные камеры электролизеров питают раствором, насыщенным кремиефтористым натрием.

По описываемой схеме (см. чертеж) очищаемая вода поступает в камеры обессоливания электролизера /, затем проходит камеры обессоливания электролизера 2 и направляется для окончательной очистки в анионитовую колонку 3, откуда очищенные стоки сбрасываются, например, в канализацию.

В рассольные камеры электролизера 7 подают воду из рассольных камер электролизера 2, которые, в свою очередь, питаются рассолом, выходящим из рассольных камер первого электролизера.

Рассол, выходящий из рассольных камер первого электролизера, проходит через специальный сборник 4, где из него выпадает твердый кремнефтористый натрий.

Для удаления сернокислого натрия, накапливающегося в рассоле, последний периодически охлаждают.

Для осуществления описываемого процесса применяют винипластовые мембранные электролизеры фильтрпрессного типа, конструкция которых известна.

№ 146249- 2 Камеры электролизеров включены последовательно и параллельно по потоку сточных вод и рассолаПрименяют следующие диафрагмы: катионитовая на катионите КУ-2 и полиэтилене, анионитовая - на анионите ЭДЭ-Юп и полиэтилене. Диафрагмы армированы капроновой сеткой. В качестве катода применяют нержавеющую сталь ЭЯ1-Т -и в качестве анода - свинецВ качестве насадки анионитовой колонки 3 применяют анионит ЭДЭ-Юп.

Скорость движения растворов через рассольные камеры в 5- 10 раз меньше, чем через камеры обессоливания.

В рассольных камерах происходит скопление ионных компонентов сточных вод. К водам, циркулирующим через рассольные камеры, присоединяются растворы 1после регенерации аниовитовой колонки.

Растворы, поступающие в камеры обессоливания электролизера 1, содержат около 5 /л фтора (преимущественно ), около 7 г/.л сульфата натрия. Из этих камер обессоливания выходят воды, содержащие около 1,5 г/л фтора и 6 г/л сульфата; они поступают в камеры обессоливания электролизера 2 и выходят из HWX с содержанием фтора 500 мг1лИз камер обессоливания электролизера 2 сточные воды поступают на окончательную очистку на анионитовый фильтр. После очистки на анионитовой колонке сточные воды содержат 3-5 мг1л фтора, т. е. значительно меньше, чем остается после принятого в настоящее время химического способа очистки.

В растворах рассольных камер (камер концентрирования) изменения содержания фтора практически почти не происходит. Весь фтор, поступающий в рассольные камеры, выпадает в осадок в сборнике 4 в виде 98-99%-ного фторсиликата натрия, который является товарным продуктом.

Растворы рассольных камер многократно циркулируют через эти камеры для извлечения и осаждения новых порций фторсиликата натрия. Когда эти растворы насыщаются сульфатом натрия, их направляют в емкость вне электролизера, где он выкристаллизовывается за счет-разности температур электролизера и комнатной.

Для очистки 1 м стоков в сутки Необходимо по 2 м анионитовой н 2 м катионитовой в каждом электролизере.

Плотность тока на 1 Л1 в первом электролизере 25 ампер, а во втором - 5 ампер, при разности потенциалов на одну ячейку (катионитовая диафрагма, камера обессоливания, анионитовая диафрагма) 8-10 вольт. Расход энергии при содержании фтора 5 г/л составляет 20 квтч:/м Для переработки кубометра стоков в сутки в анионитовую колонку загружают 2 кг аниояита.

Регенерацию аниоиита производят 10%-ным раствором соды, расход которого составляет 15 л на 1 м стоков.

Предмет изобретения

Электроионитный способ очистки сточных вод от кремнефтористого натрия в электролизерах фильтрпрессового типа с ионитными диафрагмами, отличающийся тем, что, в целях выделения кремнефтористого натрия в виде твердой соли, рассольные камеры электролизеров питают раствором, насыщенным кремнефтористым натрием