Способ флотационной очистки сточных вод Советский патент 1989 года по МПК C02F1/24 C02F1/24 C02F101/30 C02F103/30 

1

Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод, в частности к глубокой очистке сточных вод от поверхностно-активных веществ, красителей и других специфических заг1- рязнений путем флотации, и может быть применено для очистки сточных

вод предприятий текстильной и трикотажной промышленности.

Цель изобретения - повышение степени очистки, увеличение производительности, удешевление способа.

Для осуществления способа коагулянт подают в последнюю камеру, расход очищаемой воды по флотационным камерам определяют соотношением 1,33;1,08:1, а расход водовоздушной смеси - соотношение 1,74:1,46:1.

Подвергаемая очистке сточная вода поступает в корпус флотатора, разделенного парными перегородками на |тгш флотационные камеры, направление

ДВИЖеНИЯ ВОДЫ В КОТОРЫХ ПРОИСХОДИТ

от центра к периферии. Подачу водовоздушной смеси во все камеры осуществляют одновременно с помощью трубопроводов, расположенных по окружности между парными перегородками

При помощи эжектора в последнюю камеру флотатора подают раствор коа гзшянта. Образующийся в этой камере флотошлам удаляют. В процессе флотации удаляется флотируемая часть загрязнений, нефлотируемая эффективно сорбируется поверхностью оксигид- ратов, поэтому обработку воды коагулянтом осуществляют в последней флотационной камере. Адсорбционные свойства оксигидратов в обычных условиях коагулирования используются не полностью, а всего лишь на 50- 60% о Поэтому, с целью более полного использования остаточной активной способности оксигидратов, осуществляют возврат флотошлама, обладающего коагулирующими свойствами, на предшествующие ступени очистки. Это позволяет образующийся флотошлам последовательно использовать в процессе очистки сточных вод. Отработанный шлам с первой камеры удаляют на обработку.

В результате такой последовательности очистки удается довести эффективность очистки по поверхностно-активным веществам и красителям до 99% одновременно сократить расход коагулянта на 17-20% и увеличить производительность установки на 30%.

Возврат флотошлама по флотационным камерам позволяет увеличить скорость извлечения ПАВ, позволяющую в 1,5-2 раза сократить время обработки. Это дает возможность повысить пр изводительность флотационных установок или во сколько же раз -уменьшить объем флотационных камер. Скорость извлечения ПАВ уменьшается по мере снижения исходной концентрации ПАВ.

При рециркуляции флотошлама по ступеням флотации частицы коагулянта диспергируются, в результате чего

JQ

JQ 25

55

30

40

45

0

обнажаются внутренние поверхности частиц, не израсходовавшие ранее свою адгезионную и сорбционную спо- собность. Причем установлено, что один и тот же флотошлам можно использовать не более двух раз, т.е. число ступеней флотации должно быть равно трем.

Влияние количества диспергированной газовой фазы на время удаления осадка оксигидратов из последней камеры флотации, а также флотошлама из предыдущих камер, определяют по следующей методике.

i

После вывода флотационной установки на рабочий режим величину рН среды поддерживают в пределах 6,8- 7,3 путем введения в очищаемую воду 10 15%-ного раствора соды или серной кислоты. Дозу коагулянта изменяют в пределах 100-300 мг/л в пересчете на безводную соль. Количество воздуха, вводимого в очищаемую воду, регулируют изменением расхода рецир- кулирующей воды при неизменной величине давления насыщения (0,35- 0,45 МПа) и оценивают по величине коэффициента рециркуляции, определяемого по формуле

к р Qp/Q,

где Кр - коэффициент рециркуляции; Q - рециркуляционный расход,

м /ч;

Q - производительность установки, м3 /ч.

Коэффициент рециркуляции изменяют в пределах 0,05-0,65. При продолжительности обработки очищаемой воды на установке 0,5 ч время пребывания ее в каждой камере составляет 10 мин. Раствор коагулянта (сульфат алюминия или хлорид железа) 5-10%-ной концентрации подают в последнюю камеру установки.

Рециркуляционный расход определенного количества подают только в последнюю камеру и определяют время удаления осадка оксигидратов. Критерием оптимальности процесса принимают эффективность удаления осадка гидро- ксида, которая составляет 82-93%, ее определяют по остаточной величине, алюминия или железа в анализируемых пробах при выходе из флотации в зависимости от дозы вводимого коагулянта.

Установлено, что при времени пребывания сточной воды в последней камере, равном 10 мин, необходимое значение коэффициента рециркуляции должно составлять в среднем 0,095. Далее флотошлам, образующийся в последней камере, подается в предыдущую, коэффициент рециркуляции в которой изменяют от 0,1 до 0,65. Аналогичным образом устанавливают зависимость времени удаления осадка окси- гидратов от коэффициента рециркуляции, величина которого за время пребывания 10 мин, во второй камере оказалась равной 0,138. Подобная зависимость установлена и для первой камеры (К 0,15). Таким образом, соотношение коэффициентов рециркуляции в каждой камере - соотношение расходов водовоздушной смеси по флотационным камерам составляет 1,74: :1,46:1.

Объем флотационных камер (расход очищаемой воды по камерам) рассчитывают с учетом расчетного расхода воды и расхода водовоздушной смеси. Соотношение расхода очищаемой воды по флотационным камерам составляет 1,33:1,08:1.

Пример. Сточную воду, содержащую 25-105 мг/л ПАВ, имеющую интенсивность окраски 1:12-1:670 и ХПК 200-1280 мг 07/л, подвергают реагентной напорной флотации. При этом флотацию проводят на установке, разделенной на три камеры в соотношении их объемов 1,33:1,08:1. Раст76Я7G

вор коагулянта - сернокислого алюминия, подают F ногмглнюю фтотока- меру, а флотопшам из этой камеры - в предыдущие. Результаты опытом пред- ставлены в табл. 1 для разной производительности установки и дозы коагулянта .

R табл. 2 показано влияние производительности установки на эффект по обоим способам очистки.

Таким образом, использование предлагаемого способа для флотационной очистки сточных вод обеспечивает по 15 сравнению с известным повышение эффекта очистки по ПАК, красителям и ХПК, сокращение расхода коагулянта на 17-20%, а также увеличение производительности способа на 30%.

10

20

Формула изобретения

Способ флотационной очистки сгоч- ных вод, включающий подачу очищаемой воды, водовоздушной смеси и коагулянта в три последовательно соединенные флотационные камеры и отвод флото- шлама из каждой камеры в предыдущую в направлении, противоположном движению воды, отличающийся

тем, что, с целью повышения степени очистки, увеличения производительности и удешевления способа, коагулянт подают в последнюю камеру, причем соотношение расхода очищаемой воды по флотационным камерам составляет 1,33:1,08:1, а соотношение расхода водовоздушной смеси 1,74:1,46:1.

Изобретение касается очистки промышленных сточных вод от поверхностно- активных веществ, красителей и других специфических загрязнений путем флотации и может быть применено для очистки сточных вод предприятий текстильной и трикотажной промышленности. Целью изобретения является повышение степени очистки, увеличение производительности и удешевление процесса. Для осуществления способа раствор коагулянта подают в последнюю камеру. Соотношение расхода очищаемой воды по флотационным камерам составляет 1,33:1,08:1, а соотношение расхода водовоздушной смеси 1,74:1,46:1. Сточную воду подают в корпус флотатора, разделенного парными перегородками на три флотационные камеры, направление движения воды в которых происходит от центра к периферии. Подачу водовоздушной смеси во все камеры осуществляют одновременно. В последнюю камеру флотатора подают раствор коагулянта-сернокислого алюминия. Образующийся в этой камере флотошлам возвращают в предыдущую камеру. Из первой камеры флотошлам выводят. В результате такой последовательности очистки получают эффективность очистки по поверхностно- активным веществам и красителям до 99%, одновременно сокращают расход коагулянта на 17-20% и увеличивают производительность способа на 30%. Возврат флотошлама по флотационным камерам позволяет увеличить скорость извлечения ПАВ, позволяющую в 1,5-2 раза сократить время обработки. Это дает возможность повысить производительность флотационных установок или во столько же раз уменьшить объем флотационных камер. 2 табл.

ПАВ, мг/л262,5

Интенсивность

оьраски1:121:1

ХПК, мг Oi/л20060

HAti, мг/л656,5

Таблица 1

0,250,30

1:0,11:0,25

2022

0,650,65

Интенсивность

Продолжение табл.1

Таблица 2