Способ очистки сточных вод от красителей и органических веществ, содержащих сульфогруппы Советский патент 1989 года по МПК C02F1/28 C02F1/28 C02F101/30 C02F103/00 C02F103/34 

Изобретение относится к очистке сточньк вод производств легкой и химической промьшшвнности, преимущественно к очистке сточных нод от К; прямых, кислотных, активных красителей и кубозолей, а также органических веществ, содержащих в молекуле одну или несколько сульфогрупп.

Целью изобретения является упрощение процесса.

П р им е р.I. Сточные воды красильного цеха, содержащие 28 мг/л прямого голубого красителя (интенсивность окраски по разбавлению 1:250),

160 мг/л неионогенного СПАВ ОП-10, 80 мг/л NaCl, 25 мг/л взвешень ых веществ и имеющие рН 8,5, в количестве 15 л загружают в 20-литровую емкость, куда при перемешивании добавляется концентрированная серная кислота (90,5%-ная) из расчета 3 мл кислоты на 1 л сточных вод. После 10 мин перемешивания содержимое емкости отстаивается в течение 30 мин.

Отстоенные сточные воды подают на песчаный фильтр, фильтрат принимают в сборник. Далее фильтрат поступает

в напорнуто емкость, откуда он сифоном подается на угольный фильтр, содержащий 200 г сульфоугля в Н-(1юрме (в пеоесчете на воздушно-сухой) Подача фильтрата на угольный фильтр осу1яествляется при отношении концентрации содержащейся в нем серной кислоты к удельному содержани сульфогрупп сульфоугля 0,1:6.

Прошедшие угольный фильтр сТочные воды црин1-(мают в сборник, где осуществляют их нейтрализацию гидрокси- дом натрия до .рН 7. Степень очистки сточных вод от красителей при этом . составляет 99,98%, от СПАВ 96%. Содержание минеральных солей в очищенных сточных водах ПО мг/л. Через 200 г сульфоугля пропускается 3,5 м сточных вод, после чего производительность фильтра падает в два раза.

Сорбционная емкость сульфоугля на момент падения производительности установки в два раза составляет 0,5 г красителя на 1 г сорбента.

Регенерацию фильтра осуществляют 10%-ньм раствором гидроксида натрия, после чего фильтр обрабатывают раствором серной кислоты для перевода ег в Н-форму.

П р и м е р 2. Процесс ведут ана- логично примеру 1, допуская отношение концентрации серной кислоты в сточной воде к удельному содержанию сульфогрупп в сульфоугле 0,01:6. Степень очистки сточных вод от красителя при этом составляет 99,96%, от СПАВ 96%. Содержание минеральных солей в очищенной воде 100 мг/л. Сорбционная емкость сульфоугля на момент падения производительности установки в два раза 0,5 г красителя на 1 г сульфоугля.

П р и м е р 3. Процесс ведут аналогично примеру 1, допуская отношение концентрации серной кислоты в сточных водах 0,05:6, Степень очистки сточных вод от красителей 99,98%, от СПАВ 95,8%, содержание минеральных солей 105 мг/л, сорбционная емкость сульфоугля 0,5 г красителя на 1 г сульфоугля.

П р и м е р 4. Процесс ведут аналогично примеру 1, допуская отношение концентра1щи серной кислоты в сточной воде 0,5:6. Степень очистки сточных вод от красителей 99,98%, от СПАВ 96,0%, содержание минеральных солей в очищенной воде 220 мг/л

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Сорбционная емкость 0,5 г красителя на 1 г сульфоугля.

П р и м е р 5. Процесс ведут аналогично примеру 1, допуская отношение концентрации серной кислоты в растворе к удельному содержанию сульфо-; групп в сульфоугле 0,005:6. Степень очистки сточных вод от красителей при этом составляет 79%, от СПАВ 80,5%, содержание минеральных солей в очищенных сточных водах 100 мг/л, Сорбционная емкость сульфоугля 0,005 г/л.

Результаты по очистке сточных вод предлагаемым способом представлены в таблице.

Как следует из таблицы, изменение отношения серной кислоты к удельному содержанию сульфогрзтп сульфоугля в сторону увеличения концентрации серной кислоты приводит к дополнительным расходам как серной кислоты, так и гидроксида натрия на ее нейтрализацию при сохранении сорбци- онной емкости сульфоугля. При этом возрастает общая минерализация очищенных сточных вод, что делает невозможным их повторное использование.

Изменения соотношения в сторону уменьшения концентрации серной кислоты приводит к резкому снижению степени очистки сточных вод и сорбционной . емкости сульфоугля за счет отсутствия условий для гидролиза сульфогрупп красителя,

П р и м е р 6.(по известному способу) , Сточные воды красильного цеха, содержащие 28 мг/л прямого голубого красителя (интенсивность по разбавлению 1:250) 160 мг/л СП-10, 80 мг/л NaCl и 25 мг/л взвешенных вещес.тв, имекядие рН 8,5 из емкости объемом 20 л сифоном, подают на песчаный фильтр-колонку из органического стекла диаметром 100 мм и высотой 500 мм, заполненную кварцевым песком с крупностью загрузки 0,5-1,2 мм. Фильтрование ведут со скоростью 6 м/с. Фильтрат принимают в сборник. Далее его передают в напорную емкость, откуда фильтрат с помощью сифона подают на угольный фильтр, загруженный сульфоуглем в Na-форме. Масса сульфоугля (воздушно-сухого) 200 г.

Фил трование ведут сверху вниз со скоростью 6 м/с,. Фильтрат принимают в сборник, где его нейтрализуют 1,5%-ньм раствором серной кислоты.

515200

Степень очистки сточных вод от красителей составляет 70%, от СПАВ 58%, содержание минеральных солей в очищенных сточных водах 110 мг/л. Сорб-; ционная емкость сульфоугля 0,01 г красителя на 1 г,угля.

Таким образом, предлагаемый способ по гравнению с известным увеличивает ю сорбционную емкость сульфоугля в 50 раз, упрощает технологическую схему очистки за счет исключения стадии коагуляции и флота ции,

5

h6

Формула изобретения

Способ очистки сточньгх вод от красителей и органических веществ, содержа1чих, сульфогруппы, путем фильтрования через зернистую загрузку и адсорб1;ии на сульфоугле, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, перед адсорбцией в сточную воду вводят серную кислоту до отношения ее концентрации в воде к удельному содержанию суль- фогрупп в сульфоугле, равном 0,01- 0,1:6, и адсорбцию ведут на сульфоугле в Н-форме.

Изобретение относится к способам очистки сточных вод производств легкой и химической промышленности, преимущественно к очистке сточных вод от прямых, кислотных, активных красителей и кубозолей, а также органических веществ, содержащих в молекуле одну или несколько сульфогрупп. Изобретение позволяет упростить процесс. Способ осуществляют фильтрованием сточных вод через зернистую загрузку и адсорбцией на сульфоугле в Н-форме с предварительным введением перед адсорбцией в сточные воды серной кислоты до отношения ее концентрации в воде к удельному содержанию сульфогрупп в сульфоугле (0,01-0,1):6. 1 табл.

Характеристики

Показатели очищенных сточных вод при отношении концентрации серной кислоты к удельному содержанию сульфогрупп сульфоугля, мг-экв/л

0,75:6 0,5:6 I 0,25:бТ 0,1:бТо,05:6 j 0,01 :6 ,0075:б| 0,005:б|о,0025:6

99,99

96,10

2500,5

70,00

58,0

0,01

99,98 99,98 96,05 96,05

220 0,5

180 0,5

99,98 99,97 99,96 97,20 79,00 96,00 95,80 96,00 82,35 80,50

110

0,5

105 100 0,5 0,5

105100

0,008 0,005

77,50 J80,00

95 0,005