Способ очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений Советский патент 1991 года по МПК C02F1/76 

1

(21)4491367/26

(22)10.10.88

(46) 23.04.91. Бюл. К° 15 (7) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт полимерных продуктов Научно-производственного объединения Наирит (72) Г.С.Григорян, А.И.Тамоева, А.Ц.Малхасян и Г.Т.Мартиросян

(53)663.632.54(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР 8 1323538, кл. С 02 F 1/76, 1985.

(54)СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

(57) Изобретение относится к способам очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений гипохлори- том натрия. Цель изобретения - упрощение способа за счет исключения загрязнения атмосферы летучими органическими веществами, сокращение расхода гипохлорита и снижение остаточного содержания активного хлора в

Изобретение относится к способам очистки производственных сточных вод (СВ) путем обработки гипохлоритом натрия и может быть использовано в различных химических производствах, в частности в производстве хлоропрена из бутадиена производства хлоропре- нового каучука, дихлорбутадиена и так далее- для очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений (МОЗ).

Целью изобретения является сокращение расхода гипохлорита натрия и

2

очищенных сточных водах. Для очистки сточных вод от мелкодисперсных органических примесей их нейтрализуют, обрабатывают гипохлоритом натрия при рН 6-8 и температуре 80- 110 С в присутствии катализаторов - высших алифатических или ароматических спиртов или эфироспиртов. После обработки по предлагаемому способу сточные воды, очищенные от мелкодисперсных органических веществ, можно будет рециркулировать в производство хлора и каустической соды. Способ позволяет при сохранении степени очистки сократить расход гипохлорита натрия до 0,05-0,5% по сравнению с 1% в известном способе, что снижает до минимума остаточное содержание активного хлора и предотвращает испарение хлорорганических веществ. Кроме того, снижается токсичность очищенных сточных вод за счет использования менее токсичных органических веществ в качестве катализаторов. 1 табл.

снижение остаточного содержания активного хлора в очищенных СВ и упрощение способа.

Для осуществления способа СВ нейтрализуют соляной кислотой, гипохло- рит натрия вводят до концентрации в СВ 0,05-0,5%, процесс ведут при рН 6-й и температуре 80-110вС с ис- пользованием в качестве катализаторов высших алифатических или ароматических спиртов или эфироспиртов.

Повьпление температуры проведения процесса существенно, так как в этом

I

S

к

С

к

случае при нейтральном рН достигается полное расходование гипохлорита. В отличие от условий известного способа (20-7()°С) возможность процесса очистки при повышенной температуре (80-110 С) является преимуществом, так как начальная температура СВ производства хлоропрена после отпаривания -105°C. В этом случае из технологической схемы очистки можно исключить охлаждение СВ.

Процесс очистки СВ от МОЗ гипо- хлоритом без продувки воздухом при одновременном сокращении расхода ги- похлорита за счет ускорения его разложения (путем корректировки рН и повышения температуры) и использования катализаторов, характеризующихся как межфазным, так и в большей степени мицеллярным каталитическим эффектом, является более эффективным

по сравнению с известным способом.

Для опытов используют СВ, содержащие, %: NaOH 2,2; NaCl 18,6; МОЗ 0,024, растворенные органические вещества 0,09.

Определение общего количества органических примесей ведут на приборе, включающем печь сжигания 800 С. заполненную окисью меди. Гидрогенизацию образующейся двуокиси углерода до метана проводят при 350°С в реакторе, заполненном никелем. Количество метана определяют хроматографи- чески.

Количество растворенных органических примесей в сточных водах определяют методом газожидкостной хрома- 4Q тографии,

Концентрацию взвешенных органических примесей в сточных водах определяют нефелометрически и гравиметрически.45

Начальное содержание NaOCl и остаточный активный хлор определяют иодо- метрически.

Пример 1 (по известному способу). К 250 г СВ при 50°С добавляют 14%-ный раствор гипохлорита натрия 50 : до концентрации в СВ 1%, диметилбен- зил (Сф-С,) алкиламмонийхлорид до, 0,001% и перемешивают 3 ч, барботируя воздух (75 л на 1 кг СВ в 1 ч). Ана- лизируют: содержание N3 0,0002% (степень очистки 99%), растворенных органических веществ 0,05%, остаточное содержание активного хлора 0,41%, оргаQ

5 0

5

5

Q

5

0 нических веществ испаряется в атмосферу 0,02%.

Данные приведены в таблице.

Пример 2 (по предлагаемому способу). К 50 г СВ добавляют концентрированную НС1 до рН 6, 14%-ный раствор гипохлорита до концентрации 0,05%, бутилцеллозольв 0,01 мас.%, СВ помещают в автоклав и термостати- руют при 11()вС. Через 3 ч определяют содержание в СВ МОЗ, растворенных органических веществ и активного хлора.

Условия процесса очистки и зависимость результата очистки СВ от параметров осуществления процесса представлены в таблице.

Из данных таблицы видно, что при использовании гипохлорита в количестве 0,05-0,5% степень очистки от МОЗ составляет 98-99%, одновременно снижаются до минимума остаточное содержание активного хлора и испарение хлорорганических веществ (опыты 2-13). Увеличение рН и снижение температуры резко снижают эффективность очистки и приводят к остаточному активному хлору в СВ (опыты 1, 15 и 16). Увеличение температуры процесса до 120°С (опыт 19) не имеет преимуществ по сравнению со 100-110°С (опыты и 18). Такие катализаторы как этил- целлоаольв и бутилцеллозольв (эфиро- спирты), октанол, деканол, бензило- вый спирт (высшие спирты) и полиэти- ленгликоль М-500 при высокой температуре в нейтральной среде заметно превосходят известный катализатор типа четвертичных аммониевых солей (наиболее эффективный по известному способу).

В оптимальных условиях (опыты 2, 4, 5, 7-14, 17 и 18) степень очистки СВ от МОЗ не уступает известному способу, кроме того обеспечиваются отсутствие остаточного активного хлора в СВ и прекращаются унос токсичных хлорорганических веществ в атмосферу. При этом в несколько раз уменьшается расход NaOCl и отпадает необходимость продувки .воздухом.

Кроме того, предлагаемый способ очистки сточных вод дает дополнительный положительный эффект, так как по сравнению с известным вместо токсичных катализаторов четвертичных аммониевых солей и краун-эсЬиров используются нетоксичные или малотоксичные спирты и спиртоэфиры.

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений, включающий обработку гипохло- ритом натрия в присутствии катализатора, отличающийся тем,

что, с целью сокращения расхода ги- похлорита натрия, снижения остаточного содержания активного хлора в очищенной воде и упрощения процесса очистки, в качестве катализатора используют алифатические или ароматические спирты или эфироспирты, а обработку гипохлоритом ведут при 80- 110°С и рН 6-8.