Способ очистки сточных вод Советский патент 1991 года по МПК C02F1/28 C02F1/42 C02F1/28 C02F101/20 C02F103/16 

Изобретение относится к очистке промышленных стоков с целью охраны окружающей среды и обеспечения возможности повторного использования очищенной воды в технологических процессах.

Цель изобретения - повышение степени очистки.

Сточную воду с промывных операций гальванических производств подают на механический фильтр с загрузкой из полифракционного сорбента, позволяющий одновременно с удалением взвешенных веществ извлекать некоторое количество (15- 20%) органических загрязнений, затем осветленную воду направляют на катионо- обменный фильтр для удаления ионов металлов и подкисления поступающей на сорбционную очистку воды.

В сорбционной колонке под действием приложенного к сорбенту потенциала от +0,1 до + 1,0 В осуществляют извлечение

ионов органических веществ (в кислой среде), при этом степень очистки воды повышается до 90-95%. Далее воду обрабатывают на анионообменном фильтре в одну или две ступени, после чего степень очистки достигает 99%. Фоновые концентрации органических веществ, вымываемые из ионообменных смол в процессе обработки воды, могут быть сняты дополнительной обработкой на сорбционном фильтре с загрузкой из углеродного сорбента.

Предлагаемая технологическая схема очистки предусматривает улучшение сорбции и в конечном счете повышение эффективности очистки за счет эффективного удаления взвешенных веществ и коллоидных частиц на механическом фильтре, только с загрузкой из буроугольного полукокса БКЗ, а также за счет снижения концентрации ионов металлов (Fe, Си, Ml, Zn) в воде, поступающей на сорбционную очистку.

ON XI СО (Л Ю

Макропористый полифракционный сорбент БКЗ (буроугольный полукокс), выпускаемый по ТУ 6-16-02-85, является исходным продуктом для производства активированного угля марки АБД.

Параметры пористой структуры сорбентов БКЗ и АБД приведены в таблице

БКЗ является углеродным материалом, обладающим выраженными адгезионными свойствами благодаря большому объему макропор, что позволяет использовать его для выделения из воды гетерофазных примесей (эмульсий, пленок). Однако отсутствие микропористой структуры не позволяет использовать БКЗ для извлечения истинно растворенных примесей, так как собственно сорбционными свойствами не обладает.

Пример 1. Промывную сточную воду гальванического производства предприятий электронной промышленности с концентрацией общего органического углерода (ООУ) 116,4 мг/л, содержанием взвешенных веществ 215 мг/л и суммарной концентрацией ионов металлов (железа, меди, никеля и цинка) 24 мг/л пропускают через механический фильтр (колонку объемом 15 см с загрузкой из сорбента марки БКЗ (объем макропор 0,40 см3/г). Осветленную воду после механического фильтра с концентрацией ООУ 103 мг/л (эффективность очистки 11,5%), содержанием взвешенных веществ 37 мг/л (эффективность очистки 82,8%) и суммарной концентрацией ионов металлов 22,5 мг/л (эффективность очистки 6,4%) подают на колонку с катионитом марки КУ- 2-8 в Н+-форме (объем катионита 18 см. Потом воду с концентрацией ООУ 87,6 мг/л (эффективность с учетом очистки на механическом фильтре составляет 24,7%) и суммарной концентрацией ионов металлов 0,72 мг/л (эффективность очистки 97%) подают на сорбционный фильтр с загрузкой из активированного угля АГ-3. При величине потенциала, приложенного к сорбенту АГ-3 от источника постоянного тока П-136, ,0 В концентрация ООУ на выходе составляет 6,6 мг/л (эффективность очистки 94,5%). Вода, прошедшая обработку на сорбционном фильтре, поступает на анионообменный фильтр с загрузкой смолой АН-31 (объем смолы составляет 15 см. После анионооб- менного фильтра концентрация ООУ составляет 1,5 мг/л (эффективность очистки 98,3%).

П р и м е р 2. Обработку сточной воды с концентрацией ООУ 116,4 мг/л, содержанием взвешенных веществ 217 мг/л и суммарной концентрацией ионов металлов 24 мг/л ведут аналогично примеру 1.

После механического фильтра концентрация ООУ равна 103 мг/л (11,5%), концентрация взвешенных веществ 35 мг/л (33,9) и суммарная концентрация ионов металлов 22, 5% мг/л (6,4%).

После катионитового фильтра концентрация ООУ равна 87,6 мг/л (24,7%), суммарная концентрация ионов металлов 0,80 мг/л (96,7%).

0После сорбционного фильтра при величине электрического потенциала ,1 В концентрация ООУ составляет 6,3 мг/л (94.6%). .

После очистки на анионообменном 5 фильтре концентрация ООУ равна 1,4 мг/л (98,4%).

П р и м е р 3. Обработку сточной воды с концентрацией ООУ 116,4 мг/л, содержанием взвешенных веществ 211 мг/л и суммар- 0 ной концентрацией ионов металлов 24 мг/л ведут аналогично примеру 1.

После механического фильтра концентрация ООУ равна 103 мг/л (11,5%), концентрация взвешенных веществ 36 мг/л (82,9%) 5 и суммарная концентрация ионов металлов 22,9 мг/л (4,6%).

После катионитового фильтра концентрация ООУ равна 87,7 мг/л (24,7Цсуммарная концентрация ионов металлов 0,75 мг/л 0 (96,9%).

После сорбционного фильтра при величине электрического потенциала ,55 В концентрация ООУ составляет 6,4 мг/л (94.5%).

5После очистки на анионообменном

фильтре концентрация ООУ равна 1,5 мг/л (98,4%).

Пример 4. Обработку сточной воды с концентрацией ООУ 116,4 мг/л, содержани- 0 ем взвешенных веществ 220 мг/л и суммарной концентрацией ионов металлов 24 мг/л ведут аналогично примеру 1.

После механического фильтра концентрация ООУ равна 102 мг/л (12,4%), концен- 5 трация взвешенных веществ 36 мг/л (83,6%) и суммарная концентрация ионов металлов 22,1 мг/л (7,9%).

После катионитового фильтра концентрация ООУ равна 87,7 мг/л (24,7%), суммар- 0 ная концентрация ионов металлов 0,7 мг/л (97,1%).

После сорбционного фильтра при величине электрического потенциала U - 1,1 В концентрация ООУ составляет 20,7 мг/л 5 (82,2%).

После очистки на анионообменном фильтре концентрация ООУ равна 17,3 мг/л (85,1%).

П р и м е р 5. Обработку сточной воды с концентрацией ООУ 116,4 мг/л, со держа нием взвешенных веществ 215 мг/л и суммарной концентрацией иное металлов 24 мг/л ведут аналогично примеру 1.

После механического фильтра концентрация ООУ равна 103 мг/л (11,5%), концентрация взвешенных веществ 40 мг/л, (81,4%) и суммарная концентрация ионов металлов 22,3 мг/л (7,1 %).

После катионитового фильтра концентрация ООУ равна 87,7 мг/л (24,7%), суммарная концентрация ионов металлов 0,75 мг/л (96,9%).

После сорбционного фильтра при величине электрического потенциала ,09 В концентрация ООУ составляет 34,5 мг/л (70,4%).

После очистки на анионообменном фильтре концентрация ООУ равна 25,1 мг/л (78.5%).

Способ обеспечивает повышение степени очистки до 90-95%.

Преимуществами предлагаемого способа являются возможность увеличение производительности очистных сооружений, построенных на базе предлагаемого способа, в 1,5 раза за счет увеличения скорости

фильтрования через сорбционный фильтр с 5-10 до 7,5-15 м/ч, при необходимости удаления органических веществ, вымываемых в процессе очистки из ионообменных материалов (катионита, анионитов), после последней ступени ионирования устанавливается буферный сорбционный фильтр с сорбентом АГ-3, очистные сооружения, построенные с использованием традиционной технологии очистки промывных сточных вод

гальванического производства (по прототиму), могут быть реконструируемыми по

предлагаемому способу в срок до 1.5-2 мес.

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод гальванических производств, включающий последовательную фильтрацию на механических, адсорбционных и ионообменных фильтрах, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, механическую

фильтрацию осуществляют с использованием полифракционной макропористой загрузки, а адсорбционное фильтрование проводят после ионообменных фильтров при наложении электрического потенциала

+0,1...+1,0 В.

Изобретение относится к области очистки сточных вод гальванических производств. Целью изобретения является повышение степени очистки. Способ основан на применении механической очистки, сорбционной и ионообменной технологии. Суть способа состоит в том, что механическую фильтрацию осуществляют с использованием полифракционной макропористой загрузки, а адсорбционное фильтрование проводят наложением электрического потенциала от + 0,1 до + 1,0 В после ионообменных фильтров. Способ обеспечивает повышение степени очистки до 90 - 95%. 1 табл.