Способ очистки сточных вод от сульфатов Советский патент 1991 года по МПК C02F1/58 C02F1/58 C02F101/10 C02F103/10 C02F103/16 C02F103/34 

Изобретение относится к способам очистки сульфатсодержащих сточных и оборотных вод и может быть использовано для очистки рудничных вод, поверхностного стока с промплощадок, сточных и оборотных вод обогатительных фабрик цветной металлургии, химических производств и производств минеральных удобрений.

Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса.

Способ реализуется следующим образом.

После обработки воды происходит осаждение сульфатов по реакциям

CaS04 + AI2(OH)2(S04)2 + 5СаО+ ЗОН20- ЗСаО-А12Оз-ЗСа504-31Н20|; (1)

1,4CaS04 + AI2(OH)2,8 (S04)i.6 + 4,6СаО + 29,6Н20 - 3CaO AI 03-3CaSO4-31H2Oj; (2)

1,8CaS04 + (ОН)з,б (S04)i,2 + 4,2 СаО+ + 29,2 Н2О А12Оз-ЗСа504- 31H2Q), (3)

У равнениях 1-3 приведены реакции с оксосульфатами алюминия различного состава с молярным соотношением 1:0,8; 1:0,6 соответственно. Все разновидности оксосульфата алюминия были испытаны и установлено, что как осадители сульфатов они равноценны и только с ростом основности их доза и расход извести, необходимые для осаждения одного и того же количества сульфатов, уменьшаются. Химизм процесса во всех случаях одинаков: образование труднорастворимого гидро- сульфоалюмината кальция - ЗСаО-А 2Оз дЗСа304 31Н2О1{ГСАК-3), аналога природного соединения - эттрингита.

ы

Пример. К1 дм сточной воды, содержащей 1740мг/дм SQ2 и 800мг/дм3 Сэ2+ добавляют 0,023 дм3 раствора оксо- сульфата алюминия (концентрация AI 37.8 г /дм3, молярное отношение А13+ : S0 1:0,8) и 10%-ным известковым молоко м доводят величину рН до 11,5-12,0. Образующую суспензию перемешивают 3 мин. При этом образуется чистый осадок ГСАК-3. Остаточное содержание сульфатов в воде 100,3мг/дм.

Результаты обработки сульфатсодержа- щих вод по предлагаемому способу представлены табл.1. По результатам опытов следует отметить, что для уменьшения расхода оксосульфатэ алюминия при исходном содержании сульфатов в очищаемой воде свыше 1500-1700 мг/дм3 целесообразно сначала проводить нейтрализацию и осветление исходной воды, а затем ее обработку известью и оксосульфатом алюминия. Предварительная нейтрализация и осветление исходной воды с высоким содержанием сульфатов позволяет снизить содержание последних до концентраций, соответствующих растворимости образующегося гипса (1300-1500 мг/дм3).

Для сравнения проведена обработка сульфатсодержащих вод по известному

способу. Для этого 1 дм сточной воды, также содержащей 1740 мг/дм3 и 800 мг/дм Са2+, обрабатывают осадком водопроводных станций и известковым молоком, Результаты опытов представлены в табл.2.

Во всех опытах (табл.1 и 2) соблюдены условия прототипа - Са2+ : 1:0,0016- 0,6.

Таким образом, из табл.1 и 2 следует, что при аналогичной степени очистки и отсутствии вторичного загрязнения воды вводимыми реагентами время обработки по предлагаемому способу снижается до 3-15

мин с 60 мин при одновременном упрощении процесса и улучшении качества осадка, пригодного для производства глиноземистого цемента.

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод от сульфатов, включающий известкование при соотношении Са2+:SO2, .равном 1:0,0016-0,6в присутствии алюминий содержащего реагента и отделение образующего осадка, о т- личающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса, в качестве алюминийсодержащего реагента используют оксосульфат алюминия.

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от сульфатов, может быть использовано для очистки рудничных вод поверхностного стока с промплощадок, сточных и оборотных вод обогатительных фабрик цветной металлургии, химических производств и производств минеральных удобрений и позволяет сократить продолжительность процесса. Для осуществления способа в сточные воды, содержащие сульфаты, вводят оксосульфат аммония и известь в соотношении Са :SO 4-, равном 1:0,0016-0.6. После перемешивания в течение 3-15 мин отделяют образующийся осадок гидросуль- фоалюмината кальция ЗСаО-А12Оз-ЗСа504 х31Н20. Продолжительность процесса сокращается с 60 мин по известному способу до 3-15 мин по предложенному. 2 табл.

Таблица

Результаты очистки по известному способу

Таблица 2