Способ очистки сточных вод, содержащих соли кобальта Советский патент 1991 года по МПК C02F1/44 B01D61/02 C02F1/44 C02F101/10 C02F101/30 C02F103/34 

Изобретение относится к очистке сточных вод, содержащих соли кобальта методом обратного осмоса.

Цель изобретения - обеспечение возможности эффективного удаления солей кобальта карбоновых кислот Ci-Сю из сточных вод нефтехимического производства.

На чертеже показана схема двухступенчатой установки обратного осмоса по пермеату и концентрату для очистки сточных вод.

Установка обратного осмоса состоит из емкости 1, насосов 2 и 3 высокого давления, и обратноосмотическмх аппаратов 4-6. Насос 2 соединяет емкость 1 и аппарат 4, насос 3 служит для подачи пермеата первой ступени обратного осмоса на вторую ступень очистки - аппарат 6.

Способ осуществляют следующим образом.

Сточную воду нефтехимического производства или водные растворы, содержащие соли кобальта, собирают в емкость 1, откуда

насосом 2 под давлением 4 МПа со скоростью 40 л/ч при 20-25°С подают на первую ступень обратного осмоса - аппарат 4, в котором в трех параллельных ячейках цилиндрической формы размещены плоские мембраны с диаметром рабочей поверхности 0,052 м. Высота примембранного канала 0,001 м, линейная скорость потока в нем 0,14 м/с. В качестве мембран используют композиционные мембраны с ультратонким селективным полиамидным слоем типа Владинор ТУ 6-55-22.1-1066-89. Поток концентрата из аппарата 4 под давлением 4 МПа подают в аппарат 5, аналогичный аппарату 4, представляющий собой вторую ступень концентрирования, на выходе которого получают концентрат кобальта, направляемый для повторного использования в синтезе, а поток пермеата рециркули- руют в емкость 1. Пермеат из аппарата 4 насосом 3 под давлением 4 МПа подают на вторую ступень очистки - аппарат б, который в отличие от аппаратов 4 и 5 содержит две параллельные ячейки, В аппарате 6

О

о

fe

«кЬ

учают концентрированный поток, который рециркулирует в емкость 1, и в качестве пермеата - поток очищенной воды, пригодный для сброса на очистные сооружения предприятий.

Результаты, полученные при очистке сточных вод от солей кобальта карбоновых кислот при различных исходных концентрациях ионов кобальта и железа, рН исходного стока, представлены в таблице,

Изобретение позволяет перерабатывать сточные воды, содержащие соли кобальта карбоновых кислот Ci-Cio в количестве 1,0-0,1 мас,% в пересчете на кобальт, а также примеси солей железа и других металлов (0,0001-0,001 мас.%) при рН среды 4,5-5,0. Очищенная сточная вода (пермеат) содержит ионов кобальта 0,005-0,001 мас.%, а концентрат - до 1,4- 1,6 мае. %, что дает возможность утилизировать его в действующем технологическом цикле. Селективность применяемых мембран по отношению к ионам кобальта составляет 92,8-93,2% и практически не зависит от исходной концентрации ионов кобальта. Скорость удаления кобальта из очищаемых сточных вод с единицы поверхности мембраны составляет 0,9-14,9 кг/м2 -сут в зависимости от исходной концентрации кобальта. Степень очистки сточных вод от кобальта 99,0-99,5%.

Оптимальным интервалом величин рН исходного стока является 4,5-5,0, поскольку при уменьшении рН очищенный раствор нуждается в нейтрализации, а при повышении значения рН на мембранах происходит выпадение осадка гидроксида и основной соли кобальта.

Изобретение позволяет эффективно очищать (степень очистки 99,0-99,5%) относительно концентрированные по солям кобальта карбоновых кислот Ci-Сю (0,11,0 мас.%) сточные воды нефтехимического производства, тогда как способ по прототипу, заключающийся в проведении процесса в одну ступень и использовании ацетатцеллюлозных мембран, позволяет

очищать (степень очистки 98%) лишь сточные воды, содержащие незначительные количества неорганических солей кобальта (порядка 0,0059 мас.%). Кроме того, изобретение позволяет достичь скорости удаления солей кобальта из сточных вод, равной 1,5-15,0 кг/м2 -сут, тогда как по прототипу - 0,08 кг/м -сут.

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод, содержащих соли кобальта, включающий их разделение методом обратного осмоса с помощью полупроницаемых мембран с получением потоков пермеата и концентрата, о т л и чающийся тем, что, с целью обеспечения возможности эффективного удаления солей кобальта карбоновых кислот Ci-Cio из сточных вод нефтехимического производства, в качестве полупроницаемых мембран

используют композиционные мембраны с ультратонким селективным полиамидным слоем, а потоки пермеата и концентрата направляют на вторую ступень разделения, причем поток пермеата второй ступени концентрирования и поток концентрата второй ступени очистки возвращают на первую ступень обратного осмоса.

ЛЈВЛ

Изобретение относится к области очистки сточных вод, содержащих соли кобальта, методом обратного осмоса. Цель изобретения - обеспечение возможности эффективного удаления солей кобальта карбоновых кислот Ci-Сю из сточных вод нефтехимического производства. Процесс ведут на двухступенчатой установке обратного осмоса по пермеату и концентрату с возвратом потоков пермеата второй ступени концентрирования и концентрата второй ступени очистки на первую ступень обратного осмоса. 1 ил., 1 табл.

выход потока я«щея рата J

выход очищенной воды (пермеата)