Способ очистки вод от органических примесей Советский патент 1992 года по МПК C02F1/58 C02F1/58 C02F101/30 C02F101/34 C02F101/36 C02F103/02 C02F103/04 

Изоб1 етение относится к водоснабжению и может быть использовано как при подготовке воды питьевого качест- ва, так и при очистке от органических примесей сточных вод, сбрасываемых в природные водоемы.

Известен способ обработки воды окислителями, например хлором. Достоинством этого способа является надежность и простота осуществле.ния.

Однако лишь незначительное количество вводимого хлора расходуется эффективно на очистку воды. Основная масса его идет на окисление различных органических и неорганических пример

сей, присутствующих в воде. Некоторые .хлорорганические соединения, образовавшиеся в результате окисления хлором, например тригалогенметаны и т.д., являются токсичными и канцерогенными веществами. Кроме того, ряд орга1шческих соединений, в частности фенолы. При взаимодействии с хлором образуют сильно пахнущие ароматические соединения - хлорфенолы, прис.утствие которых в воде делает ее непригодной для питья Ю органолетическ - показателям. f

Для снижения остаточного содержа- НИН хлорорганических соединений используют различного рода реагенты. Широко применяют для этой цели аммиак Применение способа очистки воды, включающего предварительное вйедение в воду аммиака в различном соотношении с хлором и последз ющее : лорирование, позволяет, получить воду стандартного |Качества по всем органблеитическим по казателям. Однако количество хлорорга нических соединений, образующихся при .этом, существенно возрастает из-за наличия в воде свободного хлора, обладающего высокой окислительной способностью, 1 это объясняется недостаточным действием аммиака, который при хлорировании воды после Чочки перелома переходит в треххлористьй азот не обладаю1дий ингибирующими свойствами.

Кроме того, образующиеся при взаимодействии аммиака с хлором хлорамины ;оказьша эт токсическое влияние на организм человека,

Наиболее близким к предлагаемому является принятый за прототип способ обработки йоды,.включающий введение , химического реагента, перемешивание ri последзпощее хлорирование, в котором s качестве химического реагента используют растворимые высокомолекулярные соединетгая, диссоциирующие в воде с образованием простых и замещенных ионов аг-йюния.

Однако эти высокомолекулярные соег динения, гидролизуясь, образуют ток сичные азотсодержащие соединения, а степень очистки воды от хлорорганических примесей .; Цель изобретения - повышение степени очистки воды,

Поставленная, це.пь достигается тем, .что в известном способе очистки воды от органических примесей, включающем обработку реагентом, перемешивание и последующее хлорирование, в качестве реагенту используют производные S-триазннов общей формулы CjNgR 5, Де R - РГНл и/или ОН, например циануровую кислоту, меламин, аммелин. Реагент вводят в количестве р-15 мг/л.

Экспериментально установлено, что Оптимальными являются дозы реагента b-IS мг/л, обеспечивающие наилучшие пОказате.пи качества обработанной воды Доза реагента менее 5 мг/л не обеспечивает качественной очистки воды, а увеличение дозы свыше 15 мг/лнецелесообразно по экономическим соображениям и существенно не повышает степени очистки воды.

Использование в предлагаемом способе производных S-триазинов позволяет по сравнению с прототипом с,низйть остаточное содержание хлорорганических соединений на 18-20%, одновременно улучшая такие показатели вода, как ХПК, цветность, мутность, время начала коагуляции. ,

На чертеже представлены характеристики качестйа воды, обработанной предлагаемым способом и способом-прототшюм.

Кривая 1 характеризует показатели качества боды, обработанной предлагаемым способом. с использованием в качестве химического реагента, снижаю щего остаточное содержание хлорорганических соединений, производной S-триазинрв - циануровой кислоты, вводимой в количестве 5-15 мг/л. Кривая 2 представляет характеристики воды, обработанной способм-прототипом, в котором в качестве химического реагента использован аммиачный полиакриламид - высокомолекулярное соеди нение, диссо1ЩИрующее в воде с образованием простых и замещенных ионов аммония.

Предлагае1Ф1Й способ очистки воды от органических примесей реализуется, следующим образом.-.

I В воду, подлежащую обработке, вводят раствор химического реагента производного S-триазинов в количестве 5-15 мг/л, перемешивают, добавляют хлорнзпо воду, вновь перемешивают и вводят коагулянт. Затем обработанную воду отстаивают и фильтруют через песчану1о загрузку.

Прим ер 1, Б во;с1у, характеризующуюся ХПК 44,6 мг , цветностью 48,0 град., мутностью 2,4 мг/л, вво-. дили растворимое соединение;-циануррвую кислоту - производное S-триазинов в количестве 5-15 мг/л, затем после перемешивания в течение 1,5 миН вводили хлорную воду в количестве 4 мг/л (в пересчете на хлор). После повторного перемешивания в воду вводили ко :агулянт серпокисль1Й алк 1иний Л1(2(8С)д в количестве 10 мг/л по AlgOj перемешивали в течение 2,5 мин, отстаивали и фильтровали через песчаную загрузку.

Качество фильтрата оценивали согласно ГОСТ 2874-82, Дополнительно определяли содержание в воде хлорофор1 а основного загрязняющего канцеро генного хлорорганического компонента, концентрация которого на 1-3% превышает содержание других хлорорганических соедине1гай.

Результаты обработки воды приведены в таблице. Для сопоставления здесь же приведены показатели качества воды обработанной уменьшенной дозой (2 мг/л) и увеличенной дозой (20мг/л) циануровой кислоты.

Прим ер 2. Осуществляли аналогично примеру 1, но в качестве химического реагента использовали меламин другое производное S-триазинов. Результаты обработки приведены в таблице.

П р и м е р 3. Осуществляли аналогично при11ерам 1 и 2, но в качестве химического реагента использовали аммелин - также производное S-триазинов.

Результаты обработки приведены в таблице. Здесь же даны зкспериментальные дашше обработки воды того же качественного состава способом, ПрИ5 Ятым за прототип, в котором в качестве химического реагента, снижающего остаточное содержание хлорорганических соединений, взят аммиачный полиакриламид - высокомолекулярное соединение, диссоциирующее в воде с образование;м простых и замещенных ионов а мония.

Приведенные в табли1(е экспериментальные данные свидетельствуют о том, что использование предлагаемого споЬоба очистки воды оТ орга нических приДоза реВодаагента, мг/л

месей по сравнению с известным печивает снижение остаточного .содержания хлорорганических соединений в воде на 18-20% улучшение качественны характеристик обработанной воды по цветности на 27-30%, по мутности на 33-36%, по ХПК на 11-27%.

Кроме того, использование предлагаемого способа позволяет уменьлгить время начала коагуляции на 11-18%, что приводит к повышению эффективности процесса очистки.

Цаилучшие результаты по качеству воды достигаются при производны S-триазинов, превышающих 5 мг/л. Увеличение дозы свьцпе 15 мг/л экономически нецелесообразно, так как качество очищенной воды при этом существенно не улучшается. Таким образом, доза S-триазинов 5-15 мг/л является оптимальной.

Формула изобретения

1.Способ очистки вод от органических примесей, включающий введение хи.мического реагента, перемешивание, последующие хлорирование, коагулирова1иие, отстаивание и фильтрование, о тйичающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, в качестве реагента используют производные S-триазинов об,щей формулы ,

.где R - NHg и/или ОН.

2.Способ по п. 1,6 Т h и ч а tout и fi с я тем, что в качестве производных S-триазинов используют циануровую кислоту или меламин, или в количестве 5-15 мг/л.

1,3 Исходная Вода после .фильтра Вода после обработки циануровой кислотой 44,6

Продолжениетаблицы

. /

I