Способ очистки сточных вод гидролизных производств Советский патент 1992 года по МПК C02F1/58 

1

(21)4802621/26

(22)25.01.90

(46) 23.09.92. Бюл. № 35

(71)Ленинградский технологический институт им. Ленсовета и Научно-производственное гидролизное объединение Тидролизпром

(72)О.К.Павлова, Л,С Ке «пь и В.И.Яковлев (56) Авторское свидетельство СССР №545591. кл. С 02 F 1/66. 1974.

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГИДРОЛИЗНЫХ ПРОИЗВОДСТВ (57) Осуществление способа: в последрож- жевую бражку вводят монокальций фосфат или дикальцийфосфат или суперфосфат и известь. Образующийся осадок отделяют отстаиванием и возвращают в процесс гидролиза. 4 табл.

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано для очистки сточных вод гидролизных производств.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому способу является способ очистки сточных вод фосфатсодержащими реагентами и известковым молоком при рН 8,0-9,0. В способе предусматривается обработка сточных вод ионообменными смолами.

Недостатком данного способа является большой расход реагентов, 50 г/л 20%-го известкового молока и эквивалентное количество ортофосфорной кислоты, а также технические сложности при очистке больших объемов сточных вод крупных гидролизных производств (500 м /ч) на ионообменных смолах.

Цель изобретения - сокращение расхода извести и фосфорсодержащих-солей.

Поставленная цель достигается путем изменения режима образования осадка и использования кислотной регенерации фос- фатсодержащих реагентов при повышенной

температуре. Для осуществления способа сточные воды гидролизных производств (ПДБ - последрожжевую бражку) обрабатывают фосфатсодержими реагентами с последующей нейтрализацией известковым молоком до нейтральных или слабощелочных значений рН 6,5-8.5 и отделением осадка фосфорно-кальциевых солей. Такой интервал рН установлен на сброс сточных вод в городскую канализационную сеть (СНиП 2.04.03-85).

В качестве фосфатсодержащих реагентов могут быть использованы соли: монокальций фосфат, дикальций фосфат, суперфосфатная вытяжка. Образовавшийся осадок отделяют отстоем и, с целью возврата фосфатсодержащих реагентов в технологический процесс, направляют на стадию гидролиза или инверсии. В условиях кислой среды, рН 1,3-1,8, осадок растворяется, фос- фатсодержащие реагенты переходят в гид- ролизат. Загрязнения, сорбированные на поверхности осадка, под действием температуры, равной и выше 100°С коагулируют и выводятся на горячем отстое после известVI

О

00

со со

Os

ковой нейтрализации гидролизата, вместе с гипсовым шламом (при вводе осадка в гид- ролизат на стадии инверсии).

Таким образом, в заявленном техническом решении сорбированные осадком фосфорно-кальциевых солей загрязнения, при повышенной температуре проведения процесса кислотной регенерации фос- фатсодержащих реагентов, подвергаются термической коагуляции. При этом взвешенные вещества, поступающие вместе с осадком (шламом), и образующиеся- при термокоагуляции сорбированных на осадке загрязнений, осаждаются на лигнине, образующемся в процессе гидролиза растительного сырья (при вводе осадка в процессе гидролиза).

Предлагаемое техническое решение в отличие от известных способов очистки сточных вод фосфатсодержащими реагентами предусматривает проведение очистки при нейтральных или слабощелочных значениях рН, что позволяет снизить расход реагентов (см. табл. 1) и исключить необходимость последующей нейтрализации сточной воды перед выпуском в систему городской канализации.

Пример. Способ осуществляют следующим образом.

Берут три пробы по t л последрожжевой бражки, являющейся основным стоком гидролизных производств, после проведения процесса ее биологической очистки в аэро- тенках, с показателем химического потребления кислорода (ХПК) 1910 мг Оа/л и биологического потребления кислорода за 5 суток (БПКв), 180 мг Оа/л, рН 6,5. В первую пробу вносят 30 мг 1,82% суперфосфатной вытяжки и 2 мл известкового молока из расчета 120 г/л СаО. Во вторую пробу вносят 1 г монокальций фосфата и 2 мл известкового молока. В третью пробу вносят 1,16 г ди- кальций фосфата и 2 мл известкового молока. В качестве контроля берут четвертую пробу и обрабатывают согласно прототипу. Вносят 50 г/л 20% известкового молока, затем доводят до рН 8,5 ортофосфорной кислотой. Пробы перемешивают, образовавшийся осадок фосфорно-кальциевых солей отделяют отстоем. Результаты анализов полученных проб последрожжевой бражки приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что степень очистки при обработке последрожжевой бражки различными фосафтсодержащими реагентами, одинакова. Образовавшиеся осадки фосфорно-кальциевых солей вносят соответственно в пробы гидролизата. Объем пробы гидролизата равняется объему пробы последрбжжевой бражки, из которой получен осадок, т.е. одному литру с температурой 300°С и рН 1,5.

Пробы, полученные после соединения осадков с гидролизатом, выдерживают в течение 2 часбв при заданной температуре и при перемешивании, затем фильтруют в горячем виде и анализируют. Данные по химическому составу проб гидролизата приведены в табл. 3.

Как следует из приведенных данных табл. 3, возврат осадка фосфорно-кальциевых солей с целью кислотной регенерации фосфатов в горячий гидролизат не ухудшает его качества. Содержание взвешенных веществ осталось без изменений и составило 1.7 г/л (пресс.). В гидрол изном производстве таким условиям соответствуют: стадия смачивания сырья в гидролизаппарате и процесс инверсии гидролизата наличию

серной кислоты и температуры 100 и более градусов.

В целях подтверждения эффективности предлагаемого метода на Бельцком БХЗ были проведены опытно-промышленные испитания способа очистки последрожжевой бражки солями ортофосфорной кислоты. ПДБ, после биологической очистки, обрабатывали солями ортофосфорной кислоты 100- 150 мг/л PaOs при оптимальной дозе

400-700 мг/л P20s (существующие мощности отстойных сооружений завода не позволяли увеличить дозу до оптимума) и доводили до рН 6,5-8,5 известковым молоком (СаО 120 г/л).

Далее проводили перемешивание и отделение образовавшегося осадка фосфорно-кальциевых солей отстоем. Часть образовавшегося осадка из отстойников перекачивалась на загрузку в гидролизаппарат, что привело i к возрастанию PaOs в нейтрализате со 110 до 200-400 мг/л Полученные результаты по качеству гидролизата и количеству товарных дрожжей приведены в табл.4.

Как видно из результатов, качество гидролизата, в процессе его дальнейшей обработки, не ухудшилось после введения в него осадка фосфорно-кальциевых солей, не уменьшилась выработка товарных дрожжей.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет очищать сточные воды малым расходом реагентов на существующих мощностях очистных сооружений заводов гидролизной отрасли.

Формула изобретения Способ очистки сточных вод гидролизных производств, включающий введение извести, обработку фосфатсодержщим реагентом и отделение образующегося осадка, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода извести и фосфорсодержащих солей, в качестве фосфатсодержащего реагента используют

Таблица 1 Сравнительная таблица расхода реагентов

Наименование

Расход известкового молока на образование осадка фос- форно-кальциевых солей на 1 л последрожжевой бражки по прототипу

То же. по предлагаемому способу .

монокалыдийфосфат или дикальцийфосфат или суперфосфат, введение извести осуществляют после обработки фосфатсодержа- щим реагентом, а образовавшийся осадок возвращают в процессе гидролиза.

Кол-во в г/л

50 0.24

Таблица 2

Таблица 3