Способ обработки сточных вод ионообменных обессоливающих установок Советский патент 1993 года по МПК C02F5/02 

суспензии карбонизирующим газом позволяет экономить расход карбонизирующего газа и использовать соединения магния, содержащиеся в кислых сточных водах в качестве коагулянта на последующих стадиях обработки сточных вод.

Смешейие воды, обработанной карбонизирующим газом, со второй частью суспензии 40-50% и меньшей частью щелочных сточных вод (30%) приводит к образованию суспензии с твердой фазой гидрооксида магния и карбоната кальция. В данном случае соединения магния, содержащиеся в исходных кислых сточных водах, играют роль коагулирующей добавки для ускорения выделения карбоната кальция из воды. Скорость осаждения твердой фазы по предложенному способу в 4-5 раз превышает скорость осаждения по известному способу.

Разделение суспензии в соотношении: первая часть - менее 50%, а вторая - более 50%, приводит к снижению скорости осаждения твердой фазы (см. табл. 1, оп. 4,5) и к повышенному содержанию в обработанной воде соединений кальция. Разделение суспензии в соотношении: первая часть - более 60%, а вторая - менее 40%, приводит к снижению скорости осаждения твердой фазы и к повышенному содержанию в обработанной врде соединений магния

Разделение щелочных сточных вод в соотношении: первая часть - менее 70%, а вторая - 30%, приводит к повышенному содержанию жесткости в обработанной воде. Разделение щелочных сточных вод в соотношении: первая часть - более 70%, а вторая - менее 30%. приводит к повышенному содержанию кальция в обработанной воде и увеличению расхода углекислого газа на карбонизацию.

Предлагаемый способ поясняется чертежом.

Способ осуществляется следующим образом,

В процессе регенерации со стадий регенерации и отмывки Н-катионитных фильтров 1, кислые сточные воды подают в аппарат 2. Щелочные сточные воды, образовавшиеся в процессе регенерации со стадии отмывки ОН-анионитных фильтров 3, разделяют на две части - 70% и 30%, Одной частью этих вод (70 %) обрабатывают кислые сточные воды в аппарате 2 до щелочной среды с образованием суспензии с твердой фазой гидрооксида магния. Вторую часть щелочных сточных вод (30%) направляют в аппарат 4. Разделяют образовавшуюся в аппарате 2 суспензию на две части. Первую часть суспензии 50-60% обрабатывают углекислым газом в аппарате 5 до перевода гидратной щелочности в карбонатную, смешивают ее со второй частью суспензии 40-50% - из аппарата 2 и второй частью

щелочных сточных вод (30%) из аппарата 4 до образования твердой фазы гидрооксида магния и карбоната кальция и подают в аппарате 6. В аппарате 6 происходит отделение твердой фазы от жидкости путем

0 осаждения, осветленную воду направляют потребителю, а шлам отводят в шламонако- питель.

П р и м е р 1. Кислые сточные воды с рН 1,9 образующиеся в процессе регенерации

5 Н-катионитовых фильтров 1 (со стадий регенерации и отмывки - состав приведен в табл. 1), подают в аппарат 2 в количестве 80м3,

Опыт проведен на регенерационно-от0 мывочных сточных водах обессоливающей установки цеха химводоочистки ТЭЦ ПО ЗИЛ.. ..:.

Щелочные сточные воды с рН 12,6, образующиеся в процессе регенерации ОН5 анионитовых фильтров 3 (со стадии отмывки), разделяют на две части - 70% и 30% .Одной частью этих вод (70%) в количестве 20 м обрабатывают кислые сточные воды в аппарате 2 до щелочной среды (рН

0 12,3) с образованием суспензии с твердой

фазой гидрооксида магния. Вторую часть

щелочных сточных вод (30%) в количестве

8,6 м3 направляют в аппарат 4. Разделяют

. образовавшуюся в аппарате 2 суспензию на

5 две части. Первую часть суспензии (80%) обрабатывают углекислым газом в аппарате 5 до перевода гидратной щелочности в карбонатную (рН 7), смешивают ее со второй частью суспензии (20%) из аппарата 2 и вто0 рой частью щелочных сточных вод из аппарата 4 до образования суспензии с твердой фазой гидрооксида магния и карбоната кальция (рН 10,4) и подают в аппарат 6. Воду пропускают через кипящий слой гид роокси5 да магния и карбоната кальция.

Шлам из средней части аппарата 6 отводят в шламоуплотнитель. Осветленная умягченная вода, отводимая из верхней части, имеет следующий состав: кальций

0 0,5. мг-экв/л, жесткость - 2,25 мг-экв/л.

Проведено пять опытов по умягчению сточных вод. Примеры 2-5 аналогичны примеру 1.

Результаты опытов по умягчению сточ5 ных вод ионообменной обессоливающей установки представлены в табл. 2.

Из табл. 1 видно, что скорость осаждения твердой фазы в обработанной воде по предложенному способу (опыт 2) превышает скорость осаждения карбоната кальция по

известному способу (прототип) в 5,2 раза, и скорость осаждения гидроксида магния - в 4,3 раза. Наиболее благоприятными условиями обработки сточных вод по предложенному способу являются условия опытов 2 и 3, раз- деление суспензии после смешения кислых и щелочных вод на две части - 50-60% и 40- 50% - приводит к получению максимальных скоростей осаждения твердой фазы соответственно- 1.3 и 1,35 мм/с и минимальной жесткости обработанной воды.

Разделение суспензии на две части в соотношении 80% и 20% (опыт 1), 20-40% и 60-80% (опыты 4 и 5) приводит к снижению скорости осаждения твердой фазы и повы- шенному содержанию магния и кальция в очищенной воде.

В табл. 3 представлены конкретные данные по влиянию щелочных сточных вод на качество обработанной воды. Разделе- ние суспензии, образовавшейся после смешения кислых и щелочных сточных вод на две части, в опытах проводилось в соотношении 50% и 50%.

Из табл, 3 видно, что разделение щелоч- ных сточных вод в соотношении 85% и 15% приводит к повышенному содержанию жесткости в обработанной воде (7 мг-экв/л). Разделение щелочных сточных вод в соотношении 50% и 50% приводит к повышен- ному содержанию кальция в обработанной воде и увеличению расхода углекислого газа на карбонизацию.

Таким образом, по сравнению с известным, предложенный способ обработки сточных вод ионообменных обессоливающих установок позволяет увеличить скорость осаждения твердой фазы в 4-5 раз, а также повысить экономичность процесса за счет уменьшения габаритных размеров аппаратов и повысить степень умягчения полученной воды.

Формула изобретения Способ обработки сточных вод ионообменных обессоливающих установок, включающий разделение щелочных сточных вод на два потока, смешение кислых и щелочных сточных вод. обработку карбонизирующим газом, осветление с последующим отделением осадка и умягченной воды, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости осветления воды и сте-. пени ее умягчения, щелочные сточные воды разделяют на две части в отношении 3:7, кислые сточные воды смешивают с большей частью щелочных сточных вод, образующуюся после смешения суспензию разделяют на две части, составляющие 50-60 и 40- 50% соответственно, первую часть суспензии обрабатывают углекислым газом, смешивают с второй частью суспензии и меньшей частью щелочных сточных вод, после чего осветляют и отделяют осадок от умягченной воды.

Таблица 1

Таблиц а. 2

Продолжение табл. 2

Таблица 3