Способ очистки краскосодержащих сточных вод Советский патент 1993 года по МПК C02F1/52 

Изобретение относится к очистке сточных вод, поступающих от окрасочных камер промышленных предприятий, и может быть также использовано в любой области народного хозяйства, где имеется необходимость в очистке водных растворов, содержащих лакокрасочные материалы.

Цель изобретения - снижение времени обработки, влажности осадка и дозы полимера.

Поставленная цель достигается тем, что сточную воду обрабатывают кислотой до значения рН раствора, равным 4-6; при последующем введении твердого полимерного материала, а в качестве1 полимерного материала используют полиэтилен в виде полосы, при этом процесс очистки осуществляется путем перемещения полиэтиленовой полосы в слое воды.

При обработке сточной воды кислотой до определенных значений рН происходит частичная коагуляция растворенных орга- нимеских примесей, обеспечивается агрегативная устойчивость примесей в растворе, сохраняемая на протяжении всего процесса очистки.

При этом ионы водорода, поступающие с кислотой в раствор, способствуют снижению изоэлектрической точки частиц краски.

При вводе в раствор твердого флокулян- та - полиэтиленовой полосы на ее поверхности происходит адсорбция ионов водорода. Причем, одновременно отдельные частицы краски с пониженной величиной заряда, приближаясь к поверхности полиэтиленовой полосы, активно взаимодействуют с ее заряженной поверхностью. В результате на поверхности твердого пол- имерного материала происходит интенсивная адгезия частиц краски, их коагуляция и флокуляция.

Кроме этого, на полиэтиленовой полосе происходит формирование слоя краски, ко-, торый прочно удерживается на поверхности, имеет малую влажность. Удаление

ел

С

00

о VI о

-л

ю

сорбированной краски из полосы производят органическим растворителем после извлечения полиэтиленовой полосы из раствора.

Осуществление постоянного переме- щения полиэтиленовой полосы в процессе очистки способствует улучшению процессов массопереноса к поверхности полосы, что значительно интенсифицирует как процесс осаждения осадка на поверхности по- лосы, так и процесс удаления его из раствора. Это значительно снижает время процесса обработки сточной воды, в результате чего повышается производительность

процесса очистки.

Использование твердого полимерного материала в сочетании с предварительной обработкой раствора кислотой позволяет обеспечить то, что получаемый осадок не

-

- 20

агрязняется гидроксидами тяжелых метал ов и тяжелой фракцией (минеральными чатицами), при выгрузке из сточной воды , егко освобождается от воды, т.е. не содержит водной фазы, легко регенерируется в органических растворителях.

25

Таким образом, при этом не требуется дополнительной очистки осадка от примесей тяжелых металлов, нет необходимости в дополнительных затратах на обезвоживание осадка, в результате чего значительно 30 повышается экономичность процесса очистки краскосодержащих сточных вод.

Обработка сточных вод до рН менее 4 приводит к тому, что повышается расход кислоты, а, следовательно, снижается эко- 35 номичность процесса очистки.

Обработка сточных вод до рН выше 6 приводит к стабилизации краскосодержа- щей системы, не происходит коагуляции примесей на пленке. Это снижает эффектив- 40 ность очистки, повышается экономичность процесса.

При движении полиэтиленовой полосы со скоростью менее 1 мм/с увеличивается время обработки сточных вод. Это снижает 45 производительность процесса очистки.

При движении полиэтиленовой полосы со скоростью более 10 мм/с скорость образования агрегатных частиц краски на поверхности пленки недостаточно высокая. Это 50 снижает производительность процесса очистки - снижается количество краски на пленке.

В отл.ичие от известного способа, где процесс проводится коагулянтом на основа- 55 нии водорастворимых солей тяжелых металлов и флокулянтом, в предлагаемом способе роль коагулянта и флокулянта играет твердое полимерное вещество в виде полиэтиленовой пленки, которое при определенных

510

15

20

25

3035

40

45

50

55

значениях рН позволяет извлечь краскосо- держащие примеси из сточной воды, При этом, в отличие от известного метода, полиэтиленовая пленка может быть использована многократно, позволяет уменьшить влажность осадка.

Полученный осадок не загрязнен гидроксидами металлов (коагулянтами), что позволяет в целом повысить экономичность процесса очистки и его производительность. .

Предлагаемый способ очистки краскосодержащих сточных вод осуществляется следующим образом.

П р и м е р. К 1000 мл сточной воды, помещенной в сосуд (рН 7,1), содержащей 10,5 г/л грунтовки ФЛ-093 добавляют 15 мл 1н. раствора серной кислоты, при этом доведя рН раствора до 5. Затем раствор перемешивают в течение 1 мин и производят введение полиэтиленовой полосы размером 150x100x0,8 мм, перемещая пленку, совершая при этом возвратно-поступательные движения, в емкости со скоростью 5 мм/с в течение 10 мин. Затем полиэтиленовую полосу выводят из раствора и производят регенерацию пленки путем растворения сорбированного осадка органическим растворителем.

В результате такой обработки,из стоМ- ной воды удаляется 80-98% краскосодержащих материалов. При последующем подщелачивании стоков известью до рН 7,5-8,0 и осаждением в течение 15 мин вода имеет оптическую плотность 0,11, Общее время обработки воды объемом 1000 мл составило 25 мин.

Результаты эксперимента приведены в табл.1 и 2.

Как видно из табл. 1 и 2 способ позволяет извлекать из сточных вод краску с минимальными затратами, с высокой производительностью процесса.

Способ очистки краскосодержащих сточных вод, по сравнению с известным способом, выбранным в качестве прототипа, обеспечивает следующие технико-экономические преимущества:

повторное использование твердого полимерного материала без специальной дополнительной обработки;

представляет возможность организации локальной очистки сточных вод непосредственно на местах их образования, при этом не вводя дополнительные загрязнения в общие стоки производства;

снижает трудоемкость, удаления осадков;

позволяет повторно использовать очищенную воду в технологическом процессе.

Формула изобретения Способ очистки краскосодержащих сточных вод, включающий обработку коагулянтом и твердым полимерным материалом, отделение осадка, отличающий-. с я тем, что, с целью снижения времени

обработки, влажности осадка и дозы полимера, сточную воду обрабатывают кислотой до рН 4-6 с последующим введением в качестве полимерного материала полиэтиленовой полосы к перемешиванием со скоростью 1-10 м/с.

Сущность изобретения: сточные воды подкисляют до рН 4-6. Вводят полимерный материал - полиэтиленовую пленку в виде полосы и перемешивают, сформированный на носителе слой краски удаляют органическим растворителем. 2 табл.

Таблица 1

Примечание: 3ерна найлона-6 покрываются краской, выпадают в осадок, в липкий слой. Повторная регенерация зерен полиамида невозможна..

3ерна покрываются краской и выпадают в осадок. Измельчение полиэтиленовой крошки в порошкообразное состояние неэкономично. Регенерация краски затруднительна..

Краска осаждается на полиэтиленовой полосе, легко удаляется, имеет низкую влажность, регенерируется краска и полиэтиленовая полоса. Возможно повторное использование полосы в технологическом процессе....

Таблица 2