Способ обработки сточных вод Советский патент 1993 года по МПК B01D37/00 

Изобретение относится к области очистки сточных вод от органических веществ и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для тонкой очистки промышленных сточных вод.

Целью изобретения является обеспечение возможности обработки сточных вод содержащих хлорорганические вещества.

Способ осуществляется путем фильтра: ции сточных вод в динамическом режиме на пористых трубчатых элементах с подвижной структурой, на которые нанося динамическую мембрану из частиц дисперсной фазы химического стока, сгущенный осадок смешивают в смесителе с порошкообразным окислителем, после смесителя получают малотоксичный продукт в твердом транспортабельном состоянии.

В качестве порошкообразного окислителя применяют хлорную известь. При этом, благодаря активному хлору и интенсивному смешению происходит полное разрушение токсичных органических веществ, и осадок становится малотоксичным, а также твердый окислитель выполняет роль наполнителя, он активно связывает содержащуюся в сгущенном осадке влагу и переводит текучий осадок в твердое транспортабельное состояние.

При динамическом режиме фильтрова- ния очищаемый сток направляют параллельно фильтрующей перегородке. При этом.поток суспензии непрерывно смывает осадок с поверхности перегородки, и процесс фильтрования протекает при постоянной толщине слоя осадка на перегородке. При этом, изменяя транзитную скорость потока суспензии, можно в широких пределах изменять толщину слоя осадка на перегородке.

Пористый трубчатый элемент с подвижной структурой выполнен в виде профильного эластичного рукава, способного изменять свой поперечный профиль при изменении приложенного давления, и представляет собой сложенные вдвое по ширине полосы фильтровальной ткани, кромки которой герметично соединяют с помощью продольного одинарного или двойного шва.

w

Ё

со ю

8

4 00

со

Соотношение между диаметром трубчатого фильтрующего элемента и его длиной устанавливают в диапазоне от 1:250 до 1:1250.

Особенностью профильного элемента с подвижной структурой является способ- ность легко регенерировать свою фильтрующую поверхность. Это достигается путем резкого изменения давления внутри профильного элемента.

Очищаемый сток подают в один конец трубчатого элемента, сток движется внутри элемента и фильтруется, фильтрат выводят снаружи элемента, а сгущенный осадок выводят из другого его конца. Процесс ведут при Рраб.Рмакс, при этом давлении стенки фильтрующего элемента раздвигаются и принимают цилиндрическую Форму, а на внутренней поверхности формируется динамическая мембрана из частиц дисперсной фазы стока. При резком изменении давления внутри элемента до величины Рраб,Рмин. фильтрующий элемент изменяет свой поперечный профиль от цилиндрической формы до плоской формы. При этом динамическая мембрана разрушается и происходит сброс осадка с фильтрующей поверхности. Затем вновь давление на фильтре поднимают до- Рраб.Рмакс, в результате элементы принимают цилиндрическую форму и на них вновь формируется динамическая мембрана.

Пример, Динамическому фильтрованию подвергают химический сток от производства хлорорганических соединений, представляющий собой микрогетерогенную суспензию с содержанием твердой фазы 0,5-1,0%, содержащей преимущественно сульфаты и карбонаты кальция и магния. Состав жидкой фазы - различные хл орорга- ничесше соединения, производные..карба- миновой, тио- и дитиокарбаминовой кислот, производные мочевины, гетероциклические соединения и др. Величина рН стока 8-10.

Сток фильтруют на пилотном динамическом фильтре с трубчатым фильтрующим элементом с подвижной структурой из лавсановой ткани арт.56050. Сток под давлением 0,2-0,3 МПа подают на вход фильтра он поступает внутрь трубчатого элемента, движется вдоль фильтрующей перегородки, сгущается и в виде сгущенного осадка выводится из противоположного конца фильтра. Для увеличения степени концентрированна осадка до предела текучести динамическое фильтрование ведут в режиме рециркуляции сгущенного осадка и с выводом очищенного стока.

Сгущенный осадок промывают в динамическом режиме, затем насосом - дозатором подают в шнековый смеситель, куда

другим дозатором непрерывно подают хлорную известь в определенном соотношении к сгущенному осадку. Указанное массовое соотношение устанавливают равным

5 0,1-1:1,0. Выходящий из смесителя продукт анализируют на токсичность, характеризуемую величиной ХПК (химическое поглощение кислорода), влажность и липкость, характеризуемую способностью налипать на

0 металлическую поверхность.

Полученные экспериментальные данные приведены в таблице.

Из таблицы видно, что в заявляемом диапазоне давлений 0,2-0,3 МПа, при дина- 5 мическом фильтровании стока через фильтрующие элементы из ткани арт.56050, влажность сгущенного осадка составляет 55-65%, что является оптимальным. При более низком давлении влажность сгущенного

0 осадка аыше 65%, что нежелательно, т.к. ведет к перерасходу хлорной извэсти.

Повышение давления более 0,3 МПа также нежелательно, поскольку влажность осадка при этом снижается до величины ме5 нее 55%, что затрудняет его выгрузку из динамического фильтра.

В заявляемом диапазоне соотношений

осадок:хлорная известь от 1:0,8 до 1:0,2 до стегается высокая степень обезвреживания

0 осадка равная 91,8-99,2%.

Увеличение этого соотношения более 1:0,8 нецелесообразно, поскольку достигаемый при этом эффект незначителен. Снижение соотношения ниже 1:0,2 нежелательно,

5 поскольку при этом возрастает токсичность получаемого продукта и увеличивается его липкость.

Полученный конечный продукт характеризуется-малой токсичностью и хорошими

0 структурно-механическими свойствами. Величина ХПК обезвреженного продукта снижается на 1,5-2,0 порядка, по сравнению с исходным химическим стоком. Обезвреженный продукт не имеет присущего хлорорга5 ническим соединением специфического запаха. Он сыпуч и не налипает на металлическую поверхность, а следовательно может легко транспортироваться. Влажность обезвреженного продукта ниже 50 мас.%.

50 Таким образом, разработанный способ позволяет перерабатывать сточные воды с получением, г. одной стороны, очищенного от взвешенных частиц стока с чистотой, соответствующей требованиям его биологиче55 ской очистки и, с другой, твердый обезвреженный продукт с высокой степенью обезвреживания от токсичных хло- рорганичесхик соединений с хорошими структурно-механическими свойствами и транспортабельностью.

Формула изобретения Способ обработки сточных вод, содержащих Органические вещества, окислением, отличающийся тем, что, с целью

обеспечения возможности обработки сточ- 5 при массовом соотношении с осадком 0,2ных вод, содержащих хлорорганйческие вещества, сточные воды предварительно

фильтруют в Динамическом режиме под давлением 0,2-0,3 МПа до получения сгущенного осадка влажностью 55-65%, а в качестве окислители используют хлорную известь

0.8:1.

Использование: для обработки сточных вод, содержащих хлорорганические вещества. Сущность изобретения: сточные воды фильтруют в динамическом режиме на пористых трубчатых элементах из лавсановой ткани под давлением 0,2-0,3 МПа до получения осадка влажностью 55-65%, который об- рабатывают хлорной известью при массовом соотношении с осадком 1:0,2-0,8. 1 табл.