Способ очистки воды Советский патент 1975 года по МПК C02F1/28 C02F1/48 C02F103/02 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ

1

Изобретение относится к способам очистки бытовы.х и промышленных сточных вод и может быть использовано па предприятиях медиципской и пищевой промышленности, а также при водоподготовке.

Известен способ очистки воды, например, от микроорганизмов, органических и взвешенных веш,еств пропускапием ее через сорбент с последуюш,им промыванием водой.

Для увеличения емкости сорбента по очищаемым компопентам предлагается сорбент помещать в поле электрического тока, а регенерацию проводить водой при отсутствии поля электрического тока.

Емкость сорбента в описываемом способе (по сравпению с известным) возрастает при очистке воды от микроорганизмов в 100 раз, при обеззараживании в 10000 раз, при стерилизации в 10000 раз, при очистке от тонкодисперсных примесей в 27 раз, при обесцвечивании в 40 раз, при очистке от красящих веществ в 18 раз.

Пример 1. 1 л суспензии смеси культур Bactriuni prodigiosum и Bacillus mesentericus, содержащей 1-10 клеток в 1 мл, пропускают через среднюю камеру ячейки, разделенной на три камеры: катодную, среднюю и анодную. В среднюю камеру размером 18Х25Х Х40 мм (толщина, ширина, высота) загружают смесь, состоящую из катионита КУ-2 и

аиионита АВ-17 в соотношении 1 : 1,4. Средняя камера отделена от катодной катионообменной мембраной МК-40, а от анодной - анионообменной мембраной МА-40. Через

электродные камеры пропускают раствор 0,1 н. НС1 со скоростью 60-70 мл/мин. Скорость потока через среднюю камеру 50 мл/ /мин. Расстояние между электродами 30 мм. На электроды подают импульсный постоянный ток напряжением 100 В. При этом дрожжевые клетки из суспензии сорбируются на ионообменной насадке. После выключения тока сорбированные микроорганизмы вымывают из средней камеры 25 мл исходной суспензии. Концентрацня выходящей суспензии 1-10 клеток в 1 мл.

Пример 2. 10 л воды, обсемененной Escherichia соИ до 10000 клеток кишечной палочки в 1 мл воды, пропускают через среднюю

камеру ячейки, разделенной на три камеры: анодную, среднюю и катодную. В среднюю камеру размером 18X25X40 мм загружают смесь, состоящую из катионита КУ-2 и анионита АВ-17 в соотношении 1 : 1,4. Средняя

камера отделена от катодной катионообмеиной мембраной Л1К-40 и от анодной - анионообменной мембраной МА-40. Через электродные камеры пропускают раствор 0,1 н. NaNOs со скоростью 50-60 мл/мин. Скорость протока воды через камеру 50 мл/мин. Расстояние

между электродами 30 мл. На электроды подают постоянный ток напряжением 100 В. Выходящую из ячейки воду собирают по 1 л в стерильные колбы и фильтруют через мембранные фильтры, которые помещают в чащки Петри на среду Эндо. На фильтре вырастает не более двух колоний кншечной палочки. Коли-титр обеззараженной воды не менее 500. После отключения тока задержанные бактериальные клеткн вымываются водой; ионит регенерирован.

Пример 3. 5л водопроводной воды, обсемененной культурой Saccharomyces cerevisiae до содержания 10, клеток в 1 мл воды, пропускают через среднюю камеру установки для стерилизации жидкости, описанной в примерах 1 и 2. В среднюю камеру размером 180Х Х5Х65 мм загружают мелкозернистый силикагель.

Через электродные камеры циркулирует раствор 0,1 н. KNOs со скоростью 70- 80 мл/мин. Скорость протока воды через среднюю камеру 10 мл/мин. Расстояние между электродами 15 мм. На электроды подают постоянный ток напряжением 40 В. Выходящую из средней камеры воду собирают по 1 л в стерильные колбы и из пих делают высевы по 1 мл воды на чашки Петри с мясо-пептонным агаром. Рост культуры не наблюдают ни в одной чашке. После выключения тока сорбированные клетки вымываются ворой; ионит регенерирован.

Пример 4. 1 л водопроводной воды, замутненной бентонитом до мутности 290 мг/л, пропускают через среднюю камеру ячейки, описанной в примере 1. Через электродные камеры пропускают раствор 0,1 н. NaNOs со скоростью 60-70 мл/мин. Скорость протока воды через камеру 50 мл/мин. Расстояние между электродами 30 мм. На электроды подают постоянный ток напряжением 80 В. При этом тонкодисперсную глину адсорбируют на ионообменной насадке. После выключения тока сорбированные примеси вымывают из

средней камеры ячейки 40 мл воды, и насадка готова к следующему пиклу очистки.

Пример 5. 2,5 л воды цветностью 17,5° пропускают через камеру ячейки, описанной 5 в примерах 1 и 2. Через электродные камеры циркулирует раствор 0,1 н. NaNOs со скоростью 50-60 мл/мин. Скорость протока воды через средпюю камеру 9 мл/мин. Расстояние между электродами 30 мм. На электроды подают постоянный ток напряжением 200 В. Цветность выходящей воды 20°. При повторном пропускании этой воды цветность можно уменьшить до заданной величины.

Регенерацию насадки осуществляют пропу5 еканием через нее 50 мл очищенной воды при отсутствии поля электрического тока.

Пример 6. Водный раствор красителя «кислотный рубиновый с концентрацией 0,1 г/л пронускают через камеру ячейки, описанной в примерах 1 и 2. Через электродные камеры пропускают раствор 0,1 н. KNOa со скоростью 50-60 мл/мин. Скорость протока раствора красителя через среднюю камеру 40 мл/мин. Расстояние между электродами 18 мм. На электроды подают постоянный ток напряжением 50-60 В.

При наложении электрического поля из средней камеры ячейки вытекает бесцветная жидкость. Сразу же носле снятия поля вытекает раствор, окрашенный значительно интенсивнее исходного.

Аналогичные результаты были получены при пропускании водных растворов следующих красителей: хромового ярко-красного, кислотного ярко-красного, прямого орапжевого прочного, хромового зеленого антрахинонового, Сатурна хаки и т. д.

Предмет изобретения

Способ очистки воды пропусканием ее через сорбент с последующей регенерацией водой, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, сорбент помещают в поле электрического тока.