Способ очистки сточных вод,содержащих аммиак,от тяжелых цветных металлов Советский патент 1980 года по МПК C02F1/62 C02F1/62 C02F101/20 C02F103/34 

Изобретение относится к очистке промьаыленных сточных вод, в частности, к очистке сточных вод, содер жащих аммиак, от соединений тяжелых цветных металлов, например меди и никеля, которые в присутствии аммиака образуют прочные растворимые комплексы Си(ЫНз) Ni(NH)| , сни жающие полноту осаждения меди и ник ля в виде гидроокисей. Известен способ очистки от меди никеля сточных вод, содержащих амми в жестких условиях, способствующих разрушению аммиачных комплексов при высокой температуре, высоком значени рН среды (больше 9,5),. аэрации сжатым воздухом для отдувки аммиака и т.п . 1 . Известен также способ, по которо му сточные воды, содержащие аммиак и медь, обрабатывают щелочью до рН 12, затем нагревают при одновременной аэрации сжатым воздухом,а выпав ший осадок отделяют фильтрованием Существенный недостаток способов получение рыхлого объемистого осадка гидроокисей металлов, трудно отделяемого от жидкой фазы, а получение плотного осадка путем использования вместо едкого натра соды для обработки сточных вод, содержащих аммиак, практически невозможно, так как д.пя получения высокой величины рН среди (больше 9,5),необходимой для разрушений аммиачных комплексов , требуется большой расход соды,но большой избыток карбонат-иона приводит к снижению- глубины очистки от меди и ни-келя вследствие обоазования карбонатных комплексов (СО,) и (COg)). Целью настоящего изобретения упрощение процесса отделения осадка за счет образования кристаллического осадка, легко отделяемого от жидкой фазы, при.одинаковой степени очистки сточных вод. Цель достигается обработкой щелочным реагентом, нагреванием и аэрациейi с последующим отделением осадка. В качестве щелочного реагента применяют смесь едкого натра и соды в весовом соотношении 0,6:1,0 - 1,2:1,0 соответственно. Выпадающие при этЪм осадки гидрооксокарбонатов металлов при определенных соотношениях едкого натра и соды (ЫаОН:Ыа2СОэ 1,2:1,0) получаются плотными, имеющими кристаллическое строение, легко отделяемыми (отстаиванием или фильтрованием) от жидкой фазы. В то же время расход щелочног ,состоящего из смеси натра и соды, ниже, чем при использовании одной соды; при использовании смеси едкого натра и соды с весовым соотношением NaOHtNajpCO Ь 0,6 :1,0 обеспчивается такая же глубина очистки сточных вод от меди и никеля, как и при использовании едкого натра.

Согласно предложенному способу, :;точные воды обрабатывают щелочным реагентом и после 5 мин перемешивани Ьбработанные сточные воды нагревают при одновременной аэрации сжатым водухом. По окончании аэрации полученную суспензию отстаивают, осветленную часть анализируют на содержание меди и никеля.

Пример. Очистке подвергают сточные воды, получаемое в электрохимическом производстве меднонккепевого сплава. 1 л сточных вод соцержит 2,3 г никеля, 0,03 г двухвалентной меди и 4,7 г аммиака; рН сточных вод до обработки 6,7.

В качестве щелочных реагентов используют в первой серии опытов 2н.раствор NaOH; во второй серии

опытов смесь 2н.растворов NaOH и NagCOg с весовым соотношением NaOH: NaCO l,2:l,0j в третьей серии огштов смесь 2н.растворов NaOH и с соотношением NaOH:Na2CO3 0,8:1,0; в четвертой серии опытов смесь 2н.растворов NaOH и с соотношением NaOH:Ka,COg 0,6:1,0; .в пятой серии опытов 2н.раствор Ыа.СОз;

Нагрев сточных вод, обработанных щелочным реагентом, проводят до . Аэрируют обработанные сточные воды в течение 0,5. ч, при этом через 1 л сточных вод пропускают 50 л воздуха..

Для оценки влияния вида щелочног реагента на характер выпадающих осадков проводят отстаивание суспензии. 200 мл суспензии заливают в мерный цилиндр высотой 450 мм; по мерным отметкам на цилиндре и секундомеру измеряют изменение толщины осветленного слоя раствора;визуалъно-оценивают характер осадка. Данные о з арактере осадков и высоте сЯоя осадка после отстаивания приведены fe табл. .

2 н.раствор NaOH200

Смесь 2 н.растворов NaOH и соотношением NaOH : Na2CO 1,2 : 1,0 . .

Смесь 2 н.растворов NaOH и соотношением NaOH : Na СО ,8 : 1,0

Смесь 2 н.растворов NaOH и Na2CO c соотношением NaOH : Na,,CO« 0,6 : 1,0

2 н. раствор

Как видно из полученных данных, плотный кристаллический осадок получается при использовании щелочного реагента с соотношением NaOH:Na2.CO ;i,2: 1,0, а использование щелочного

Рыхлый гелеобразныйосадок

Плотный мелкокристаллическийосадок

20 То же

20 То же 20 То же

реагента, с соотношением NaOH:Na2COg 0,6:1,0 приводит к возрастанию расхода щелочного реагента и снижению глубины очистки сточных вод от мета/шов.

Таким образом, для очистки сточных вод от меди и никеля оптимальным является применение щелочного реагента с соотношением NaOH:NagCO,, 0,6:1,0-1,2;1,0.

Использование данного способа очистки сточных вод, содержащих аммиак, от тяжелых цветных металлов имеет преимущества по сравнению с существунвдими способами, так как позволяет получить плотные , легко отделяющиеся от жидкой фазы кристаллические осадки без снижения глубины очистки, а следовательно к использованию более простой дешевой технологии отделения осадков, исключающей дорогую операцию фильтрования суспензии на фильтр-прессе. -Для отделения осадка от жидкой фазы по данному способу суспензию отстаивают, осветленную часть сбрасывают в канализацию (при необходимости предварительно нейтрализуют кислотой до рН 7), а на фильтрование направляют только сгущенную часть отстоявшейся суспензии.При эт

ввиду хороших фильтрационных свойств осадка может быть использовано фильтрование на вакуум-фильтрах.

Формула изобретения

0 целью упрощения процесса отделения

за счет образования кристаллического осадка при одинаковой степени очистки, в качестве щелочного реагента используют смесь едкого натра и соды.

5

Источники информации,

0 принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР №345101, кл. С 02 С 5/02, 1972. .