Способ очистки сточных вод от сульфата кальция Советский патент 1980 года по МПК C02F1/42 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/16 

Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных металлов, конкретно к очистке сточных вод пред приятии цветной металлургии, и может бьггь использовано для очистки растворов от сульфатов кальция и других двухвалентных металлов. Известен способ очистки от солей кальция путем пропускания растворов через последовательно соединенные ка тионитовые и анионитовые фильтры |l Недостатком способа является то, ч,то для регенерации фильтров требует ся одновременное применение кислых и щелочных растворов. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и -достигаемому результату является способ очистки сточных вод от сульфа та кёшьция, включающий проведение одностадийного ионного обмена на катионите в бариевой форме с рбразованием в растворе осадка сульфата бария, регенерацию сорбента бариевыми соединениями и извлечение из элюата этих соединений 2 . Данный способ позволяет в одну стадию очистить раствор от сульфата кальция. Однако этот способ требует расходования для регенерации катионита дорогостоящих и ядовитых соединений бария, которые, в свою очередь, необходимо подвергать утилизации. В известном способе регенерацию сорбента ведут с использованием пиро-и гидрометаллургических операций, что является технически сложным и опасным, Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса очистки сточных вод от сульфата кальция. Поставленная цель достигается описываемым способом очистки сточных вод от сульфата кальция, включающим контактирование исходного раствора с анионитом в карбонатной форме, регенерацию сорбента раствором соды и извлечение из полученного элюата регенерирующего агента путем выпаривания раствора элюата с последующей его кристаллизацией. Отличительным признаком способа является проведение очистки сточных вод от сульфата кальция на анионнте в карбонатной форме (регенерация содовым раствором) и извлечение из элюата регенерирующего агента (выпариваниё с последующей криста-члизацисй) . Другое отличие способа состоит в том, что регенерацию сорбента ведут раствором соды с концентрацией 100200 г/д. Технология способа состоит в следующем. Проводят непрерывный процесс контактирования раствора с сорбентом с разделением фаз сорбента, раствора ,к осадка карбоната кальция. Затем а динагшческом периодическом режиме С неподвижным слоем сорбента регене рируют сорбент 100-200 г/л содовым раствором при расходе соды 3-5 объ. емов на один объем смолы. Нижний пре дел обусловлен объемом получаемых элюатов, а верхний - пределом растворимости соды. Соду извлекают из ёлюЖтаПутем упарки и кристаллизаци (количество регенерированной соды составляет 70-80%), после чего цикл очистки повторяется вновь с использованием в качестве элюата регенери руемой на первом цикле соды. Пример . Воду из хвостохранилища Надеждинского металлургического завода Норильского кокйината имеющую состав, г/л: Cai--0,6-1 Na..0,15-0,5 1,7-2,4 при рН 11,5, контактируют с анионитом АВ - 17 в карбонатной форме. Со бент после сорбции отделяют на гро XOTaix от пульпы и направляют на регенерацию, которую проводят 100200 г/л содовым раствором. После УёГейерации получают раствор, содер жаций 12-14 г/л сульфата натрия и 100-200 г/л карбоната натрия. Затем осуществляют регенерацию элюата путем упарки и кристаллизации данного раствора, в лэезультате чего около 70-80% соды возвращают для дальнейш использования. пульпу отстаивают, а осадок карб ната кальция подвергают дальнейшей утилизации (направляют на нейтрализ цию кислых растворов). Очищенная в результате проведения сорбционного цикла вода имеет следующий состав. SOJ0,06-0,3 Са2-1-до 0,05 общее содержание солей до 1,рН 7-8, Такой cuetaB воды позволяет использовать ее в оборотных системах заводского, водоснабжения. Таким образом, описываемый способ позволяет эффективно и просто проводить очистку сточных вод одновременно от сульфат-ионов и ионов кальция, обеспечивая необходимую степень очистки растворов для повторного использования сточных вод в оборотных системах водоснабжения. Вследствие более простой и эффективной регенерации данный способ требует значительно меньшего расхода ионита (в 1,2-1,5 раза) по сравнению с прототипом. Предлагаемый способ может успешно использоваться в технологии очистки сточных вод от сульфатов других двухвалентных металлов. Формула изобретения 1.Способ очистки сточных вод от сульфата кальция, включающий контак гирование исходного раствора с сорбентом, регенерацию сорбента и извлечение из полученного элюата регенерирующего агента, отличающийся тём, что с целью упрощения и удешевления процесса, в качестве сорбента используют анионит в карбонатной .форме, регенерацию ведут раствором соды, а извлечение из . элюата регенерирующего агента ведут выпариванием раствора элюата с последующей его кристаллизацией. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что регенерацию ведут раствором соды с концентрацией 100-200 г/л. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,АПеЛЬЦИН И.;), и 1СЛЯЧКО В,А. Опреснение воды. М., 1968, с. 133138. 2.Патейт США № 3547579, кл.23-38, 1970 (прототип).