Способ очистки сточных вод Советский патент 1980 года по МПК C02F1/72 C02F1/72 C02F101/30 C02F101/34 C02F101/38 C02F103/36 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

1

Изобретение относится к химичес-. кой техйологии, а именно к способам очистки сточных вод от органических веществ и может найти применение в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ очистки сточных вод от окисляемых органических соединений путем смешивания с 5-6 кратным избытком воздуха и выдерживания в а ВТ о к .паве притемпературе 100ЗОО с и давлении 2-100 атм в присутствии катализаторов: окиси меди,смеси окислов меди, хрома, цинка или платины (палладия), нанесенных на

Tf-окись алюминия. iJ -AljO-j обладает хороишми адсорбционными свойствами. Однако она имеет низкую механическую прочность и обладает гидрофильностью. После очистки получаются коллоидные растворы, из которых трудно выделить катализатор 11. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае-i мому результату является способ рчистки сточных вод от органических соединений путем жидкофазного окисления кисл9родсодержащим газом прм повышенных температуре и давлении с использованием катализатора, содержащего платину, палладий, рений, церий и другие металлы на носителеалюминате цинка. Процесс ведут при 170-290 С, давлении 19-48 атм, мольном отнои1ении вода: кислород 10: 1г 200:1, скорости подачи воды 1,2- 7,5 . Достигают степени окисления 69,5-97,7% при объемныхскоростях 1,2-2,4 давлении 47-49 атм,

Недостатками известного способа являются сложная технология приготов 5 -ления катализатора, болычой расход кислорода, недостаточно высокая степень очистки.

Цель изобретения - повышение степени очистки и упрощения технологии.

20 процесса очистки.

Поставленная цель достигается ведением- процесса при мольном отношении вода: кислород (400-2400): с использованием катализатора, содержащего гидрофоб.ныЧ носитель. В каче.стве гидрофобного носителя используют активированный уголь, ко-, рунд, цеолит, шамот, пористый фарфор. Кроме того, процесс ведут при

30 160-200 С, Процесс осуществляют следующим образом. Сточную воду, содержащую органи ческие соединения различных классо подвергают очистке путем жидкофаэного окисления кислородсодержащим газом при 170-200С, давлении 1050 атм. на катализаторе, содержащем платину, палладий или ренип на гид рофобном носителе, мольное OTHoiJeние вода: кислород 400:1г2400:1. Катализатор готовят путем осаждени соли металла на различные носители с последующим восстановлением водо родом до металла. Пример, 8г размельченно го катализатора (0,04-0,125 мм) 0,66 вес. % Р-Ь на угле, загружают в стальной реактор объемом 0,15 л, в него помещают 0,1 л сточной воды производства изопрена следующего с тава, г/л: Химическое потребление кислорода (ХПК)4,13 . Формальдегид 1,76 Метанол0,13 Муравьиная кислота0,97 Плотный , остаток1,09 РН4,08 Высококипящие побочные продукты синтеза (ВПП)0,5-1,0 Т рудн оокисл я емые биологически: З-метил-1,3,5-пентатриол0,1-0,.3 3-метилбутандиол 0,1-0,2 4-этилолдиоксан-1,3 0,1-0,3 4-метилтетрагидропиранол 0,1 3-гидроксиметил-4-метил-4-гидрокситетрагидропиран 0,1 После герметизации вводят возд в j oличecтвe 1,5 л до давления ЗО нагревают реактор в течение 1 до 200 Си окисляют органическ вещества при энергетичном пере мешивании в течение 5 мин и при мольном отношении вода: кислород 400:1. Давление во время опыта 50 Смесь охлаждают, катализатор отде ют от жидкости фильтрованием и ан лизируют раствор на содержание не окисленных органических веществ п ХПК, показателю рН, содержанию ка бонильных и карбоксильных соедине а также по содержанию биологическ трудноокисляемых веществ методом зожидкостной хроматрографии на хр матографе ЛХИ-8ВД с пламенно-иони ционным детектором. Характеристика сточной воды по очистки, г/л: ХПК0,09 Концентрация формальдегидаО,007 рН.7,3 Степень очистки по, % ХПК97.8 Формальдегид99,6 Муравьиная кислота100 В окисленных пробах отсутствуют ологически трудноокисляемые вещества. П р и м е р 2. Сточную воду прозводства полигликолей с ХПК 0,54 г/л, Н 6 ,4, содержащую ацетальдегид, этилцетат, диоксан, моноэтиленгликоль, иэтиленгликоль, тризтиленгликоль, етраэтиленгликоль, подвергают обраотке аналогично примеру 1, но при ачальном давлении 5 атм, на катаизаторе 0,7% Pd на корунде, в колиестве 1% и мольном отношении вода: ислород 2400:1. Давление во время пыта 23 атм. Характеристика сточной воды посе очистки: ХПК, г/л0,01 рН6,5 Степень очистки по ХПК, %:. ,98,1 Пример 3.Сточную воду произодства бути;1овых. спиртов с ХПК ,02 Г/л, рН 6,7, содержё1щую н-буанол, изобутанол, ацетали и б юлоически трудноокисляе№1е амилацетат, утилформиат и этилгексеналь, подвергают обработке аналогично примеру 1, но при 170°С, начальном давлении 8 атм, количестве катализатора 2% Re на цеолите NaX 5%, мольном отноении вода: кислород 1490:1, давлении 18 атм. Характеристика сточной воды после очистки: ХПК, г/л0,02 рН7,06 Степень очистки по ХПК, % -98,0 Пример 4. Сточную воду производства метилэтилкетона с ХПК 2,49 г/л, рН 5,43, содержащую метилэтилкетон, ацетон, ацетальдегид, вторичный бутиловый спирт, щавелевую кислоту и биологически трудноокисляемый этилформиат, окисляют воздухом в проточном реакторе, заполненном гранулированным катализатором 0,4% Pd на шамоте, при , давлении 10 атм, объемной скорости 3,0 , мольном отнссдении вода: кислород H85sl. Характеристика воды после очистки: ХПК, г/л0,04 рН6,1 Степень очистки по ХПК, %:98,4 П р и м е р 5. Сточную воду производства изопрена качественного состава, указанного в примере 1, с

ХПК 1,61 г/л, рН 4,19 подвергают обработке аналогично примеру 4 при объемной скорости подачи воды 6,254, на катализаторе 0,4% Re на пористом фарфоре.

Характеристика воды после очистки , г/л:

ХПК . 0,03 Концентрация

формальдегида

0,02

рН 6,7

Степень очистки

по, %: . ХПК

98,1

Ф ормал ьд е гид 97,1 Муравьиная кислота 100 Результаты примеров 1-5 представены в таблице.