Способ очистки сточных вод производства сырого бензола из коксового газа Советский патент 1980 года по МПК C02F1/24 C02F1/46 C02F1/24 C02F101/10 C02F101/30 C02F101/32 C02F101/34 C02F1/46 C02F101/10 C02F101/30 C02F101/32 C02F101/34 C02F103/36 

1

Изобретение относится к области очистки сточнух вод флотацией, а более конктретно, к очистке сточных вод производств сырого б-ензола из коксового газа, содержащих эмульгированные масла, продукты окисления и полимеризации масел, мелкодисперс-, ные твердые частицы, бензол, фенолы, сульфиды, и может найти применение в коксохимической , нефтехимической, металлургической, металлообрабатывающей промышленности.

Известен способ очистки воды путем ее электрообработки с применением катода и растворимого анода и кислоты, щелочи или перекиси водорода, при котором удаляемые вещества выделяются в виде частиц и образуют шлам на поверхности жидкости. Осаждение или флокуляция осуществляется при тщательном и интенсивном перемешивании водного раствора в процессе электролитической обработки в .закрытом резервуаре, а также до и после нее. Осажденные вещества отделяются от жидкости после удаления последней из резервуара, при этом небольшая часть обработанной жидкости остается в сосуде в качестве добавки к следующей порции

обрабатываемого раствора fl. Однако данный способ очистки жидкости сложен и недостаточно эффективен при очистке эмульгированных сточных 5 вод производств сырого бензола

из коксового газа. Это обусловлено, тем, что растворенные в воде бензол, фенолы плохо удаляются хлопьевидными гидроокисями металлов и , растворяя масло и :смолы, затрудняют деэ- мульгацию воды в процессе электрообработки . Другим недостатком способа является нарушение работы электродов из-за их осмоления или обмас(5 ливания и оседания на них нерастворимых твердых частиц.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому -результату к изобретению является способ очистки 20 сточных вод, включающий обработку, загрязненных маслами, смолами, продуктами окисления и полимеризации масел, бензолом, фенолами и сульфидами щелочных сточных вод солями 25 металлов, образукядих гидроокиси и катализирующих разложение перекисного вещества, перманганатом и перекисныМ-веществом для флотации загрязняющих примесей из водной фазы 30 пузырьками газов, образующихся при

каталитическом разложении перекисного вещества и окисления органических примесей. При этом осветленную водную фазу фильтруют через фильтр с зернистой загрузкой, например, кварцевого песка и активированного угля 2, Однако очистка сточных вод по известному способу требует больших расходов перманганата и особенн перекисного вещества.

Это обусловлено тем, что основным флотируюишм агентом для удаления загрязняющих сточную воду примесей являются пузырьки газов, образующиес из перекисного вещества при его каталитическом разложении.

Целью изобретения является удещевление способа за счет снижения расхода перекисного вещества и перманганата.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе очистки Ъточных вод,включающем обработку стонь Х вод перманганатом и перёкисным веществом в присутствии солей металлов сточные воды дополнительно подвергают электролизу.

Сущность изобретения заключается в том, что при обработке щелочной сточной воды вначале солями металлов перманганатом и перёкисным вещест вом,.а затем электролизом осуществляется комплексная очистка: а) при обработке сточной воды реагентами происходит образование хлопьевидных частиц окисей и гидроокисей металлов сорбция хлопьевидными частицами масел и смол вместе с органическими примесями, коагуляция загрязнений, каталитическое разложение перекисного вещества с образованием активного кислорода и Флотация загрязняющих примесей пузырьками газов, образующихся при разложении перекисного вещества и окисления органических при месей б) при электрообработке Происходит электрофлотация загрязняющих примесей и электрохимическое окисление оставшихся в водной фазе органических и неорганических примесей. Причем основным флотирующим агентом для удаления загрязняющих сточную воду примесей при.такой очистке являются пузырьки газов, выделяющиеся на электродах в процессе электролиза сточной воды, а перекисное вещество и перманганат используют в основном как инициаторы процессов сорбции загрязняющих примесей хлопьевидными частицами и флотация хлопьевидных частиц вместе с сорбированными примесями на поверхность водной фазы.

Очистку сточных вод осуществляют следующим образом. В щелочную сточную воду, содержащую масла, смолы, бензол, фенолы и сульфидьт при перемешивании в первом смесителе непреры но дозируют соли металлов. При интенсивном перемешивании сточной вод с коагулированными примесями во втором смесителе непрерывно дозируют в воду перманганат и перекись водорда и обработанную воду сразу подают в верхнюю часть электролизера-флотатора , где происходит комплексная очистка сточной воды от загрязняющи примесей. По мере осветления вода движется навстречу пузырькам газов, выделяющихся на электродах и флотирующих примеси в пенную фазу, проходит между электродами и удаляется из электролизера-флотатора в его нижней части. Осветленная вода поступает на фильтр с зернистой затрузкой из кварцевого песка (нижний слой загрузки) и активированного угля (верхний слой загрузки) где происходит доочистка осветленной водной фазы от оставшихся механических и растворенных органических примесей. В качестве солей металлов используют .соли марганца и железа, в качестве перманганата - перманганат КЕШйя, в качестве перекисного. вещества - перекись водорода, как наиболее дешевыереагенты. В качестве зернистой загрузки исполь- зуют кварцевый песок, хорошо сорбирующий ароматические углеводороды. Электролиз сточной воды ведут на нерастворимых электродах, например, из нержавеющей стали, которые установлены в нижней части электролизера-флотатора и могут быть выполнены в форме сплошных или перфорированных пластин, плит, цилиндров, стержней.

Пример). Сильно эмульгированную и мутную сточную воду производства сырого бензола из коксового газа, полученную в процессе регенерации солярового поглотительного масла, имеющую, щелочную реакцию (рН 9), сильный запах масел, бензола, фенолов и сульфидов и содержащую в среднем (мг/л): солярового поглотительного масла и смол 2800, бензола УО, фенолов 7, сульфидов 290, обрабатывают; при перемешивании сернокислым железом, сернокислым марганцем, а затем перманганатом калия и перекисью водорода, подают обработанную воду в электролизерфлотатор с электродами из нержавеющей стали (ток электролиза до 5 А, напряжение на электродах 5 В, поток сточной воды 30 л/ч, площадь зеркала водной фазы 160 см )и далее на фильтр с зернистой эагрУзкой (площадь фильтра 160 см , высота слоя из кварцевого песка 5 см, гранулировочный состав кварцевого песка 0,5-1 мм, высота слоя активированного угля АР-3 10 см) по вышеуказанной схеме осуществления способа. После фильтрации примеси в воде

не обнаруживается. Вода имеет слабовыраженный запах продуктов окисления и слаболимонную окраску.

В паргшлельных опытах осуществляю очистку такой же сточной воды по известному способу; при перемешивании обрабатывают сернокислыми солями железа и марганца, перманганатом калия и перекисью водорода; интенсивно перемешивают обработанную воду в течение 3 с и отстаивают: пропускают осветленную водную фазу через вышеописанный фильтр с зернистой загруз;кой. Полученные сравнительные данные представлены в таблице.

Расход реагентов, г/л

Способ очистки

КМпО, H-jCLj JMnSO I FeSO

Из приведенных данных видно, что расход перманганата и перекиси водорода на очистку сточной воды по предложенному спосббу на 80% меньше их расхода на очистку сточной воды по известному способу.

Из данных таблицы и стоимости реагентов следует, что стоимость очистки по предложенному способу в 2,5 раза меньше, чем по известному, технико-экономический эффект определяется стоимостью сэкономленных реагентов в процессе очистки.

Степень очистки,

%

Формула изобретения

с целью снижения расхода перманганат и перекисного вещества при аналогичной степени очистки, сточные воды дополнительно подвергают электролизу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 2737747, .кл. С 02 С 5/02, 11.03.79 (прототип).