Способ очистки сточных вод Советский патент 1981 года по МПК C02F1/44 B01D61/02 C02F1/44 C02F101/10 C02F101/30 C02F103/02 C02F103/04 

(54) СПОСОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке .воды, в частности очистке сточных и соленых вод путем их последовательног осветления и опреснения, и может быть использовано как для целей питьевого водоснабжения, так и для технических -нужд. Известны способы очистки воды путем предварительного флотационного осветления и опреснения обратным осмосом. Применение флотации для осветления воды вместо отстаивания позволяет в 4-8 раз увеличить скорость очистки воды и, соответственно, умень шить объем сооружений для осветления воды 1} и 2 . Недостаток этих способов - неполное осветление обрабатываемых вод и, как следствие, образование отложений на мембранах обратноосмотических аппаратов . Известен также способ очистки воды от взваленных и растворенных в.еществ путем ее последовательного коагулирования, осветления напорной фнотацией и фильтрованием, обессоливания обратным осмосом с введением воздуха в обессоливаемую воду и получением потока очищенной воды и потока концен рата. Пузырьки нерастворившегося гн за создают в обратноосмотическом аппарате турбулентный режим движения обессоливаемой воды, что существенно снижает уровень концентрированной поляризации и препятствует накопле- нию загрязнений на поверхности мембран З . Недостатком этого способа является сложность, обусловленная наличием компрессорного оборудования и системы сатурации воздуха, и высокая стоимость вследствие наличия система насыщения воды растворенным воздухом под давлч нием при осветлении воды нйпорной флотацией. Цель изобретения - упрощение способа и повьшение его экономичности. Поставленная цель достигается тем, что часть концентрата под давлением возвращают на стадию напорной флотации и дросселируют перед смещением с осветляемой водой. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Очищаемую воду подвергают процесу коагуляции. В коагулированную воду через дросселирующее устройство впускают под давлением концентрат из обратноосмотического аппарата. За,счет снижения давления до атмосферного растворенный воздух выделяется в виде тонкодисперсных пузырьков, которые осуществляют флотационное осветление воды за счет адгезии скоагулированной взвеси к ним. Затем вода фильтруется через песчаный ,фильтр и вместе с подаваемым в нее воздухом подвергается обратноосмо- тическому опреснению. Введение воздуха вместе с водой в обратноосмотический аппарат в количестве, превыщающем его растворимость, наряду с турбулизацией опресняемой воды обе спечивает также насьицение концентрата растворенным воздухом под рабочим давлением 25-100 кгс/см.Для осущест ления процесса осветления воды методом напорной флотации количество рас воренного воздуха, выделякяцегося из нее, должно составлять не менее 1% об объема осветляемой воды. Для обес печения этого соотношения, в случае использования в качестве водовоздушн го раствора сбросного концентрата, насышенного воздухом под давлением Р количество концентрата, возвращаемого, на стадию напорной флотаЦии, долж но составлять не менее %от коли-чества осветляемой воды. Это соотно шение получается, исходя из растворимости воздуха в воде при нормальном давлении 20 л/м. П р и м е р.Проводится очистка предлагаемым способом природной сол ной воды.Воду подвергают коагулиров нию путем быстрого смещения ее с коагулятором 60 мг/л ) и последующего плавного медленного перемешивания в течениеЮ мин. В коагулированную воду через дросселирующее устройство впускают под давлением 25 кгс/см концентрат в количестве 2%, что обеспечивает

Расход воды.

Окисляемость,

МГ/ЛОд

20

3,2-4,5 0,8-т1,2

70

+0.

10,7 Са , мг-эхв/л

10,4

0-1 6-7

3-4

0,01,5-3,0

3,026,1

10,7 ее флотационное осветление, при котором скоагулированные загрязнения воды собираются на ее поверхности в виде плотного пенного слоя. Затем воду отфильтровывают со скоростью 5 м/час через песчаный фильтр и вместе с воздухом в соотношении 1:1 (по объему при нормальном давлении) подвергают обратноосмотическо- ,, му опреснению при давлении 25 кгс/см. Выход очищенной воды составляет 63%, остальную воду в виде концентрата сбрасывают в сток. Небольшую часть концентрата обратноосмотической установки, составляющую 2% от количества исходной воды, под давлением возвращают на стадию предварительного осветления, где она обеспечивает осуществление процессе флотации. Эффект осветления составлял 93,6-95,4%. При этом увеличение ее солесодержания незначительно и не превышает 1%. Состав природной соленой воды и результаты ее очистки предлагаемым способом приводится в таблице. Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает упрощение процесса за счет исключения операции по приготовлению водовоздушного раствора и необходимого для этого оборудования (насосы, компрессора, сатураторы и пр.), что,с одной стороны, существенно упрощает техническое осуществление известного способа очистки воды, а с другой, за счет исключения вышеупомянутого оборудования и затрат не его эксплуатацию повышает экономичность и надежность такого способа очистки воды.

, мг-экв/л

6,4

Щелочность, мг-экв/л

5,1

-а 50 , мг-экв/л

6,0

17,5

C.I , мг-экв/л

Общее солесодержание, мг/л

1880 Формула изобретения Способ очистки сточных вод от взвешенных и растворенных веществ путем последовательного коагулирования, осветления напорной флотацией 35 и фильтрованием, обессоливания обратным осмосом с введением воздуха в обессоливаемую воду и получением потока очищенной воды и потока концентрата, отличающийся дО тем, что, с целью упрощения способа и повышения его экономичности, часть ;.

Продолжение таблицы

6,6

6,6

1,8 13,4

4,12

5,4-6,0

4,2

2,0

7,8

7,6

18,6

2,0

18,6

18,5

6,0

44,6

1970

4630

1970

633 концентрата под давлением возвращают на стадию напорной флотации и дросселируют перед смещением с осветляемой водой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патен± Японии 52-78677, кл. 13(7) D 41, 02.07.77. 2.Патент Франции № 2326980, кл. А 23 С 21/00, 06.05.77. 3.Desal i па tion , 1977, №1-3, p.19-26.