Способ очистки водных растворов отиОНОгЕННыХ КРАСиТЕлЕй /ЕгО ВАРиАНТы/ Советский патент 1981 года по МПК C02F1/42 C02F1/42 C02F101/30 C02F103/14 C02F103/30 

Т1зобретение относится к сорбционным способам вьщеленил ионогенных красителей из водных растворов и может быть использовано при очистке сточных вод красильных отделений предприятий текстильной промьшшеннос ти. Известны сорбционные способы очис ки водных растворов от красителей с помощью активированных углей, оксигидратов железа и алюминия, природных глин, ионитов f ииГ27. Однако известные способы не обеспечивают высокого эффекта очистки.Сорбцию про водят из слабокислых или нейтральных сред (рН 5,5-7,0). Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ очистки водных растворов от ионогенных красителей макропористыми ионитами из слабокисль Х или нейтральных сред з. Однако известный способ не обес печивает достаточной степени очистки от ионогенных красителей, так как в нейтральной среде -сорбируемые формы красителей имеют большие размеры, .что влечет ограничение емкости ионитов. Так статическая eiMKocTb макропористого катионита КУ-2-8МП-2-8МЛ по трифенилметановому красителю рода мину БЖ составляет 8 мг/г, а емкость макропористого анионита АВ-17-10П, по антрахиноиовым и азокрасителям составляет 30-550 мг/л. Цель изобретения - повышение сте- пени очистки водных растворов от ионо генных -красителей. Поставленная цель достигается способом очистки водных растворов от ионогенных красителей сорбцией последних макропористыми катионЬ ами при рН 1-2 или макропористыми анионитами при рН 12-13.. По предлагаемому способу высокий эффект очистки водных растворов от красителей обусловлен изменением сорбируемых форм красителей в при3сутствии избытка кислоты или щелочи Частицы красителей дегидратированы (катионные красители при рН -2) ил полностью диссоциированы ( анионные красители при рН 12-13 и более ком пактные формы сорбата имеют возможность глубже проникать в поры сорбента, что приводит к повышению сорбционной емкости ионитов по красителям. Для катионньгх красителей в менее КИСЛОЙ1 области (рН 2) эффект дегидратации сорбиру,емых частиц выражен слабо. Ионы и молекулы красит лей, окруженные гидратной оболочкой из молекул воды, в силу больших раз меров из-за стерических затруднений не способны проникать к активным , расположенным в глубине гранул сорбента. Обмен ионов в данных условиях идет преимущественно вблизи поверхйости сорбента, что приводит к небольшим значениям СОЕ и ДОЕ. В сильнокислой среде (РН 1 ) наблюдается значительная конкурентная сорбция - ионов, и эффект очистки снижается. Проницаемость макропор анионита для ионов и молекул анионных красителей в значительной мере зависит от их размеров. В нейтральной и слабокислой среде сорбируемые части цы красителей окружены гидратной оболочкой из молекул воды и вследствие стерических затруднений не могут проникать через поры анионита к наиболее глубоко расположенным активным центрам сорбента. В кислой области рН выпадает в осадок кислот ная форма красителей, что приводит к сюшению степени сорбции. В щелоч ной среде увеличивается степень диссоциации анионных красителей, вследствие чего возрастают проницаемость анионита для данных красителей и степень извлечения их из рас ра. Оптимальное значение рН среды, соответствующее максимз му степени извлечения красителей, составляет 13. При более высоком значении щелочности водного раствора красителей значительную роль начинает играть конкурентная сорбция ОН -и нов, и степень сорбции красителей падает. Способ очистки водных растворов от катионных красителей осуществля ют в статических или динамических условиях. В содержащий катионные красители раствор вводят соляную кислоту в количестве необходимом для установления рН 1-2. Далее очищаемый раствор приводят в контакт с макропористым катионитом КУ-23 (30/100) путем или введения в раствор навески смолы fстатические условия) или фильтрации раствора через слой смолы (динамические условия. Статическая обменная емкость (СОЕ) макро пористого катионита КУ-23 (30/100 в предлагаемом способе по полиметиновым красителям составляет 1,0-1,5 с/г, что в 6 раз превышает СОЕ Макропористого катионита в известном способе. Динамическая обменная емкость (ДОЕ) катионита в предлагаемом способе составляет 0,25-0,30 г/г, а величина предельной динамической обменной емкости (ПДОЕ ) -1,3-1,5 r/ij Способ очистки водных растворов от анионных красителей осуществляют следующим образом. Подлежащий очистке раствор доводят едким натром до рН 12-13 и привадят в контакт с макропористым анионитом АВ-17-2П. После установления сорбционного равновесия анионит с сорбированнь1ми .красителями отделяют от раствора центрифугированием. В динамических условиях раствор красителей с рН 12-13 фильтруют через слой макропористого анионита АВ-17-2П, загруженного в стеклянную колонку. СОЕ макропористого анионита АВ-17-2П в предлагаемом способе по анионным антрахиноновым, и азокраси- телям составляет 1,4-3,5 г/г, что в 10 раз превьшает СОЕ макропористого анионита в известном способе, ДОЕ анионита в предлагаемом способе составляет 0,43-1,02 г/га величина ПДОЕ 2,15-3,40 г/г. Пример . К 100 мл водного раствора полиметинового катионного красителя катионного оранжевого Же рН 1,5 (готовят путем добавления концентрированной соляной кислоты) и концентрацией красителя 360 мг/л добав ляют 10 мг макропористого катионита КУ-23 (30/100) (СОЕ по NaOH 4,8 мг-экв/г, размер частиц 0,2-0,3 мм в набухшем состоянии, катионит предварительно переведен в Ма-форму После установления сорбционного равновесия . /используют качающуюся платформу со скоростью хода 100-150 качаний в мин. сорбент и раствор выдерживают в контак