Способ очистки сточных вод от поверхностно активных веществ Советский патент 1982 года по МПК C02F1/78 C02F1/78 C02F101/30 C02F103/34 C02F103/36 C02F103/42 C02F103/44 

( СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к очистке сточных вод от поверхностно-активных веществ (ПАВ) путем осаждения и может быть использовано для очистки стомных вод с большим содержанием ПАВ (1 г/л и более) в аппаратах-смесителях барботажного типа. а долю ПАВ приходится основная часть химических веществ, загрязняющих водоемы. Высокая токсичность ПАВ требует полной и глубокой очистки промышленный и бытовых вод, содержащих ПАВ . Одним из методов очистки сточных вод от ПАВ является окисление озоном Однако применение озона ставит ряд технологических задач, решение которых либо требует специального оборудования, либо технически трудно осу.щестаить, что, в конечном итоге, ста новится экономически невыгодным. Наиболее простым в техническом исполнении и надежным в эксплуатации является способ озрнирования, осущес вляемый в обычных аппаратах-смесителях барботажного типа не в замкнутом режиме потока газа. Однако недостатками озонирования в аппаратах барботажного типа являются: малоэффективное использование озона и сильное вспенивание при обезвреживании растворов с высоким содержанием ПАВ. Известен способ очистки сточных вод, содержащих высокие концентрации ПАВ, заключающийся в том, что с целью пенообразования в начале процесса расход озоновоздушной смеси а 2 раза от требуемого EI. Однако при концентрации ПАВ 1 г/л и более такое снижение расхода озоновоздушной смеси не дает желаемого эффекта, идет сильное газообразование, и при заполнении аппарата сточными водами до рабочего объема пена выходит из смесителя. Кроме того, при вдвое сниженном расходе озоно-возПАВ до концентраций, при которых не образуется пена, требуется вдвое больше. Даже уменьшение объема сточных вод, заливаемого в аппарат-смесител наполовину от рабочего и одновременное снижение расхода оэоно-воздушной смеси вдвое, позволяет лишь частичное уменьшить пенообразование, В этом случае можно добиться проведени процесса баз выхода пены из смесителя. Однако при этом уменьшается эффективность использования озона за счет снижения высоты столба раствора в смесителе. Производительность оборудования снижается вдвое. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и дости гаемому результату является способ очистки сточных вод от ПЛВ, включающий озонирование в присутствии гидро окиси щелочных металлов, заключающийся в том, что сточные воды перед озонированием обрабатывают пеногасителем, предпочтительно нитрил-полисилоксановой эмульсией в количестве 0,2-0,25 мл на 1 г ПАВ, а озонирование осуществляют при рН 12-12,6 в аппаратах-смесителях барботажного типа Г.. Недостатком данного способа является использование специального оборудования для транспортирования отстоя и сбора пеногасителя с целью его повторного использования. Цель изобретения - упрощение процесса. Поставленная цель достигается тем что согласно способу очистки сточных вод от.поверхностно-активных веществ путем озонирования в щелочной среде, озонирование проводят при нагревании предпочтительно.при С, при непрерывном сливе сточных вод на раствор щелочи. Для этого ваппарате-смесителе создают щелочную подушку, например, из NaOH..Раствор щелочи нагревают до 50-60С, подают озоно-воздушную смес на перемешивание и начинают сливать сточные воды. Так как скорость окисления ПАВ озоном в щелочной среде значительно выше, чем в нейтральной .и слабокислой, то, не смотря на не-, большую высоту столба раствора в сме сителе, достигается высокая скорость окисления ПАВ и полное использование озона. 9 При этом пена почти не образуется за счет быстрого разрушения ПАВ. По мере слива сточных вод рН смеси снижается в результате нейтрализации щелочи продуктами окисления ПАВ и за счет разбавления сточными водами, поэтому скорость разрушения ПАВ падает, но полнота использования озона остается достаточно высокой за счет увеличения времени контакта озоновоздушной смеси с раствором. Вследствие большого разбавления непрерывно поступающих в смеситель сточных вод прореагировавшей смесью, не содержащей ПАВ, концентрация ПАВ в смесителе в течение всего.процесса значительно ниже концентраций, при которых, идет сильное пенообразование, поэтому процесс идет устойчиво. Пример. Очистку сточных вод, содержащих алкилбульфат, алкилсульфонат и алкилбензосульфонат с суммарной концентрацией ПАВ 1 г/л, осуществляют следующим образом. В аппарат-смеситель барботажного типа заливают подушку 2М NaOH из расчета 70 л на 1 м воды, нагревают до 50 С и непрерывно в течение 5 мин сливают сточные воды, поддерлсивая 50°С. Озоно-воздушную смесь, содержащую 80 г/л озона, подают одновременно с началом слива сточных вод. При удельном расходе озоно-воздушной смеси 100 м на 1 м сточных вод за время слива разрушается 95 ПАВ. После окрнчания слива озонирование продолжают в том же режиме в течение 15 мин, на этом процесс очистки заканчивают. После озонирования реакционной смеси в течение 1 ч содержание ПАВ в растворе составляет 0,1 от содержания их в исходном растворе. Эффективность использования озона составляет (концентрация озона в выходящем газе не превышает 0,1 мг/л в течение всего процесса озонирования) . При использовании предлагаемого способа обеспечивается практически полное (на 99 8) использование озона, подавляется ггенообразование при очистке сточных вод с высоким-содержанием ПАВ, за короткое время достигается практически полное разрушение ПАВ при концентрации их в растворе 1 г/л и более.. Кроме того, именно непрерывный слив позволяет осуществить процесс без 5 использования пеногасителя, начинив его одновременно с заполнением аппар та 6арботах ного типа сточными водами и закончить удаление сточных вод в окружающую среду, без отстоя. По сравнению с известным в предлагаемом способе отсутствуют операции приготовления эмульсии, подачи ее в аппат рат и отстоя после озонирования, т.е существенно упрощается процесс, приводящий к его удешевлению и увеличени производительности. Формула изобретения 1. Способ очистки сточных вод от поверхностно-активных веществ путем озонирования в щелочной среде, о т 04личающийся тем, что с целью упрощения процесса, озонирование проводят при нагревании п0й непрерывном сливе сточных вод на раствор щелочи. 2. Способ ПОП.1, отличаю щи и -с я тем, что нагревание осуществляют при 50-60 С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ласков Ю,М. и др. Исследование возможности очистки сточных вод, содержащих анионные синтетические поверхностно-активные вещества озонированием. Труды МИСИ, М. , 197Ь ff 8, с. . 2.Авторское свидетельство СССР fr607785, кл. С 02 С 5/0, 1976.