Способ очистки воды от взвешенных веществ
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ полиэлектролитным флокулянтом, отличающийся тем, что, с целью повышения с1епени очистки и упрощения процесса очистки кислых сточных вол, S качестве флокулянта вводят водорастворимые катионоактивные полйуретаносемикарбазидщ , содержащие 0,81 ,66 мэкв/г полимера ионных центров. 2. Способ поп. 1, отличаю щ и и с я тем, что флокулянт вводят в количестве 10-25 мр; л. (Я
3($9 C 02F 1 56
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCKOMY. СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° °
%Ю
ГОСЗЩАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3410783/23-26 (22) 23.03.82 (46) 30.07. 83. Бюл. Р 28 (72) Л.И.Подгорная, С.A.Ñóõîðóêîâà, Р.И.Назарова, Р.П.Навроцкая, А.П.Греков, Л.Н.Ткаченко и И.Е.Колодяжна (71) Харьковский инженерно-строительный институт и Институт химии высокомолекулярных соединений AH Украинской ССР (53) 663.63.065(088.8) (56 ) 1. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды.
Кульский Л.A. и др. Ч.. 1, Киев, "Наукова Думка", 1980, с. 626-634.
2. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. Кульский Л.А. и др. Там же, с. 634-635..
„.SUÄÄ 1031909 A (54) (57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ OT
ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ полиэлектролитным флокулянтом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыщения степени очистки .и упрощения процесса очистки кислык сточных вод, в качестве флокулянта вводят водорастворимяе катиоиоактивные полиуретаносемикарбазиды, содержащие 0,81,66 мэкв/г полимера ионных центров.
2. Спосо6 по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что фпокулянт вводят в количестве 10-25 мулл.
1031909
Показатели сточных вод
Эффективност осветления, 3
Доза Oc àòî÷флоку- ная мутлянта, ность, мг/л мг/л
Пример
Кислотность, м г-экв/л
Количество взвешенных веществ рН
Флокулянт
10 598,0 74,0
1-4
КПУС на основе макродиизоцианата и гидраэингидрата
239 2 89 6 1 20 480 О 2300 О
156,1 93 2
20
Количество ионных центров
1,1 мэкв/г полимера
КПУС на основе макродиизоцианата и гидразида бутилмалоновой кислоты
25 292,1 87,3
15 2960,15 52,50
20 2604,5 56,70 1,0 1280 0 6250,0
30 2175,0 65,20
Изобретение относится к способу очистки сточных вод с помощью поли электролитных флокулянтов.
Известно, что для очистки природных вод применяются такие синтетические флокулянты как полиакриламид, полиэтиленимин, сополимеры малецнового ангидрида с винилацетатом 1 ).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ очистки высокомутных вод с помощью полиакриламида (2 ).
Недостатком полиакриламида (ПИ ) является гидролитическая неустойчивость и плохая растворимость в воде, что снижает .его. эффективность как флокулянта. Кроме того, при низких и высоких температурах он густеет, что значительно усложняет растворение и дозирование флокулянта и в ряде случаев приводит к закупорке фильтров. Все это в общей сложности значительно усложняет процесс очистки кислых сточных вод.
Цель изобретения - повышение степени очистки и упрощение процесса очистки кйслых сточных вод от взве шенных веществ.
Поставленная цель, достигается использованием в качестве флокулянта водорастворимых катионовых полиуретансемикарбазидов, содержащих
0,8-1,66 мэкв/r полимера ионных центров, предпочтительно в количестве 10-25 мг/л.
Катионоактивные полиуретаносемикарбазиды (КПУС ) получают на основе макродиизоцианатов и удлинителей цепи, содержащих не менее двух реакционноспособных атомов водорода и третичную аминогруппу. Иакродиизоцианаты являются продуктами реакций.алифатических или ароматических диизоцианатов (предпочтительно толуилендиизоцианат) со сложным или простыми олигоэфирами (мол. м. 10005000) с концевыми гидроксильными группами.
5 В качестве удлинителей цепи могут быть использованы.П-метилдиэтаноламин и различные бифункциональные производные гидразина (предпочтительно гидразин и гидразиды дикарбоно30 вых кислот с алкильными радикалами в боковой цепи). Молярное соотношение олигоэфира, диизоцианата, П-ме-тилдиэтаноламииа и производного гидразина соответственно равно 1:(3,747 ) з (2,3-5 Ps (0,5-1,0) .
КПУС, содержащие не менее
0,8 мэкв/r полимера ионных центров, представляет собой водные растворы .или дисперсии с концентрацией сухого вещества 20-303, рН 3,5«6,5 неограИ ниченно растворимые в воде.
Пример. Исследованные промпаленные сточные воды характеризуются следующими показателями: рН 1,0, кислотность 400-1380 мг-экв/л, коли25 чество взвешенных частиц (2-9,0 )г/л.
К 500 мл-сточной воды с концентрацией взвешенных веществ 2,3 г/л. приливают 0,1Ъ-иый раствор катионоактивного.полиуретана семикарбаэида, содержащего 1,1 мзкв/г полимера ионных центров, в количестве 10 мг/л и перемешивают в течение 1 мин, После 45 мин отстаивания отбирают пробу и определяют количество взвешен35 них. частиц в пробе по сухому остатку. Эффективность осветления составляет 74%.
Сравнительные данные по степени очистки кислых стоков флокулянтами полиуретаносемикарбаэидами и поли4О акриламидом (прототип )представлены в таблице.
1031,909. Продолжение таблицы
Показатели сточных вод
Пример
Флокулянт
Кислотность, мг-зкв/л
Количество ион- 35 1406,3 77 50 ных центров
0,8 мэкв/г полимера
10 821,1 64 30
15 409, 4 &2,20 1,20. 480i0 2300,0
20 212,2 92,20
25 271,4 88 15
10 2012, 5 67,8
15.. 1737,4 72,2
20 943 75 84 9 1 0 1280 0 6250 0
25 560,75 90;.9
10 250,0 96,0
12 150 0 97 6 1 0 1280 0 62500
350,.0 94, 4
Количество ион- 16 ных центров
1,66 мэкв/г полимера
760,75 87,7
10 115 00 97,0
69,00 98 2 1,15 780-,0 3834,0
16 183,0 95 3
20 376,0 90,2
10-13 КПУС на основе макродии зоци ан а- та и дигидраэида бутилмалоновой кислоты
Количество ионных центров
1,1 мэкв/г полимера
14-18 КПУС на основе макродин эоциан ата и дигидразида бутилмалоно вой кислоты
Количество ионных центров
1,1 мэкв/г полимера
19-22 КПУС на основе макродиизоцианата и дигидразида бутилмалоновой кис» лоты
23-26 КПУС на основе макродиизоциатана и дигидраэида бутилмалововой кислоты
Количество ионных центров
1,66 мэкв/г полимера
Доза флоку лянта, мг/л
Остаточ.ная мутность, мг/л
Эффективность осветления, В
Количество взвешенных веществ
1031909
Продолжение таблицы
Показатели сточных вод
При-! мер
Доза флокулянта, мг/л
Остаточная мутность, мг/л
Эффективность осветле ния,, В флокулянт
РН Кислотность мг-зкв/л
Количество взвешенных веществ
27-30 Полиакриламид (86%) 280,0 87,7
151,8
93,4
1,20 480 0 2300,0
69,0
266,8
97,0
94,2
31-34 Полиакриламид (8) а
793,8 87,3
487,5 92,2
212s5 96,6
656,3 89 j5
1,0 1280,0 62500,0
16
Составитель A. Богачев
Редактор A. Курах Техред Л.Пекарь Корректор A. Повх
Заказ 5316/25 Тираж 941 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из таблицы, с помощью предлагаемых в качестве флокуляитов полиуретаносемикарбазидов максимальная степень очистки кислых стоков достигает 97-98,2% при дозе 1012 мг/л (опыты 23 и 24), тогда как
ПАЛ при этих же дозах максимальная степень очистки несколько ниже и равна 93,4-97% (примеры 28 и 29). @
При этом КПУС являются более гидролитически и температурно устойчивые, так как в течение не менее
10 сут их водные растворы сохраняют .неизмененные РН (тогда как в раство- 45 . Рах IIAA Уже на четвертые сутки наблюдается гидролиз аридных групп), а
5-10% растворы pVC имеют темпеРатуРу загустения 6-12 С (8% IIAA 2,5 С) .
Технико-экономическая эффективность способа заключается в упрощении процесса очистки, так как благодаря высокой водорастворимости, гидролитический и температурной устойчивости предлагаемых флокулянтов облегчается их дозирование, исключается закупорка фильтров и в течение длительного времени сохраняется неизменной их эффективность. Кроме того, расширяется ассортимент отечественных флокулянтов для очистки вод.