Способ очистки сточных вод от ионов меди
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из сточных вод предприятий цветной металлургии. Цепью изобретения является повьппение степени очистки и скорости процесса. В сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соотношениях ионы меди - полиэтих1ёнимин - додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7. 2 табл. (Л к;) о Од
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ии ®U ац (51)4 С 02 Р 1/62
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;::
Н A BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ /
ГОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3826539/31-26 (22) 20.12.84 (46) 28.02.87. Бюл. 11 8 (71) Казахский государственный университет им.С.М.Кирова (72) К.Б.Мусабеков, Ж.А.Абилов, С.М.Тажибаева и Б.В.Пилат (53) 628.349(088.8) (56) Хабаши Ф. Основы прикладной металлургии; M. Металлургия, 1975, с.210.
Авторское свидетельство СССР
Р 887473, кл. С 02 F, 1/62, 1981.
Mr. Ynture Gregory. Rodrigues Juan
J. Copper гешоча1 Ъу an adsopting
colloid 1огш flotation pilot plant.
Берат. Sci and technol. 1982, 17, N 2, р. 359-367. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ
ИОНОВ МЕДИ (57) Изобретение относится к спосо.-. бам очистки сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди иэ сточных вод предприятий цветной металлургии. Целью изобретения является повышение степени очистки и скорости процесса. В сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соотношениях ионы меди — полиэтиленимин — додецилсульфат натрия
1:4-7:2-2,7. 2 табл.
55! 12
Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из сточных вод предприятий цветной металлургии.
Цель изобретения — повышение степени очистки и скорости процесса.
Поставленная цель достигается тем, что в .сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соот- ношения ионы меди — полиэтиленимин— додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7.
Известно, что полиэтиленимин образует водорастворимый комплекс состава Cu : ПЭИ = 1:4 (4) . При добавлении к продукту взаимодействия ПЭИ
2+ и Си раствора ДДС Na происходит электростатическое взаимодействие по2,Н ликатиона ПЭИ-Си с додецилсульфатом натрия, вследствие чего происходит уменьшение заряда поликатиона и гидрофобизация его макромолекул неполярными углеводородными радикалами
ПАВ, В результате протекания этой ре-. акции происходит выделение осадка, в фазе находятся ПЭИ Си и ДДС Na.
Степень извлечения Си из раствора зависит от концентрации добавляемого ПЭИ.
Так, при молярных соотношениях компонентов Cu : ПЭИ = 1:4 все ио 2+ ны меди, находящиеся в растворе, связываются с макромолекулами ПЭИ, которые переходят в агломераты при добав лении ДДС Na.При этом достигается наилучший эффект извлечения ионов меди (пример 3).
При Cu . ПЭИ (1:4 введенный полиэтиленимин находится в избытке по отношению к ионам меди. Вследствие внутрицепных превращений в полимере часть функциональных групп полиэтиленимина оказывается недоступной для, Cu . Поэтому степень извлечения в данном случае снижается (пример 1), При Cu . ПЭИ .)1:7 полиэтиленимина, наоборот, недостаточно для полного связывания ионов меди в хелаты, вследствие чего избыточные Си -ионы остаются в растворе свободными. В результате этого степень очистки резко снижаются (пример 4)..
В промышленности полиэтиленимин применяется, в основном, как флаку", лянт твердых дисперсий, а додецилсульфат натрия — как пенообразователь и моющее средство, Применение
93115 2 смесей ПЭИ и ggC Na для извлечения ионов металлов неизвестно.
Способ осуществляют следующим образом.
В сточные воды, содержащие ионы меди, последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия. Перемешивание с каждым реагентом осуществляют магнитной мешалкой (200 об/мин) в течение 2 мин. В результате образуются гидрофобные агломераты голубого цвета, имеющие 0,52,0 мм в поперечнике, которые всплыf5 вают на поверхность воды и легко удаляются. Существенным преимуществом данного способа является то, что он применим в широком интервале рН (3,5!
0,0) .
Пример . В иммитат сточных вод с содержанием Cu 20 мг/л и общим объемом 3 л вводят последовательно при перемешивании.растворы ПЭИ (из расчета 108 мг/л) при относитель25 ной концентрации Cu2+ ) = Cu " : ПЭИ равной 1:8 и ДДС Na до выпадения гидрофобного осадка, который всплывает на поверхность воды. При этом расход
ПАВ составляет 260 мг/л, а степень.. извлечения ионов меди 94,5 ..
Пример 2. Условия те же, но концентрация ПЭИ 67,0 мг/л, f3 =1:5.
ПАВ также добавляют до выпадения осадка. Расход ДДС 211 мг/л, степень извлечения ионов меди 99,7%.
Пример 3. Условия те же, но
1:4. Вводят растворы ПЭИ из расчета 54,0 мг/л и ДДС Na 203,0 мг/л.
2.яСтепень извлечения Cu 99,8 .
Пример 4. Опыт проводят в тех же условиях, но P=- 1:3. Вводят.
ПЭИ в количестве 40,0 мг/л и ПАВ в количестве 148,0 мг/л. При этом степень извлечения ионов меди снижается до 76,0 .
Пример 5. Условия те же,При
Р =1:7 вводят растворы ПЭИ (из расчета 94,0 мг/л) и ПАВ до выпадения осадка. Расход ПАВ 252,0 мг/л, а сте;пень извлечения ионов меди 99,5 .
Результаты опытов представлены в табл.1 и 2.
Как видно из представленных данных, наилучшее извлечение Cu2 -ионов достигается при P -=1:4-7. Увеличение
94 относительной концентрации Си (при3 1293115 4 мер 4) приводит к резкому снижению Формула изобретения степени очистки сточных вод.
Как видно из данных таблиц, предлагаемый способ очистки сточных вод от ионов меди прост и удобен в выполнении. По сравнению с прототипом он позволяет повысить степень очистки и скорость процесса, получать гидрофобные, легко отделяемые от раст- 10 вора агломераты; исключить процесс фильтрации осадка °
% з
Си
ПЭИ
Расход реагентов, мг/л
Начальная
Конечная концентрация
Да
Си мг/л
Степень извлече ния, Ж концентра ция Си мг/л
ДДС Na
ПЭИ
1,44 92,8 1:20 269,0 . 710,0
20,0
134,0
108,0
1:10
93,6
1,28
1:8
1,10
94,5
94,0
1:7
99,5
0,10
67,0
99,7 1:5
0 05
54,0
1:4
0,04
99,8
76,0
40,0
1:3
4,8
27,0
98,0
1:2
66,0
6,8
77,0
13,0
° 1:1
37,5
12,5
Таблица 2
99,6 99,76 73 4, 99,3
92,2
74,3
94,3
99,4
99,8
99,7
94,5
99,7 99,8 75,5
99,5
99,5
76,0
99,8
94,5
99,7
99,8 76,0
99,5
99,7
94,5
94,6
99,8 . 76,0
99,7
99,5
30 45,3
60 62,0
90 70,0
300 84,1
900 92,9
200 98,2
Способ очистки сточных вод от ионов меди путем обработки реагентами, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и скорости процесса, в сточные воды последовательно вводят полизтиленимин и додецилсульфат натрия, взятых в молярных соотношениях ионы меди— полиэтиленимин — додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7.
Таблица 1
276,0
260,0
252,0
211,0
203,0
148,0