Способ очистки сточных вод от аммиачного азота
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам очистки сбросных сточных вод от аммиачного азота и может быть испольО зовано при обезвреживании или кондиционировании жидких отходов гидрометаллургических производств, а такие декитрификации вод хозяйственнопитьевого назначения. Цель изобретения - повышение эффективности процесса очистки сточных вед от аммиачного азота, сокращение продолжительности регенерации катионита, снижение расхода реагентов на регенерацию. Способ осуществляют путем сорбции аммиачного азота из сточных вод с ,5 на карбоксильном катноните марки сг-Ш-2 - сополимере метакриловой кислоты и триэтилгликольакрилате с бутилацетатом. Регенерацию насыщенного катионита осуществляет раствором аьетной кислоты, содержащим ,Mg и Na раствора и отвечающим составу регенератов Н-катионитовых фильтров установок обвссоливанил воды, t з.п ф-лы, 1 табл. 1 ил. -Иа О с
„„ЯО„„1628453 А 1 (51) 5 С 02 F l /42
СОЮЗ СОВЕТСНь1Х
СОЩ4АЛИСТ! 1ЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИИ
Н АВТО СнОМУ СвиДСтепьсч eV
1 путем сополимеризации метакриловой ви
- кислоты и триэтилгликольакрилата в ф, количестве 8-127 от массы мономеров и бутилацетата в количестве 20»3DX у от массы мономеров. Регенерацию ка- @ тионита осуществляют азотнокислым
4 многокомпонентным раствором, .содержащим Са+, Mg++, Na . Предлагаемый
Ear: онит обладает BblooKOH обменной емкостью при содержании больших количеств свободного аммиака в сточных водах (в пересчете на ИП " до
2900 мг-экв/дм ). При использовании для регенерации этого катионита укаsatfHoro яногокомпонен-,ного кислого азотнокислого раствора вместо азотной .. кислоты, процесс. десорбции аммиачного аэоra протекает со значительно боль»
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTQT
ПО ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЛ!!
flPH ГКНТ СССР (4б) 23.07.92.Бюл. !1- 27 (21) 4712239!26 (22) 29. 06, 89
° (72) В.В. Шаталов, Н. Г. Жукова, В.В. Крылова, И. В. Никитин, И. В.Панасюк, В.В.Уткин и Б.H.Aôaíàñåíêo (53) 663,63.632(088.8) (56) Проскуряков В.A. Шмидт JI.Ä, Очистка сточных вод в химической промышленности. Л. - Химия, 1977, с.339. (54) СПОСОБ ОЧИС1КИ СТОЧНь!Х ВОД ОТ
АММИАЧНОГО АЗОТА (57) Изобретение относится к способам очистки сбросных сточных вод от аммиачного азота и может быть исполь зовано при обезвреживании или кондиционировании жидких отходов гидро- ие таллур гиче ских про из водств, а также денитрификации вод хозяйственноИзобретение относится к. способам очис-ки сбросных сточных вод от ам-. миачного азота и может быть использовано при обезвреживании или кондиционировании жидких отходов гидро металлургических производств, а так же. денитрификации вод хозяйственнопитьевого назначения.
Целью способа является повьппение эффективности .процесса очистки от аммиачного азота за счет использования катионита с высокой обменной емкостью> сокращение продолжительности регенерации катионита, снижение расхода реагентов на регенерацию. Для удаления азота аммиачного иэ сточных вод с рН 10,5 применяют карбоксильный .катионит марки СГ-1 М2, полученный
7 питьевого назначения. Цель изобретения — повышение эффективности процесса очистки сточных вод от аммиачного азота, сокращение продолжительности регенерации катиокита, снижение ðañхода реагентов на регенерацию. Способ осуществляют путем сорбции аммиачного азота из сточных вод с рН 10,5 на карбоксильнсм катионите марки сг-1N-2 — сополимере метакриловой кислоты и триэтилгликольакрилате с бутилацетатом. Регенерацию насыщенного катионита осуществля.т раствором . азотной кислоты, содержащим Са,Ng
++ и Na раствора и отвечающим составу регенератов Н-катионнтовых фильтров установок обвссоливанил воды. 1 з.й. ф-лы, 1 табл. 1 ил.
1б28453 шей скоростью. Это, вероятно, объясняется дополнительным BblTecHBHHeM . и ионов аммония с понята катионами Са
+Ф;.
М +; Na+. Предположительно, процесс вытеснения этими. ионами ионов NH,4 праФ исходит в соответствии с избирательным рядом для карбоксильного катиони- щ оБМ та и значениями констант обмена К ову оол И"4 Р
К,„ 1, К 1 „ оп, Указанное выте сне йие 10 .азота аммиачного вместе с существуФ
loatttM обменом в катионите ионов аммония на Н приводит к аддитивному увеличешпо скорости регенерации - сокpaqetttttp времени процесса. 15
Кислые регенераты установок обессоливания являются одинаковыми для практически всех обессоливающих ус-, тановок. Содержание катионов Na+, Ca +, И8 в котшчео тве 1,8-2,2 г/дм; 20
0,450-0,50 г/дм; 0,9-1,1 г/дм, со" ответственно, определяется полной динамическоО обМенной емкостью (ПДОЕ) катиоиитов, применяющихся для Н-катионирования воды и изменять его не 25 представляется целесообразным. Кислог ность регенератов 2-37.. Увеличение концентрации азотной кислоты в регенерирующем растворе регенерата, хотя и обеспечивает первоначальное ускорение вытеснения аммиачного азота с катионита, впоследствии приводит к т увеличению остаточной емкости, снижению эффективности регенерации. и не . отвечает действительной кислотности в регенератах установок обессоливапня поды.
Примеры, осуществления способа.
П р и и е р 1. Раствор, имитирующий состав конденсата сокового пара 40 в производстве азотных удобрений и содержащий 1,5 r/дм азота аммиачного (суммарно) пропускают через слой катиопита СГ-1И2 сверху вниз. .Скорость пропускания раствора 2o6/об, при объеме слоя ионита 20 см . Параллель о проводят опыты по способупрототипу.
1" 1
Регенерацию насыценных катионитов проводят в динамических условиях в тех же колонках с объемной скоростью
5 об/об и 2,5 об/об для СГ-1И2 и
КУ -2х8, соответственно. Через катибнит СГ-1И пропускают Регенерат 55 .Н-катионитового фильтра установки обессоливания воды состава: HN0 э—
2.,1Х, Са+ - 526 мг/д, М@"+--932 мг/дм т
Na+ — 2007 мг/дм, через слой Ку-2х815Х-ный раствор HNO . Результаты редставлены в таблице.
Пример 2. Насьпценный в статических условиях(емкость 2900 мг-экв/дм по NH ) катионит СГ" 1М-2 приводят в
4 контакт с ре гене ратом, соответствуюим составу многокомпонентного раствора в примере 1. Графические результаты зависимости остаточной емкости (Е pqj ) катионита от времени контакта (Ф ) представлены на чертеже (а, кривая 1). Там же (кривая 2) показана зависимость Е = f(t ) при регенерации СГ-1М-2 двухкомпонентным раствором Н О-HNO (20 г/дм ).
Зависимость остаточной емкости катионитов СГ-1М-2 и КУ вЂ” 2х8 от времени контакта с регенерирующим раствором.
На чертеже (б) представлена аналогичная зависимость для катионита
КУ-2х8 по способу-прототипу, насыщенного ионами Na, при регенерации его 15/-ной ННОЕ. Сравнение зависимостей на графиках а., б определено
+ ионной эквивалентностью ионов NH4 и
Na+ для (КУ-2) .
Из примера видно, что применение многокомпонентного раствора укаэанного состава позволяет сократить. время регенерации насьпценного ионита (СГ-1М-2) в 4 раза по сравнению со способом-прототипом. Кроме того, время 50Х-ной регенерации СГ-1М-2 при применении регенератов Н-катионитовь1х фильтров сокращается в 5 раз в отличие от использования раствора
Н,o — HN0,.
Таким образом, по сравнению с известным способом предлагаемый обеспечивает повышение эффективности очистки сточных вод эа счет увеличения емкости используемого катионита, ускорения процесса регенерации, сокращения расхода реагентов. Использование в качестве регенерирующего раствора ре.генератов Н-катионитовых фильтров установок. обессоливаняя воры, сопровождающих любое промьппленное производство, позволит исключить применение в схеме ионообменной очистки сточных вод от азота аммиачного специально приготовленных растворов минеральных кислот. Это позволит сократить и эксплуатационные затраты на осуществление процесса очистки. Одновременно, снижение объема регенератов Н-катионитоСпособ Ионит ПДОЕ мг-экв/дм Емкость до npog
У
9 рН исходного р-ра скока, мг-экв/дм
Времяполной десорбРасход 100Х-й
llN0> на полнуюю ре ге не рацию, г/дм э
10,5 цни, ч
9,S 10,5
9,5
Предлагаемый СГ-1М-2 2400
Прототип КУ-2х8 2000
2 900
160
2060
1,5.1125
1500
2000
150
0 /О ГО 80 40 50Гмик
4 д Q 5 NГмим
Составитель В. Вилинская
Техред Л.Сердюкова Корректор И. Эрдейи
Редактор lI. Письман
° Ю ° Ю
Заказ 2825 1 ., Тираж 399 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент", r.Óæroóîä, ул. Гагарина, 101
5. 16204 5 вых фильтров эа счет частичного ис, пользования их в другом производстве приводит и к снижейию расходов растворов нейтралиэующих реагентов, применяющихся перед сбросом смешанных регенератов (кислых н щелочных) уста- новок обессолнвания волы в гидрографическую сеть. l0
Формула изобретения
Способ очистки сточных вод от аммиачного азота при рНЪ !0,5, включающий его сорбцню на катионите в
Н-форме, регенерацию катионнта кислотой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки эа счет использования катион нита с более вЫсокой обменной емкостью, сокращения времени регенерации н расхода ре гене рнрующе го реа ген та, и качестве катнопита используют карбоксильный катионит марки CP-1H-2 - сополимер металкриловой кислоты и триэтилглнколь-акрилата с бутилацетатом, при этом регенерацию катионита осуществляют азотной кислотой, содержаmell ионы кальция, магния и натрия.
2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве регенернрующего реагента используют регенерат-Д-катионитовых фильтров установок обессолнпания воды, содержащей, гlдм
3, HNOg 20-30 . Са 0,450-0,50
Ng 1" 0,9-1,1 Na 1,8-2,2