Способ очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ но
РЕСПУБЛИК (51)5 С 02 Е 1/76
GllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4491367/26 (22) 10. 10.88 (46) 23.04.91. Бюл. К - 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт полимерных продуктов Научно-производственного объединения "Наирит" (72) Г.С.Григорян, А.И.Тамоева, А.Ц.Иалхасян и Г.ТеМартиросян (53) 663.632.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 13?3538, кл. С 02 F I/76, 1985. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ
МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНЕНИИ (57) Изобретение относится к способам очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений гипохлоритом натрия. Цель изобретения - упрощение способа за счет исключения загрязнения атмосферы летучими органическими веществами, сокращение расхода гипохлорита и снижение остаточного содержания активного хлора в
Изобретение относится к способам очистки производственных сточных вод (СВ} путем обработки гипохлоритом натрия и может быть испольэовано в различных химических производствах, в частности в производстве хлоропрена из бутадиена производства хлоропре- нового каучука, дихлорбутадиена и так далее. для очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязнений (МОЗ).
Целью изобретения является сокращение расхода гипохлорита натрия и
ÄÄSUÄÄ 1643468 А1 очищенных сточных водах. Для очистки сточных вод от мелкодисперсных органическйх примесей их нейтрализуютр обрабатывают гипохлоритом натрия при рН 6-8 и температуре 80110 С в присутствии катализаторов высших алифатических или ароматических спиртов или эфироспиртов, После обработки по предлагаемому способу сточные воды, очищенные от мелкодисперсных органических веществ, можно буцет рециркулировать в производство хлора и каустической соды. Спо-. соб позволяет при сохранении степени очистки сократить расход гипохлорита натрия до 0„05-0,57. по сравнению с 1% в известном способе, что снижа- 1 ет до минимума остаточное содержание активного хлора и предотврацает испарение хлорорганичесних веществ. Кро- щ ме того, снижается токсичность очищенных сточных вод эа счет использования менее токсичных органических . веществ в качестве катализаторов.
1 табл. снижение остаточного содержания активного хлора в очищенных СВ и упрощение способа.
Для осуществления способа СВ нейтрализуют соляной кислотой, гипохлорит натрия вводят до концентрации в СВ 0,05-0,5Х, процесс ведут при рН 6-8 и температуре 80-110 С с использованием в качестве катализаторов высших. алифатических или ароматических спиртов или эфироспиртов.
Повышение температуры проведения процесса существенно, так как в этом
3 16434 случае при нейтральном рН достигается полное расходование гипохлорита.
В отличие от условий известного способа (20-70ОС) воэможность процесса очистки при повышенной температуре
5 (80-110 С) является преимуществом, так как начальная температура СВ производства хлоропрена после отпаривания .105 С, В этом случае из о технологической схемы очистки мож,но исключить охлаждение СВ.
Процесс очистки СВ от MOЗ гипо" кларитам без продувки, воздухом при одновременном сокращении расхода гипохлорита.за счет ускорения его разложения (путем корректировки рН и повышения температуры) и использования катализаторов, характеризующихся как межфаэным, так и в большей степени мицеллярным каталитическим эффектом, является более эффективным по сравнению с известным способом.
Для опытов используют СВ, содержащие, Х: Na0H 2,2; NaC1 18,6; ИОЗ 25
0,024, растворенные органические вещества 0,09, Определение общего количества органических примесей ведут на прибоо ре, включающем печь сжигания 800 С заполненную окисью меди, Гидрогени. зацию образующейся двуокиси углерода до метана проводят при 350 С в реакторе,,заполненном никелем. Количество метана определяют хроматографически.
Количество растворенных органических примесей в сточных водах определяют методом.газожидкостной хроматографии.
Концентрацию взвешенных органических примесей в сточных водах определяют нефелометрически и гравиметри,чески.
Начальное содержание Na0Cl и остаточный активный хлор определяют иодометрически.
Пример 1 (по известному спосабу). К 250 г СВ при 50 С добавляют . 14X-ный раствор гипохлорита натрия
50 до концентрации в СВ 1%, диметилбен, эил (С -С18) алкиламмонийхлорид до
0,001Х и перемешивают 3 ч, барботируя воздух (75 л на 1 кг СВ в 1 ч). Ана55 лизируют: содержание ИЗ 0,0002Х (сте,пень очистки 99X), растворенных орга:нических веществ 0,05Х остаточное содержание активйого хлора 0,41%, органических веществ испаряется в атмосферу 0,02%.
Данные приведены в таблице, Пример 2 (по предлагаемому способу). К 50 r СВ добавляют кон- центрированную HCl до рН 6, 14%-ный раствор гипохлорита до концентрации
0 05%, бутилцеллоэольв 0,01 мас.Х.
СВ помещают в автоклав и термостатируют при 110 С. Через 3 ч определяют о содержание в СВ МОЗ, растворенных органических веществ и активного хлора.
Условия процесса очистки и зависимость результата очистки СВ от параметров осуществления процесса представлены в таблице.
Из данных таблицы видно, что при использовании гипохлорита в количестве 0,05-0,5% степень очистки от MОЗ составляет 98-99Х, одновременно снижаются до минимума остаточное содержание активного хлора и испарение хлорорганических веществ (опыты 2-13).
Увеличение рН и снижение температуры резко снижают эффективность очистки и приводят к остаточному активному хлору в СВ (опыты 1, 15 и 16), Увеличение температуры процесса до
120 С (опыт 19) не имеет преимуществ по сравнению со 100-110 С (опыты 2 о и 18) . Такие катализаторы как этилцеллоэольв и бутилцеллозальв (эфироспирты), октанол, деканол, бензиловый спирт (высшие спирты) и полиэтиленгликоль М-500 при высокой температуре в нейтральной среде заметно превосходят известный катализатор типа четвертичных аммониевых солей (наиболее эффективный по известному способу).
В оптимальных условиях (опыты 2, 4, 5, 7-14, 17 и 18) степень очистки СВ от МОЗ не уступает известному способу, кроме того обеспечиваются отсутствие остаточного активного хлора в СВ и прекращаются унос токсичных хлорорганических веществ в атмосферу. При этом в несколько раз уменьшается расход NaOCl и отпадает необходимость продувки .воздухом.
Кроме того, предлагаемый способ очистки сточных вод дает дополнительный положительный эффект, так как по сравнению с известным вместо токсичных катализаторов четвертичных аммониевых солей и краун-эфиров исполь1643468 зу)отся нетоксичные или малотоксичные спирты и спиртоэфиры.
"т
Испаркетса органнчесхнх варН
Величество БаОС1 в СВ, мас;2 катализатор (0,01 мас.I) Опыт
Остаточ
ttst4 srтмвньаь клер СЬ ас.г
Степень очистхх СВ от МОЗ, I
Содеркание ЕЕ03 в СВ
ТемпеЬ ра, С весте
I от начала ного соде рва ниа мас, I от СВ
1 (иэвестиьэ!) Лиме гипсе кэмп (C9t
C i4) - К аммонийхлорид
Бутипцеллоэольв
0>05 0 41
0,02 22
0,001 1
0,0002 99
l3
0,2
Oi04
100 0,0002 . 99
Отсутствует
I ° м м
94
97
99
99
99 о,оо!
OiOOl 1
O,ОО1 l
0,001 l
0,001 1
0,06
0,05
0,02
0,02
0,04
Ot OOI 4
О, 0006
О, 0002
О, 0001
0,0003
I00
IОО
100
7
7
0,04
0,05
0 5
0,6
0,2
То хе и и
° t
Этнлцелпоэопьв
Бензиновый
OiOO1 1
О ° OOE
9,04
I 00 О, 0004 98
0,2 спирт
1-Декакол
Отсутствует м
Оз04
1 00 Ор 0002
9 0 2
99
0,001 1 о,оо!
0,4
О,04
О, 0002
О, 0004
100
0,2 о,г
1-Октанол
Бопкзтипек10 !
1 и гликоль (М 500)
Бутилцелло12
0,001 1
0,002 92
О ° 04
0,2 вольв
То ке
lI
Il
lI н
0100 1 1
0,001
0,001 1
0,0005 0,6
0,0008 0,9
0100Е 1
13
14
l5
16
17
99
99
92
96
0,04 о ° os
0,06
0,06
0 05
0,03
О ° 0002
0,0003
О ° 006
0,002
O,ООО8
0,0002
110
0,2
0,2
0,2
0i2
0,2
o,г., 0,002
О ° 02
0,02
0,01
Отсутствует о,г.
0,2 ооог 2
0i0Ol 1
0,0002
Отсутствует
0,03
0,09
99
I 00
100
19
БутилцелЛО9ОЛЬВ (0t 0012)
То хе
100
0,2
0,2
0,2
7
4*В еае 22
23 и и
0,001 1
0,001 1
0tOOl 1
0i04
0,06
- 0 05
I 00
95 ° 6
О, 004
О, 0006
° I
100 О, 0002 99
OtOOE 1
° 3
0,23
0,2
100 0,0002 99
О,OOE м
0,08
0,2
-Ъ отмечаетск выделение хлора, что недопустючо.
Очзвьавт СВ производства каучука (ри 8-9) с содерканнем МОЭ .(латахса) 0,0072 н растаореюаюк органических веществ 0,0432, 8440чнаавт сточные воды производства виннлацетнлена рБ 5-7 с содернанием МОЗ 0,0122 EE рвстаорениьос органических еезьеств O,OSI,, Очищают сточные воды производства 2,3-днхлор-1,3-лутаднена (рН 11-13) с содернаннен МОЗ
444
0>09% и растворенных органических аеаеств Оь132.
Составитель Л,Ананьева
Техред M.Äèäüâ Корректор А.Осауленко.
",Редактор И,Дербак
Заказ 1214 Тираж 635 Подписное
ВНИИА Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101
Формула изобретения
Способ очистки сточных вод от мелкодисперсных органических загрязне- ний, вклр)чам)щий обработку гипохлоритом натрия в присутствии катализатора, о т л и ч а )О шийся тем, Бутилцелловолье (О, 0042)
Бутипцеллозольв (О, 2I) п-Врезок (О, 052) что, с цельщ сокращения расхода гипохлорита натрия, снижения остаточного содержания активного хлора 23 очищенной воде и упрощения процесса очистки, в качестве катализатора используь)т алифатические или ароматические спирты или эфироСпирты, а обработку гипохлоритом ведут нри 80110 С и рН 6-8.
Содерхание раство реннык органа ческих веаеств в СВ, мас, I