Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: для очистки дражных сточных вод. Сущность изобретения: вводят флокулянт 3-{2-оксиэтил)-оксазолидинийпентадеканоат общей формулы I фл о N f Хсн2сн2он CWH29COO 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з С 02 F 1/54
p "" мя 9
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 табл.
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4873229/26 (22). 12,10.90 (46) 15.07..92. Бюл. N. 26 (71) Иркутский институт органической химии СО АН СССР (72) С..С.Тимофеева, Б.Л,Тальгамер, Б.Ф.Кухарев, В.К.Станкевич и Г.P.Êëèìåíêî (53) 663.632.53(088.8) (56) Вейцер Ю.Из, Манц Д. Высокомолекуляоные Флокчлянты в процессах очистки природных сточных вод,; М.:. Стройиздат,.
1984, с. 64;
Авторское свидетельство СССР
N -. 1490095, кл. С 02 F 1/54, 1987.
Изобретение относится к методам очистки сточных вод, в частности к очистке сточных вод от глинистых взвесей, образующихся. в горно-добывающей промышленности при разработке россыпных месторождений.
Присутствие в технологической воде как грубодисперсной, так и высокодисперсной твердой фазы существенно затрудняет повторное использование сточных вод при, промывке россыпей на драгах. Кроме того, установлены жесткие нормативы на сброс дражных сточных вод в открытые водотоки.
Содержание взвешенных веществ не должно превышать 20 мг/л.
Известен способ обработки вод, содержащих взвешенные вещества с помощью флокулянта — полиакриламида (ПАА), .
Недостатками этого способа являются низкая эффективность очистки и высокий расход флокулянта.
Наиболее близким к предлагаемому яв-, ляется способ очистки сточных вод от взвешенных веществ, включающий обработку
„, Я2,, 1747393А1
2 (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ
ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ (57) Использование: для очистки дражных сточных вод. Сущность изобретения: вводят флокулянт 3-(2-оксиэтил)-оксазолидинийпентадеканоат общей формулы
СН СИ2 . O
1 l0+ H ©1gH2gCGO
Q N
СН,СН,ОН катионным флокулянтом с последующим, О отделением осадка отстаиванием с ис-; С пользованием в качестве флокулянт ьй-цетил-N,N-диэтил-N-(2-оксиэтил). аммоний Я бромид.
Недостатками известного способа явпяются невысокая скорость осаждения взве- . ° шенных частиц, большой расход и высокие остаточные концентрации реагента в.воде, д„ а также низкая эффективность реагента при очистке дражных растворов с высокой концентрацией взвеси.
I
Целью изобретения является повыше- CA) ние скорости и степени очистки дражных сточных вод.
Поставленная цель достигается тем, что согласно предлагаемому способу осаждения взвешенных веществ из дражных сточных вод, заключающемуся в обработке воды катионным флокулянтом с госледующим отделением осадка отстаиванием. в качестве флокулянта используют 3-(2-оксиэтил)-оксазолидин ий пентадеканоат (О ПД) формулы
1747393
СН2-СК2 о О Н . Ср Н29СОО
I+
СН, СН2СН2ОН
Синтез и свойства ОПД в литературе не
- описаны.
ОПД представляет собой светло-желтое . воскообразное вещество без запаха, растворимое в воде,, спиртах,,ацетоне. 10
ОПД получают известным способом взаимодействием 3-(2-оксиэтил)-оксазолидина с пентадекайовой кислотой.
2 2.
I .l - 15
0 М-СН,СН2ОК+ С,„Н„СООН
СН2-СН2 Е 20 ь I О+ H . С 9 29СОО .
0 М»
СН CH 0H
Выход продукта количественный. . Введение в процессе очистки сточных 25 вод от глинистых взвесей ОПД в качестве катионного флокулянта является отличием от прототипа, в котором как реагент исполь. зуют N-цетил-N,N-диэтил-й-(2-оксиэтил)аммоний бромид. Из известных свойств 30 предлагаемого реагента не вытекает со всей очевидностью опособность его изменять коллоидно-дисперсно-молекулярное. состояние взвешенных веществ, обеспечивая агрегируемость частиц,,таким образом 35 повышать скорость гравитационного осаждения и эффективность осветления.
В лабораторных условиях способ осаждения взвешенных веществ в сточных водах из дражных разрезов осуществляют следу- 40 ющим образом.
Сточную воду, отобранную в дражном разрезе, переносят в кювету из оргстекла, смонтированную с мутномером и самописцем, записывают кинетику естественного 45 осаждения взвесей. Затем вновь перемеши.вают и вводят реагент и снова записывают кинетику процесса осаждения. По окончании процесса оценивают остаточное содержание взвешенных веществ известными 50 методами.
fl р и м е р 1. Синтез 3-(2-оксиэтил)окса.золидинийпентадеканоата, К 24,2 г 0,1 моль) пентэдекановой кислоты при 60 С добавляют 11,7 г (0,1 моль) 55
3-(2-оксиэтил)-оксазолидина и выдерживают при этой температуре.1 ч. При охлаждении получают 35,9 г (100/) ОПД в виде светло-желтого воскообразного вещества с температурой плавления 58-60 С.. Найдено, %: С 66,42, 66,54; Н 11.69, 11,.74; N 3,81, 3,93.
СгоН4ЛО4. . Вычислено, %: С 66,81; Н 11„49 N 3,90, ИК-спектр (тонкий слой), см: 1060, 1170, 1195 оксазолидиновый цикл), 1385, 1450, 2830. 2895 (СНг, С Нз) 1550 (C0+, 3300 (ОН).
Пример 2. К пробе сточной воды (500 мл) с содержанием взвешенных. веществ 5 г/л добавляют определенный обьем раствора предлагаемого реагента (доза
1-50 мг), после перемешивания в кювете включают автоматическую запись и записывают кинетику седиментации взвесей. Полученные кривые обсчитывают по уравнению первого порядка на ЭВМ "Искра 1256". Процесс характеризуется показателем гравита.ционного.осаждения — отношением Кр/Ko— константы осаждения с реагентом к константе осаждения без реагента. Остаточное содержание взвешенных веществ определяют весовым методом.
B таблице приведены показатели гравитационного осаждения глинистых взвесей. дражных сточных вод в зависимости от дозы реагента (концентрация взвешенных 5 г/л).
Из таблицы видно; что предлагаемый реагент при дозе его 1 мгlг обеспечивает скорость осаждения взвешенных веществ в
1,5 раза выше и степейь очистки на 13,6 больше, чем при такой же концентрации реагента прототипа, Сопоставимые скорость осаждения и степень очистки при использовании прототипа достигаются лишь при дозе его 10 мг/г, т,е. в десять раз выше, чем для предлагаемого реагента ОПД.
Исследование токсичности предлагаемого реагента ОПД и реагента прототипа на водном растении — злодеи канадской. показывает, что ингибирование роста элодеи обоими реагентами при.концентрации их в воде до 500 мг/л не наблюдается, Формула изобретения
Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ путем обработки катион» ным флокулянтом с последующим отделением осадка отстаиванием, о т л. и ч а-. ю щ и.й с я тем, что, с целью повышения скорости и степени очистки дражных сточ-. ных вод, в качестве флокулянта используют
3-(2-оксиэтил)-оксаэолидинийпентадеканоата формулы
СН2-CH . 0 + "й C)gH)gC00
СНг СН2СН2ОН
3747393
Составитель Б.Кухарев
Редактор. Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова
Заказ 2468 Тираж Подписное
ВНИИПИ. Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
l l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, l01