Способ очистки сточных вод

Способ очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: очистка промышленных сточных вод гальванических производств . Сущность изобретения: введение BaCla в количестве эквивалентном содержанию ионов хрома в сточной воде и фильтрация на 1 ступени очистки через цеолит модифицированным Ва при ,5, обработка фильтрата раствором NH40H при и фильтрации на 2 ступени очистки через цеолит модифицированным Na. 1 н.э. и 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (я)ю С 02 F 1/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

aIEQoMcTBo cccP (1ОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К: АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 I) 4760006/26 (2 ) 21.11.89 (4 ) 23.03.93, Бюл, М 11 (7 ) Производственное объединение Трузго знохимп ром" (72) 3.С,Кэпанадзе. К.М.Мчедлишвили, Н..Сихарулидзе, P.À.Ñõèëaäçå и Н.LU.Цхака (5 ) Reichl e W.Т. Анионные глинистые минералы, "Anionic Clay Minerals", 1986, т.16, 69

1, с.58-63.

: Изобретение относится к области охраны окружающей среды, к очистке промышле ных сточных вод сорбцией и может быть эф ективно использовано при очистке сточны вод гальванических производств.

Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет увеличения обменной емкости цеолитов по ли итирующим компонентам при их совместн м присутствии.

Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки сточных вод, включающем очистку цеолитами, очистку осуществляк т в две ступени, на I ступени очищают цео итом модифицированным Ва при рН=45, н II ступени цеолитом, модифицирован-. ны Na, причем перед I ступенью очистки осу ествляют добавление BaCIz в количестве, квивалентом содержанию ионов хрома в ст чной ввде, а перед П ступенью осуще. ствл ют обработку раствором Na40H при рН= -10. чистка сточных вод цеолитами в две . ступ1вни, причем íà I ступени цеолитом, мо„„59„„1803387 Al (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Использование: очистка промышленных сточных вод гальванических производств. Сущность изобретения: введение

BaClz в количестве эквивалентном содержанию ионов хрома в сточной воде и фильтрация на 1 ступени очистки через цеолит модифицированным Ва при рН=4,5, обработка фильтрата растворам NH40H при рН=9-10 и фильтрации на 2 ступени очистки через цеолит модифицированным Na. 1 н.э. и 2 з.п, ф-лы, 2 табл. дифицированным Ва при рН=4-5, à íà II cfyпени цеолитом, модифицированным Na, а также осуществление перед1ступенью очи-. стки добавления BaCIz в количестве, эквивалентном содержанию ионов-хрома в сточной воде, а перед И ступенью обработки раствором NH40H при р Н=9-10 обеспечивает повышение обменной емкости цеолитов по лимитирующим элементам при их совместном присутствии.

На ступени в качестве адсорбента ионов Cr (Vl) применяют бариевую форму цеолита, в котором ионы бария являются центрами кристаллизации хромата бария.

Для повышения степени извлечения Сг (Vl) ионов и увеличения емкости цеолитз по этим ионам, в сточную воду вводят эквивалентное ионам хрома количество BaClz, а процесс адсорбции проводят при рН=4-5.

При этом, одновременно с извлечением хромат ионов практически извлекаются и фосфат ионы.

На И ступени проводят ионообменное извлечейие катионов цинка и аммония цео1803387

55 литами модифицированными Na, причем перед очисткой сточную воду обрабатывают NHqOH до рН=9-10 для образования аммиакатов цинка, которые хорошо поглощаются цеолитами.

Новизна заявляемого способа подтверждается наличием отличительных признаков по сравнению с прототипом.

Способ очистки сточных вод состоит из следующих стадий:

1. Приготовления цеолита, модифицированного Ва., 2. Приготовления цеолита, модифицированного Na.

3. Очистки сточных вод.

1. Приготовление цеолита модифицированного Ба.

200 гр. природного цеолита, клиноптилолита или морденита загружают в адсорбционную колонку и пропускают I и раствор ВаОг до установления равновесия.

2, Приготовление цеолита модифицированного Na.

200 гр. природного цеолита, н-р, клиноптилолита или морденита, загружают в адсорбционную колонку и пропускают I N раствор

NaCI до установления равновесия.

3. Очистка сточной воды, Сточные воды гальванического производства, содержащие ионы хрома, цинка и фосфата в мг/n. Zn(2) — 24,0; С Cr (Vl) — 20,0;

Рг05 — 18,0 и NH 4 — 20,0, собирают в сборник сточных вод, добавляют минеральной кислоты, HCI до рН=4-5, а затем ВаС1г в количестве, эквивалентном хромат ионам, содержащимся в сточной воде, и со скоростью 20,0 смэ/см ч направляют на1 ступень очистки в аппарат, куда загружен модифицированный барием цеолит;

Очищенную сточную воду собирают в промежуточный сборник, определяют в ней содержание ионов хрома, а затем добавляют 5;/-ную аммиачную воду до рН=9-10 (при этом в сборнике происходит образование аммиакатов цинка) и направляют íà II ступень очистки, в аппарат загруженный цеолитом модифицированным Na, Процесс очистки осуществляют до тех пор, пока содержание веществ в сточной воде не будет равно ПДК цинка — 2,2 мг/л, хрома — 5,5 мг/л, т.е. до допустимого для сброса в систему канализации населенных пунктов.

В очищенной сточной воде определяют содержание ионов Сг (Vi) и Zn(2) методом атомно-адсорбционной спектроскопии.

Присутствие фосфат ионов и ионов аммония осуществляют качественно при помощи молибдена аммония и реактива Неслера.

Оптимальные варианты осуществления способа.

Вариант соответствует примеру N 8 таблицы 1.

Сточные воды гальванического производства, содержащие ионы хрома, цинка и фосфата в мг/л; Zn(2) — 24,0; Cr(VI) — 20,0;

РгОз — 18,0; NH 4 — 20,0, собирают в сборник сточных вод, добавляют HCI до рН=5, а затем 53 0 мг/л ВаС!г и со скоростью 20,0 см /см ч направляют через первую адсорбционную колонку Д=25 мм; Н = 1000 мм, загруженную 200 г цеолита модифицированного Ва, после чего очищенную сточную воду собирают в промежуточный сборник, а затем добавляют 40 мг/л 5;, аммиачной воды до рН=10 и направляют íà II ступень очистки Во вторую адсорбционную колонку размером; 0= 25 мм; Н = 1000 мм, загру>кенную 200 г цеолита модифицированного

Na, Процесс очистки осуществляют до достижения, допустимых для сброса в канализацию, концентрации Сг(И) = 5,5 мг/л и Zn (2) = 2,2 мг/л, Присутствие фосфат и аммоний ионов не обнаружено. При этом через! ступень было пропущено 7,0 л и через II ступень — 1,2 л сточной воды. Динамическая емкость по хромат, цинк, фосфат ионам и ионам аммония соответственно составила:

25,6; 27,3; 25,5; 85,0 мг/ на 100 гр цеолита, Вариант соответствует примеру N. 11 таблицы 1, Сточные воды гальванического производства, содер>кащие ионы хрома, цинка и фосфата в мг/л; Zn (2) — 24,0; Сг (Vl) — 20,0;

Рг05 — 18,0; NH 4 — 20,0 собирают в сборник сточных вод, добавляют НИОз до рН=4,0, а затем 53 мг/л ВаС!г и со скоростью 20,0 см /см ч направляют через первую адсорбционную колонку, загруженную 200 r цеолита модифицированного барием, после чего собирают в промежуточный сборник, а затем добавляют 35 мг/л 57, аммиачной воды до рН=9,0 и направляют через вторую адсорбционную колонку, загруженную 200 r цеолита модифицированного натрием, Процесс очистки осуществляют до достижения, допустимых для сброса в канализацию, концентрации Сг(И) — 5,5 мг/л и Zn (2) — 2,2 мг/л. Присутствие фосфат и аммоний ионов не обнаружено. При этом через I ступень очистки было пропущено 7,0 л раствора, а через II ступень — 5,0 л раствора, Динамическая емкость цеолитов по Cr (И);

Zn(2)=(PO 4) и NH 4ионам составила соответственно: 25,3; 26,7; 31,5 и 85,0 мг/на 100 г цеолита.

1РС3337

Таблица 1

Примеры осуществления способа приведены в таблице 1, а в таблице 2 приведены показатели этих примеров.

Как видно из таблицы 2 наилучшая обменная емкость цеолита была достигнута 5 при осуществлении очистки сточных вод цеолитами в две ступени, íà I ступени цеолитом, модифицированным барием при рН=4-5, à íà II ступени цеолитом, модифицированным натрием, причем перед I сту- 10

Йенью очистки осуществляют добавление аО в количестве эквивалентном содержанию ионов хрома в сточной воде, а перед II сгупенью очистки осуществляют обработку р,аствором Na .ОН при рН=9-10. 15

Осуществление очистки на I ступени цеолитом модифицированным барием при

° рН<4 ???????????????? ?? ?????????????????? ???????????????????? ???????????????????? ??????????????, ?????? ?????????????? ?????? ???????????? ???? ??????????????, ?????? ????>5 адсорбция ионов 20 хрома снижается, что соответственно сних ает обменную емкость цеолита по хрому.

При осуществлении очистки на 11 ступенй цеолитом модифицированным натрием при рН<9 ?????????????? ?????????????????????? ?????????????????? 25 ?? ??????, ?????? ???????????????????????? ???????????????? ???????????????? ?????????????? ?????????????? ???? ??????????, ??.??. ???????????? ?????????? ???????????? ?????????????????????? ????????????????, ?? ???? ?? ??>10 в среде будет и рисутство- 30 в ть излишнее количество ионов аммония, крторые хорошо извлекаются цеолитами и с ответственно ухудшают поглощение и нов цинка, что снижает обменную емк сть цеолита по цинку, а также увеличивает 35 расход аммиака.

Использование предлагаемого способа д ет возможность: — повысить обменную p÷êîñòü цеолитл от ионов цинка, хрома и фосфатов при совместном их присутствии; — повысить производительность в 12-14 раз; — обеспечить очистку сточных вод от анионных и катионных биологически вредных примесей при их совместном присутствии до концентрации допустимой для сброса сточных вод в канализацию; — исключить возможность загрязнения окружающей среды.

Формула изобретения

1. Способ очистки сточных вод, включающий очистку цеолитами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения эффективности способа за счет увеличения обменной емкости цеолитов по лимитирующим компонентам при их совместном присутствии, очистку осуществляют в две ступени, причем на первой ступени процесс очистки проводят при значении рН 4-5 с использованием цеолита, модифицированного ионами бария, а на второй ступени применяют цеолит, модифицированный ионами натрия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки ионами хрома (И), в сточные воды вводят хлористый барий в количестве, эквивалентном содержанию ионов хрома.

3. Способпоп.1,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки от ионов цинка, сточные воды перед второй ступенью очистки обрабатывают раствором аммиака до значения рН 9-10, 1803387

Продолжение табл.1

Таблица 2

1Е03387

Продолжение табл.2

Составитель Э.Капанадэе

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Обручар

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Закаа 1031 Тираж Подписное

ЙНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5