Способ очистки сточных вод предприятий мясной промышленности (варианты)
Патент 2292310
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
- C02F1/58 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)
- B01D21/01 - использование флоккуляционных агентов (для очистки воды C02F 1/52; для жидких радиоактивных отходов G21F 9/10)
Способ очистки сточных вод предприятий мясной промышленности (варианты)
Изобретение относится к очистке сточных вод предприятий мясной промышленности. Способ по первому варианту включает обработку коагулянтом, в котором в сточные воды дополнительно вводят флокулянт - продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 12,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 19,8 мол.% в количестве (0,3-0,5)·10-3 г/л, а в качестве коагулянта используют хлорид железа (III) в количестве 0,2-0,3 г/л. Способ по второму варианту включает обработку коагулянтом, в котором в сточные воды дополнительно вводят флокулянт - продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 4,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 11 мол.% в количестве (0,3-0,5)·10-3 г/л., а в качестве коагулянта используют хлорид железа (III) в количестве 0,2-0,3 г/л. Способ обеспечивает повышение степени очистки сточных вод предприятий мясной промышленности более 99%. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к очистке сточных вод предприятий мясной промышленности.
Известен способ очистки сточных вод, включающий коагуляцию реагентом, отстаивание и последующее отделение осадка, коагуляцию ведут фрезотом, представляющим собой побочный продукт, образующийся при химическом фрезеровании алюминиевых сплавов, в количестве 1,0-1,5 л на 1 м3 сточной воды, см. патент RU №2042642, МПК С 02 F 1/52, 1995 г.
Недостатком известного способа является недостаточная степень очистки 90-95%.
Наиболее близким по технической сущности является способ очистки сточных вод предприятий мясной промышленности путем обработки коагулянтом с последующим введением флокулянта - анионного полиэлектролита марки Nalco 675 или Dow A-23 в количестве (0,75-1,25)·10-3 г/л. Причем в качестве коагулянта используют хлорид железа в количестве 0,2-0,5 г/л, что позволяет достичь степени очистки сточных вод предприятий мясной промышленности до 87%, см. JWPCF, 1971, Vol.43, №11.
Недостатком данного способа является недостаточная степень очистки 87%.
Задачей изобретения является увеличение степени очистки сточных вод предприятий мясной промышленности.
Техническая задача по первому варианту решается способом очистки сточных вод предприятий мясной промышленности путем обработки коагулянтом хлоридом железа с последующей обработкой флокулянтом, в котором в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 12,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 19,8 мол.% в количестве (0,3-0,5)·10-3 г/л, а коагулянт берут в количестве 0,2-0,3 г/л.
Техническая задача по второму варианту решается способом очистки сточных вод предприятий мясной промышленности путем обработки коагулянтом хлоридом железа с последующей обработкой флокулянтом, в котором в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 4,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 11 мол.% в количестве (0,3-0,5)·10-3 г/л, а коагулянт берут в количестве 0,2-0,3 мг/л.
Решение технической задачи по первому и второму вариантам позволяет получить степень очистки сточных вод предприятий мясной промышленности от жиров более 99,0%, а степень очистки от белков - 98,9%.
В качестве коагулянта используют хлорид железа (III) - FeCl3·6Н2О, квалификации «чистый» по ГОСТу 4147-74.
В качестве флокулянта по первому варианту используют продукт взаимодействия полиакриламида (АА) с натриевой солью акриловой кислоты (Na-AK), с характеристической вязкостью 1970 см3/г-1, содержание звеньев АА и Na-AK 80,2 и 19,8 мол.% соответственно и молекулярной массой 12,6·106. Указанный продукт производит Японский химический департамент под маркой DKS F40 NT1.
В качестве флокулянта по второму варианту используют продукт взаимодействия полиакриламида (АА) с натриевой солью акриловой кислоты (Na-AK), с характеристической вязкостью 1500 см3/г-1, содержание звеньев АА и Na-AK 89 и 11 мол.% соответственно и молекулярной массой 4,6·106. Указанный продукт производит Российско-германское предприятие ЗАО «Компания «Москва-Штакхаузен-Пермь» под маркой Праестол 2510, см. журнале «Бутлеровские сообщения» 2004. Т.4. №3. - С.42-44.
Данное изобретение иллюстрируется по первому варианту примерами конкретного выполнения 1-4.
Пример 1. Сточные воды, поступающие на очистку с предприятия мясной промышленности, с содержанием жиров 254 мг/л, белков 118 мг/л обрабатывают коагулянтом - хлоридом железа из расчета 0,2 г/л, с последующей обработкой флокулянтом, в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 4,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 11 мол.% в количестве 0,3·10-3 г/л. Осветление сточных вод ведут в отстойнике до содержания жиров 1,6 мг/л, белков 1,3 мг/л (в течение 60 мин). Степень очистки от жиров составляет 99,4%, а степень очистки от белков - 98,9%. Очищенные (осветленные) сточные воды из отстойника сливают в канализацию.
Примеры 2-4 аналогичны примеру 1. Сведения по примерам 1-4 приведены в таблице 1.
| Таблица 1 | ||||||
| № примера | Концентрация | Примеси | Исходное содержание примесей в воде, мг/л | Конечное содержание примесей в воде, мг/л | Степень очистки, % | |
| коагулянта, г/л | флокулянта, г/л | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | 0,2 | 0,3·10-3 | Жиры | 254 | 1,6 | 99,4 |
| Белки | 118 | 1,3 | 98,9 | |||
| 2 | 0,2 | 0,5·10-3 | Жиры | 254 | 2,6 | 99,0 |
| Белки | 118 | 2,7 | 97,7 | |||
| 3 | 0,3 | 0,3·10-3 | Жиры | 311 | 4,1 | 98,7 |
| Белки | 147 | 3,6 | 97,6 | |||
| 4 | 0,3 | 0,5·10-3 | Жиры | 311 | 4,4 | 98,6 |
| Белки | 147 | 3,2 | 97,8 |
Данное изобретение иллюстрируется по второму варианту примерами конкретного выполнения 5-8:
Пример 5. Сточные воды, поступающие на очистку с предприятия мясной промышленности, с содержанием жиров 254 мг/л, белков 118 мг/л обрабатывают коагулянтом хлоридом железа из расчета 0,2 г/л, с последующей обработкой флокулянтом, в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 4,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 11 мол.% в количестве 0,3·10-3 г/л. Осветление сточных вод ведут в отстойнике до содержания жиров 2,1 мг/л, белков 1,7 мг/л (в течение 60 мин). Степень очистки от жиров составляет 99,2%, а степень очистки от белков - 98,6%. Очищенные (осветленные) сточные воды из отстойника сливают в канализацию.
Примеры 6-8 аналогичны примеру 5. Сведения по примерам 6-8 приведены в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||||
| № примера | Концентрация | Примеси | Исходное содержание примесей в воде, мг/л | Конечное содержание примесей в воде, мг/л | Эффект очистки, % | |
| коагулянта, г/л | флокулянта, г/л | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 5 | 0,2 | 0,3·10-3 | Жиры | 254 | 2,1 | 99,2 |
| Белки | 118 | 1,7 | 98,6 | |||
| 6 | 0,2 | 0,5·10-3 | Жиры | 254 | 2,8 | 98,9 |
| Белки | 118 | 3,1 | 97,4 | |||
| 7 | 0,3 | 0,3·10-3 | Жиры | 311 | 4,7 | 98,5 |
| Белки | 147 | 3,0 | 98,0 | |||
| 8 | 0,3 | 0,5·10-3 | Жиры | 311 | 5,0 | 98,4 |
| Белки | 147 | 3,1 | 97,9 |
Остаточное содержание солей железа после очистки сточных вод соответствует требованиям СанПиН «Концентрация вредных веществ в сточных водах» Постановление главы администрации г.Казани №917 от 15.05.2002 г.
Эффективность очистки сточных вод от жиров определяют методом Сокслета. Для этого выпаривают 100 мл пробы (сточной воды) в фарфоровых чашках, пробу отбирают колбой на 100 мл. После выпаривания со стенок чашек собирают сухой осадок на середину скальпелем, увлажняют 2 мл Ва(ОН)2 (гидроксид бария) и снова высушивают при 105°С досуха. Сухой остаток переносят в бумажный патрон аппарата Сокслета, помещают патрон в аппарат и экстрагируют жиры кипящим эфиром 3-4 часа. Колбу аппарата предварительно взвешивают. Затем выпаривают эфир досуха, колбу с жиром высушивают до постоянного веса при 105°С и по разности веса определяют количество жира, см. «Химический анализ производственных сточных вод». Ю.Ю.Лурье, А.И.Рыбников. - М.: Химия, 1974, с.325.
Эффективность очистки сточных вод от белков определяют методом Къельдаля. В этом методе определяют общий азот, 100 мл сточной воды выпаривают с концентрированной серной кислотой (минерализация вещества), в процессе выпаривания органическое вещество распадается, окисляется до углекислого газа и воды. Азот при этом превращается в аммиак, который образует с серной кислотой аммонийную соль. После выпаривания аммонийную соль разлагают щелочью, а выделяющийся аммиак поглощают борной кислотой. Образовавшийся тетраборат аммония титруют раствором соляной кислоты и рассчитывают количество азота в навеске, см. «Практикум по общей биохимии». Ю.Б.Филиппович, Т.А.Егорова, Г.А.Севастьянова. - М.: Просвещение, 1982, с.75.
Таким образом, как видно из примеров конкретного выполнения, заявляемый способ по первому и второму вариантам позволяет получить степень очистки сточных вод предприятий мясной промышленности от жиров более 99%, а степень очистки от белков - 98,6%. Заявляемый объект расширяет арсенал средств очистки сточных вод предприятий мясной промышленности.
Способ по первому и второму вариантам прошел промышленные испытания на ОАО «Свияжский мясокомбинат».
1. Способ очистки сточных вод предприятий мясной промышленности путем обработки коагулянтом хлоридом железа с последующей обработкой флокулянтом, отличающийся тем, что в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 12,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 19,8 мол.% в количестве (0,3-0,5)·10-3 г/л, а коагулянт берут в количестве 0,2-0,3 г/л.
2. Способ очистки сточных вод предприятий мясной промышленности путем обработки коагулянтом хлоридом железа с последующей обработкой флокулянтом, отличающийся тем, что в качестве флокулянта используют продукт взаимодействия полиакриламида с натриевой солью акриловой кислоты с молекулярной массой 4,6·106 и содержанием ионогенных звеньев 11 мол.% в количестве (0,3-0,5)·10-3 г/л, а коагулянт берут в количестве 0,2-0,3 г/л.