Способ контактной стабилизации природных и сточных вод

Способ контактной стабилизации природных и сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалмстимеских

Республик

1 (1» 57 144 V (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено02, 12,72 (21) 1852607/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.2

С 02 В 9/О(С 02 С 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам йэооретений и открытий (43) Опубликовано 05.09.77. Бюллетень №33 (53) УДК 628.16.08 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 18.10.77 (72) Авторы изобретения

А. М. Выскребец и Л. Г. Корниенко

Днепропетровский филиал 11ентральной контрольнс-исследовательской и проектно-изыскательской водной лаборатории (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ПРИРОДНЫХ И С. О 1НЫХ

ВОД

Изобретение относится к способам контактной стабилизации природных и сточных вод, прежде всего сернокислотных стоков, нейтрализованных известью, и может найти применение на водоочистительных сооружениях для борьбы с гипсовыми отложениями и в химической промыц(ленности.

Известен спосоо контактной стабилизации виды, включающий пронускание ее через вихревой реактор, который заполнен песком или толченым мрамором (1).

По такому способу воду необходимо пропускать строго с определенной скоростью, поскольку при уменьшении скорости загрузка оседает на дно, а при увеличении — выносится из реактора потоком воды. Кро»e того, этот способ не позволяет регулировать время контактирования воды и загрузки, что необходимо при изменении химического состава воды.

Н. .остатком способа является также возможное загрязнение контактной загрузки грубодисII(."ðñtlûìè примесями нрн использовании сточных вод или солевыми отложениями, что вызывает определенные трудности в процесс эксплуатации оборудования.

Известен также способ контактной стабилизации, включающий пропускание воды через реактор, куда непрерывно вводят затравку (до 30 — 40 г, l) в виде кристаллов осаждаемой,соли плотность которой больше плотности воды (2) .

Недостатками этого способа являются сравнительно невысокая степень стабилизации воды, введение большого количества затравки, необходимость регенерации затравочных кристаллов выпадающего продукта, что вызывает определенные технические трудности и де лает способ неэкономичным.

10 С целью повышения стене стабилизации по прсллагасх(ом сfl()co(t кристаллнческ, ю затравку вводят вместе с зернистым материалом, удельный вес которого меньше удельного веса стабилизируемой воды. предпочтительно с гранулированным полиэтиленом.

15 Количество зернистого материала при этом составляет 1/4 -1/3 от объема стабилизируемой воды.

Предлагаемый способ состоит в следующем. Исходную стабилизируемую воду пропускают через реактор, куда вводят затравку кристаллического гипса 130 г/л). Часть объема реактора заполняют плавающей гранулированной неорганической или органической загрузкой (пемзой, пластмассовыми гранулами с удельным весом меньше 1). Загрузку приводят в движение механической мешалкой или дру

571441 гим способом. В перемсшиваемом слое загрузки создаются следующие благоприятные условия для кристаллизации: перемешивание жидкости с заданной интенсивно. г ью, большая площадь твердой поверхности, трение и соударение твердых поверхностей, инициируюшие кристаллизацию, истирание растущих кристаллов и кристаллов затравки до мелких, рост их числа. и удельной поверхности кристаллической массы. Все это обеспечивает быстрое снятие пересыгцения в растворе. Загрузка при достижении определенной интенсивности перемешивания не покрывается слоем отложений.

Обработанную воду сливают через сетку, . адерживаюшую гранулы. При остановке реактора за рузка вспл=ггпет, а накопившийся на дне осадок может бы ° удален известным способом.

Зернистый материал, усиливая действие затравки, позволяет значительно уменьшить ее

Степень стабилиз ации воды В

Время, мин

Проба

180

120

36

2,4

63

60

46

39

95

94 100

100

Из таблицы видно, что степень стабилизагп<и воды в присутствии 1/3 гранул полиэтилена и 30 г/л затравки в виде кристаллов гипса через 120 мин достигает 100%. Значительно отличается и микроструктура кристаллов.

В контрольных опытах осадок крупнозернистый, в опытах с затравкой образуются более мелкие, неоднородные кристаллы, сильно отличающиеся формой и размерами. В опытах с зернистой загрузкой образуются однотипные, игольчатой формы, почти одинакового размера кристаллы, наиболее равномерно распределенные по объему.

Экс пери ментально установлено, что эффект стабилизации повышается с понижением рН среды и уменьшается при его увеличении. Наиболее максимальный эффект достигается при рН 6,5 — 8,5.

Предлагаемый способ прост в технологическом оформлении и не требует сложного оборудования.

Фо/г.т)»а изобретена»

Контроль (без загрузки и затравки) 1/3 всплываюцих гранул полиэтилена

1/3 тону:; . гранул полимер.-.

30 г/л: .: оавки гипса

1/3 гранул полиэтилена + 30 г/л затравки в виде кристаллов гипса дозу, а при стабиггизации некоторых вод, например нейтрализованных промывных вод, в которых всегда присутствуют кристаллики соли и твердых примесей, вообще исключить введе5 ние затравки.

Химическая стойкость полимерных материалов позволяет стабилизировать предлагаемым способом агрессивные воды. Материал загрузки, крупность его гранул, объем загрузки, длительность и интенсивность перемешивания можно выбирать в широких пределах, не затрудняя осуществление способа.

П р и ме р. В сосуд емкостью до 1 л наливают пересыщенные растворы сульфата кальция (70 мгэкв/л), затем вводят затравку (30 г/л) в виде кристаллов гипса и полиэти1s леновые гранулы в количестве I/3 от объема стабилизируемой воды. Одновременно ставят контрольные опыты. Результаты приведены в таблице.

1. Способ контактной стабилизации при45 родных и сточных вод, включагоший введение затравки в виде кристаллов соли и последующее перемешивание воды с затравкой во взвешенном состоянии, отличающийся тем, что, с целью повышения степени стабилизации, зат50 ранку вводят вместе с зернистым материа I

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество зернистого материала составляет

1/4 — 1/3 от объема стабилизируемой воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 81698, кл. С 02 С 1/18, 1949 г.

2. Журнал «Химическая промышленность

Украины», № 6 (54), 1970, с. 51 — -52.