Способ очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

О П И С А Н И Е (11)626551

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЯДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.04.76 (21) 2342080/29-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл,2

С 02 С 5/02

Государственный комитет

СССР но делам изоорвтений и открытий

Опубликовано 25.07.79. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 05.08.79 (53) УДК 628.54 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Я. Будиловский и С Я. Рыскин

Вильнюсское проектно-конструкторское бюро механизации и автоматизации (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к способам очистки сточных вол, содержащих ионы тяжелых металлов, и может быть использовано для очистки сточных вод гальванических цехов, предприятий цветной металлургии, а также стоков других отраслей.

Известен способ очистки сточных вол путем электролиза загрязненной воды в электролизере с растворимыми алюминиевыми анодами.

Однако такой способ невозможно применять для очистки хромсодержащих стоков, характеризуется высокими затратами электроэнергии и недостаточным качеством очистки стоков.

Известен также способ очистки сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов, путем обработки загрязненной воды хлопьями гидроокиси железа и последующего отделения хлопьев с сорбированными на них ионами от очищаемой воды.

Указанный способ характеризует iëåäv þщее.

При обработке сточных вод сорбция эффективно проходит при относительно высоких концентрациях загрязнений, порялка нескольких десятков или сотен миллиграммов в 1 л. Однако по мере уменьше1шя концентраций сорбируемых загрязнений

5 эффективность пюцесса резко уменьшается

I и очистка оставшейся части загрязнений от концентраций порядка лссяти миллиграммов в 1 л до предельно допустимых концентраций илет со значительным перерасходом хлопьев. Вследствие этого i. toèüÿ ока10 зываются ненасыщенными. Так как на изготовление хлопьев затрачивается электроэнергия, перерасход хлопьев связан также с повышенными затратамн энергии на очистку. Кроме того, из-за повышенного расхода хлопьев увеличивается количество осадка.

С целью экономии гилроокиси железа предлагается хлопья с сорбированными на них ионами вволить в необработанную загрязненную волу ло получения шлама, который дополнительно оорабатывают xëoïüÿìè гилроокнси железа.

Согласно ланному способу ненасьпцснные хлопья могуT быть повторно использованы.

62655!

Хлопья с сорбированными на них ионами тяжелых металлов вводят в еще необработанную воду до получения шлама, который дополнительно обрабатывают хлопьями гидроокиси железа. При повторном применении хлопьев может быть полностью использована их сорбционная активность, т. е. возможно

S при проведе нии очистки воды расходовать хлопья с заведомым избытком по сравнению с тем количеством, которое требуется для очистки воды до предельно допустимых концентраций загрязнений. При этом для обес- fo печения полного отсутствия загрязнений в стоках при первичном использовании хлопьев целесообразно обрабатывать воду количеством хлопьев, которое не менее, чем на

30 /р п ре вышает количество, необходимое

15 для очистки до предельно-допустимых концентраций й.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

Через водный раствор с электропроводностью не ниже 3 10 Ом см 1 пропускают 20 электрический ток и получают хлопья гидроокиси, применяя. как правило, стружечные аноды. Для получения указанного раствора используют более электропроводную часть стоков или добавляют в раствор пришедшие в негодность технологические растворы. За2$ тем полученные хлопья отделяют от раствора и разделяют на две части. Г1ервой частью хлопьев обрабатывают первую порцию воды, причем количество хлопьев выбирают таким, чтобы при обработке этой порции воды был з0 обеспечен избыток не менее, чем на 30 /C Р по сравнению с тем количеством хлопьев, которое необходимо для очистки воды до предельно допустимых концен граций. Г1ри этом часть воды будет обработана практически до полного отсутствия загрязнений.

Затем хлопья отделяют от очищаемой воды.

Воду сбрасывают в канализацию, а хлопья направляют на обработку следующей (второй) порции воды. Шлам из насыщенных хлопьев отделяют от предварительно обра- щ ботанной воды. Однако эти хлопья захватывают определенное количество необезвреженной воды, в связи с чем их дополнит;IbHo обезвреживают второй частью хлопьев, полученных при электролизе. Количество воды, захватываемое использованными хлопьями после предварительной очистки следующей порции воды, <е превышает 5 /0 количества обработанной воды, поэтому для обезвреживания отстоя после предварительной обработки требуется всегo несколько процеп- 50 тов свежих хлопьев.

Воду, предварительно обработанную повторно используемыми хлопьями, затем подвергают окончательной обработке следующей порцией свежих хлопьев, которые также Г1ри..еняют в ко. че. Ве, прев.цаю- и щем не менее, чем на ЗОР/р количество хлопьев, неодходимое для достижения предельно допустимых концентраций. Однако так как на этот раз обработке подвергается вода, в которой при предварительной обработке уже снижены концентрации загрязнений, то теперь для обработки нужно меньшее количество хлопьев. За счет выбора упомянутого количества хлопьев легко добиться того, чтобы при предварительной очистке воды концентрации загрязнений в каждой порции стоков всегда снижались на одну и ту же величину, т. е, чтобы на окончательную очистку поступала вода с одними и теми же характеристиками. Таким образом т при постоянных характеристиках входных стоков достигаются стационарные условия очистки.

Пример. Исходная сточная вода, подлежащая обработке, содержит следующие токсичные ионы тяжелых металлов, мг/л: цинк 60; медь 75; хром шестивалентный 74,4, при рН 4,1.

После достижения стационарных условий очистки при обработке вторично используемыми хлопьями концентрации загрязнений, в сточной воде снижаются до следующих значений, мг/л: цинк 43; медь 42,5 и хром шест ивалентный 42. После окончательной обработки воды свежими хлопьями концентрации всех загрязнений снижаются до нуля, причем на второй ступени очистки хлопья расходуются с перерасходом 40 /р по отношению к тому количеству хлопьев, которое было необходимо для очистки до предельно допустимых концентраций загрязнений. После обработки воды рН среды составляет 6,8.

На обработку отстоя, отделяемого после вторичного использования хлопьев, используют около 3 /р от общего количества хлопьев.

По сравнению с обычным электрокоагуляционным способом очистки стоков, при котором электролизу с применением растворимых анодов подвергают саму обрабатываемую сточную воду, предлагаемый способ позволяет уменьшить затраты электроэнергии на очистку, обеспечивает возможность широкого применения металлических отходов в качестве расходуемого материала анодов и резко снижает опасность пассивационных явлений.

По сравнению со способом, принятым в качестве прототипа, предлагаемый способ обеспечивает в 1,5 — 2 раза уменьшение затрат металла и электроэнергии па очистку и уменьшение объема осадка. 1loeblIIIBE òñя надежность очистки, достигаемая благодаря тому, что при первичном использовании хлопьев они могут затрачиваться с перерасхотом в широких пределах. Кроме того, при использовании перерасхода хлопьев значительно уменьшается трудность контроля за качеством очистки.