Способ очистки сточных вод от синтетических поверхностно- активных веществ

Способ очистки сточных вод от синтетических поверхностно- активных веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик алгв ((((!а 1 (я (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.05.77 (21) 2486605/29-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приорнтет— (45) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 31.08.79 (51) М.Кл.-" С 02 С 5/12

Государственный комитет (53) УДК 628.349 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретен|ия

А. И. Цветкова, Г. Н. Луценко, 3. M Кольцова и H. Ю. Тугушева

Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки воды (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

ОТ СИНТЕТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЪ|Х

ВЕЩЕСТВ

1 2

Изобретение относится к способам очистки сточных вод, содержашнх синтетические поверхностно-активные вещества (СПАБ) и другие органические и минеральные загрязнения, в частности сточных вод прачечных, банно-прачечных комбинатов и бытовых сточных 1вод малых населенных пунктов.

Известен электрохимический способ очистки смеси бытовых и промышленных сточных вод, содержащих СПАБ, соединения азота и фосфора, углеводороды, соли металлов и др., заключающийся в последовательном,пропускании воды через катодную осадительную, анодную камеры и ка- 15 меру доочистки (1).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки сточных вод, содержащих СПАБ, 20 мыла, масла и другие органические и минеральные загрязнения, включающий электрохимическую ооработку в электрокоагуляторе с алюминиевыми анодами в присутствии кальцийсодержашего соединения 25 (например известь) с последующим отделением осадка путем фильтрования. Электрохимическую обработку ведут при плотности тока 0,0! 5 — 0,030 Aiiñÿ в течение 20—

30 мин (2). 30

Недостатками этого способа являются: необходимость в предварительной реагеHTной обработке, что усложняет процесс. очистки и увеличивает объем осадка; необходимость в более длительном пребывашш воды в межэлектродном пространстве электрокоагулятора, что ведет к отерерасходу электроэнергии и электродов; обрастание электродов, обусловленное невозможностью переполюсовки их, также приводящее к перерасходу электроэнергии; необходимость в устройстве дополнительных дорогостоящих очистных coopужений (фильтров), требующих частой обратной промывки; необходимость специальной обработки промыBHblx вод.

Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса путем сокрашения расхода энергии и уменьшения объема образующегося осадка. Кроме того, целью изобретения является предотвращение обрастания электродов.

Достигается это тем, что сточные воды предварительно усредня;от по концентрации загрязнении, удаляют плавающие загрязнения и песок и элсктрохнмическую обработку проводят прп плотности тока

0,0023 — 0,0070 А/смо в течение 1 — 2 мин с обшнм временем пребывания в электрокоагуляторе 10 — 20 мин. Переполюсовку элек682454

Гав>1(ll(ë 1 (Плотность тока

А, сл(э

БПК,,((г!л

f !AH, .иг л иг,(л

Расход электроэнергии, >сВ>н/л(Обрабатываемая вола

О о

Ж— х х о

III

CtS

Х о (Х

Х Х х х

Х х

О х

О

>С

О х

О (38(> (10,0

Бытовая вода малого населе((((ого пункта

1)i OI 4 (! )О 720

75,0

0,14

0,0011

0,0023

0,0035

70,3

1,0 !)0,0

0,30

79,0 ( (6 ) 25 I 7!)О

92,0

0,6!

0,8

7 >. 1

228 () 0 (9

Сточная кола нранрачечной

1!(,3

62 72 Я

0,0058

0,0070

1,56

95,0

2,12

3,18

4,6

23 рх), О (1

9О.8

138 7!),4

138 3,!

0,0062

35,5.I 7

Очистка к электрокоагуляторе пронолилась нри ранстке 2 л(ин, в надэлектродном прос(ранстве

10 — 15 лг(гн. време(10 — 15

T аблнна 2 о

Х

О с Г а

Х () а;

Ж дв оХ (o s o ((> Р

О,, (=

«< х о х

О O

СО Х О,С.() ПАВ, л(г/л I ПБК-,, (сг/и

QJ

Х

Х

СЮ о

F"

О о Х

ХПК, .чг/л! ь ((> о

Q. Г !II O (.и х

«х Х

Х <>> о,„ (>О Х

Обрабатываемая вода х

CQ

«(o х о 0

Г, ОХ с

1 (>

Х

Х х

o =( ( ( с

) == х

chal.o = э! ( (l0" i )0

1!i 0, 015

)5 О,0,15

100 (0,,0,38:> (i -7( (1 (I18

100

):!8, 642

I 1() 72,0

) 07 7 7.,3

107 72,3>

0,6

1,0

1,0

2,0

Бытовая вола малого населенного пункта

),8 82,0

1,0 9(),0

23 (..)

7 >),O

7!),О

80,5>

91,0

91,0

0,9

0,9

728

670!

162 75,8

) 38 79,4

) 4!) 778

138 79,4 (8 1,(>

90,0

89,0

90,6

42

23

21,5 (1,0 (15,0

2,0 15,0

2,0 . 10,0

25 I 170 (Сточная вола прачечной

87,2

95,0

91,5

947

) 2,0

4,6

8,0

5,0

) 1,1

z,)2

2 )7

2,33 (тродов осуществляют через каждые 10—

15 иин.

Способ осуществляют следующим образом. Сточную воду после усреднения, которое необходимо в связи .с неравномерным поступлением ее во времени, а также из-за различного качественного состава, удаления плавающих загрязнений и песка подвергают электрохимической обработке г. электрокоагуляторе непрерывного действия с железными электродами при плотности тока 0,0023 — 0,0070 А/слР, времени пребывания в межэлектродном пространстве 1-—

2 д(ин и врем íè пребывания в надэлектродном пространстве 10 — 15 д(ин, что обеспечивает оптимальную продол7кительность контактахлопьев гидроокиси железа с находягцимися в воде остаточными загрязиспиями. Переполюсовку электродов осушесгвляют каждые 10 — 15 лин. Смесь воды и скоагулированных затрязнений подают в поле центробежных сил, например в сепаратор непрерывного действия с числом оборотов 10 — 12 тыс. сб/иин. Очищенную воду (выпускают в водоем, а осадок из сенаратора подают на сушку.

B табл. 1 приведены результать(очистки воды в зависимости от плотности тока при различных добавках; в табл. 2 приведены результаты очистки воды в зависимости от времени пребывания в меукэлектродном )f .надэлектродном пространстве при различных добавках (плотность тока, проходя цая через бытовую воду, равна 0,0023, через сточную — 0,0070);

Усред((енные результаты î!(IcT;(è (и пребывания в ме>кэпектродном прост.((ин с нереполюсовкой электродов через

Усредненные результаты очистки

682454 i аб 7!Ii!,3 (Время между пе- репол:осовками электроДО В, 5/иН

Раскол электроэнергии, IcBm ч/лгз

O;:ра. атываемая

li O J 3

Приме IBIIIIi.

I>hITOIIB5i Во а Чало1 го паселеilного Iióíêта

0,25

Время пребывания в межэлектролпом поостраисгве 1,0 лин, в надэлектрол55ом пространсгве--10 лгин

15 (10 (30

0,15

0,15 о 8

Время преl»lганпя в межэлектролном простра. ство 2 /ппн и в 55алэлек5рэлп5»5 простра55стве - 15 лн! и

Сто IIIBII вола нраЧ.ЧНО. I

2 42

2 12

Время пре- быванпя в межэлектродном прострач- стве, мин

Сниже-

1 иие

Сниже- Снпжеконцентнпе и ие

ВП1.

Y 1 5

+ 00

"-> с х о с

Я с

Ориентировочная стои1 нмость очистки (без учега

"„".ско.ла мсталла1, кon мя

Об ьем осадка, 0 от объема воды

Раскол извести, 5/а/Л но СаО

Плотность тока, А c.и-

Q 0

0> к с

5Е

Способ

СГЛ

1

20 0 с) 1000 15 0 24 0

85,0 78,0

90,0 I 79,-1

Известный

30,0

0,007

Предлагаемый

0 2.1

4,0

0,007

1,5 95,0 о

В табл. 3 показано, влияние величины интервала между переплюсовками электродов на расход электроэнергии (плотность

Пример 1. Сточную воду прачечной, после предварительного усреднения и извлечения плавающих загрязнений, содержащую СПА — 94 лгг/л, имеющую EllK;—

228 лгг/л, ХПК вЂ” 670 мг/,г, подвергают обраоотке В электрокоагуляторе с хкелезными электродами при плотности тока 0,0070 1О

А/слг,,времени пребывания в межэлектродном пространстве 2 мин и времени пребывания в надэлектродном пространстве

15 лгин. Переполюсовку осугцествляют через 10 лгин. Смесь воды и скоагулирован- 15 ных загрязнений подают в сепаратор непрерывного действия с числом оборотов

12 т/>гс. об/лгин.

Очищенная вода имеет БПК; — 23 мг/г, ХПК вЂ” 138 лгг/л, СПА — 4 лгг/л. Влажность осадка после сепаратора — 95,2%, объем осадка 1Л "/о от объема обрабатываемой жидкости.

Пример 2. Сточную воду банно-прачечного комбината после предварительного 25 усреднения и извлечения плавающих загрязнений, содержащую СПА — 36 лгг/л, имеющую БПКэ — 160 мг/л, ХПК вЂ” 510 мг/л, |подвергают обработке в электрокоагуляторе с железными электродами при 30 плотности тока 0,0056 А/слг, времени пребывания в межэлектродном пространстве

2 лгин и времени пребывания в надэлектродном пространстве 10 лгин. Переполюсовку осущсствляют через 15 мин. Смесь 35

6 тока в бытовой воде равна 0,0023, а в сточной во.",е — 0,0070). воды и скоагулированных загрязнений подают в сепаратор непрерывного действия с числом оборотов 12 т/>гс. об/мин.

Очищенная вода имеет БПК,- — 12 л/г/.I, ХПК вЂ” 109 лгг/л, СПА — 3,4 л.г.г. Влажность осадка после сепаратора 95.0",, объем осадка 1,35 "/о от объема оорабатываемой жидкости.

Пример 3. Бытовую сточную воду от малого населенного пункта после предварительного усреднения, извлечения плавающих загрязнений и песка, содержащую

СПА — 10 мг/л, имеющую БПКэ

110 мг/л, ХПК вЂ” 386 мг г, подвергают обработке в электрокоагуляторе с железнымп электродами при плотности тока

0,0023 А/см, времени пребывания в межэлектродном пространстве 1 мин и времени пребывания в надэлектродном пространстве — 10 мин. Смесь воды и ско".ióлированных загрязнений подают в сепаратор непрерывного действия с числом оборотов 10 тыс. об/мгин.

Очищенная вода имеет БПК; — 25 л/г л, ХПК вЂ” 110 мг/.г, СПА — 1,0 мг/>г.

Влажность осадка после сепаратора

94,8%, объем осадка 0,85о/, от объема обрабатываемой жидкости.

В табл. 4 приведены сраьннтельные данные, полученные при очистке сточных вод прачечной (см. пример 1) по известному и предлагаемому способам, Таблица 4

682454 р

Формула изобретения

Составитель Л„Тетерников

Редактор Е. Полионова Техред Н, Строганова Корректор С. Файн

3аказ 757/о54 Изд. М 481 Тираж 1035 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Предложенный способ позволяет упростить процесс очистки в целом, сократить объем осадка в 4 раза и повысить экономичность п оцесса в 6 раз.

1. Способ очистки сточных вод от синтетических поверхностно-активных веществ, включающий электрохимическую 10 обработку с последующим отделением осадка, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса путем сокращения расхода энергии и уменьшения объема образовавшегося осад- 15 ка, сточные воды предварительно усредняют по концентрации загрязнений, удаляют плавающие загрязнения и песок и элсктрохимическую обработку проводят при плотности тока 0,0023 — 0,0070 А/см2 в течение 1 — 2 мин с общим временем пребывания в электрокоагуляторе 10—

20 мин.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью предотврашения обрастания электродов, переполюсовку их осуществляют через каждые 10 — 15 мин, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3756933, кл. 204—

149, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 399462, кл. С 02 С 5/12, 1974.