Способ очистки сточных вод от фтора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
,О ло1 Biis I L>
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 310378 (21) 2596739/29-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 150979 Бюллетень М 34
Дата опубликования описания 1509,79
<1,685636
Союз Советскнк
Соцналнстнческнк
Реслублнк (51)М. Кл.
С 02 С 5/02
С 02 С 5/12
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 628. 337 (088.8) {72) Автор изобретения
В.В.Вершинина
Научно-исследовательский и проектный институт по газоочистным сооружениям, технике безопасности и охране труда в промышленности строительных материалов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВСД ОТ ФТОРА
Изобретение относится к очистке сточных вод от фтора и может быть использовано в стекольной, а также в других отраслях промышленности (химическая, алюминиевая, электронная редкометаллическая), где имеются промстоки, загрязненные фтористыми соединениями.
Известны способы двухстадийной очистки, при которой на первой стадии производится нейтрализация известковым молоком, а на второй стадии в качестве адсорбентов применяют сернокислый алюминий или смесь сернокислого алюминия и жидкого стекла (11 .1з
После каждой стадии сточную воду направляют в отстойники для осаждения взвеси.
Изв ес тен также элен трохимический способ очистки фторсодержащих сточных вод, требующий дополнительной обработки для снижения концентрации ионов фтора до предельно допустимой (2).
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки сточных вод от фтора в две стадии, по которому на первой стадии ведут обработку кальцийсодержащими реагентами, а на второй стадии применяют электрохимическую обработку (3J.
Электрообработка сточных вод производится в течение 15-20 мин в постоянном электрическом поле, вызывающем растворение анода и образование коагулянта непосредственно в воде. Активатором процесса коагуляции з+ служит растворяемый анодный At, который, выделяясь в виде гидроокиси алюминия, адсорбирует на своей поверхности ионы фтора. Недостатком данного метода является длительность процесса электрообработки воды, что приводит к повышенному расходу электроэнергии.
Целью изобретения является сокращение времени электрокоагуляции.
Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе очистки сточных вод от фтора на второй стадии в сточные воды, подвергаемые электрокоагуляции,вводят отходы производства целлюлозы, в качестве которых используют 5%-ный раствор сульфитно-спиртовой барды (ССБ) в количестве 5-7 л/М сточных вод или сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ) в количестве 0,2-0,6 л/м сточных вод.
685636
3,0
5,0
5 0
7,0
8,0
10i0
2,0
1,5
0,32
0,32
0,40
0,32
О, 32
0,32
9,0
9,0
1,2 60
9,0
1,4
l,2
Не обнаружено, 65
9,0
9,0
9,0 с
Введение отходов в виде ССБ или
СДБ одновременно с процессом электрокоагуляции интенсифицирует процесс очистки сточных нод от фтора, удешевляет его за счет снижения расхода электроэнергии. Так как добавляемые реагенты ССБ и СДБ вводятся в неболь- 5 шом количестве, то их стоимость незначительна н сравнении со стоимостью электроэнергии, сэкономленной за счет уменьшения нремени электрообрабОтки.
Способ осуществляют следующим об- 10 разом.
Сточную воду с содержанием фтора (3-7 г/л) подают в реактор-нейтрализатор для предварительной очистки.
Одновременно в реактор подается из- f5 вестконое молоко. После перемешивания и доведения рН воды до 6-7 полученную суспензию направляют в отстойник для осаждения фторида кальция. Осветленную сточную воду с содержанием Фтора
10-15 мг/л подают в электрокоагулятор, куда одновременно вводят отходы производства целлюлозы в виде 5%-ного раствора ССБ в количестве 5-7 л/мз или 0,2-0,6 л/м СДБ. После электро- 25 коагуляции в течение 10-12 мин сточную воду направляют в отстойник, откуда после отстаивания ее спускают и канализацию либо направляют в оборот.
Остаточное содержание фтора в очищенной сточной воде не превышает предельно допустимой концентрации
1,5 мг/л.
Пример 1 ° Кислый исходный сток с содержанием 4,6 г/л фтора предварительно обрабатывают извест= ковым молоком до рН 6-7. После перемешинания и отстаинания в течение
60 мин концентрация фтора в стоке составляет около 9 мг/л.
Нейтрализованный сток направляют 40 в электрокоагулятор, куда одновременно вводят добавку ССБ в виде 5%-ного раствора в количестве 5-7 л/мз сточных вод и подвергают электрокоагуляции и течение 10-12 мин (плотность 45 тока 0,067 А/дм).
Результаты опытов представлены в табл. l
Таблица l
Из табл,1 видно, что очистка сточной воды до предельно допустимой концентрации (1,5 мг/л) достигается при добавке в очищаемые воды, подвергаемые на второй стадии электрохимической обработке, 5%-ного раствора CCE в количестве 5-7 л/м при времени обработки 10-12 мин.
Пример 2 ° Кислый исходный сток с содержанием 4,6 г/л фтора, предварительно обработанный известковым молоком до рН 6-7, содержащий после перемешинания и отстаивания в течение 60 мин до 9 мг/л фтора, нейтрализуют и направляют в электролизер, куда однонременно вводят добавку 5%-ного раствора СДБ в количестне 0,2-0,6 л/мэ сточных вог. и подвергают электрообработке н течение 10-12 мин.
Результаты опытов представлены в табл.2.
Та блица 2
0,1
10 0,35 9,0 1,7
10 0,35 9,0
12 0,40 9,0
12 0,40 9,0
10 0,35 9,0
1,6
0,2
0,2
1,4
0,3
1,3
0,5
1,4
10 0,35 9,0 1,2
0,6
Из табл.2 видно, что очистка сточной воды от фтора до предельно допустимой концентрации (l 5 мг/л) достигается при добавке в очищаемые воды, подвергаемые на второй стадии электрохимической обработке, 5%-ного раствора СДБ в количестве 0,2-0,6 л/м сточных вод при времени обработки 1012 мин.
Пример 3. Для сравнения эффективности данного способа очистки в табл.3 представлены результаты обработки сточной воды по прототипу.
Предварительно нейтрализованный сток с остаточным содержанием фтора 9 мг/л направляют в электролизер и подвергают электрообработке в течение 1520 мин (плотность тока 0,201 А/дм ), Таблица 3 ржание а, мг/л чи- после очистки
l5
1,5
2,0
9,0
9 C!,8 !,5
Формула и з обрет ени я
Составитель A.Àíàíüåâà
Техред 3.Фанта Корректор С.Шекмар
Редактор Г.Мозжечкова
Заказ 5397/26 Тираж 10 35 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.ужгород, ул .Проектная, 4
5 6856
Из табл. 3 видно, что при обработке загрязненных фтором сточных вод постоянным электрическим током предельно допустимая концентрация фтора (1,5 мг/л) в воде достигается лишь при времени обработки 20 мин.
Приведенные примеры показывают, что при добавке в сточную воду, подвергаемую электрокоагуляции на второй стадии очистки, 5%-ного раствора отходов производства целлюлозы, напри- 10 мер, в количестве 5-7 л/м сточных вод или СДБ в количестве 0,2-0,6 л/м сточных вод, очистка воды интенсифицируется: время очистки сокращается в 2 раза по сравнению с очисткой воды 15 электрокоагуляцией беэ добавки отходов. При этом расход электроэнергии уменьшается соответственно в 5, 76,2 раза.
1 ° Способ очистки сточных вод от фтора путем обработки на первой стадии кальцийсодержащим реагентом, а
36 6 на второй — электрокоагуляцией, о тличающийся тем,что,с целью сокращения времени электрокоагуляции, на второй стадии в сточные воды вводят отходы производства целлюлозы.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем. что в качестве отходов производства целлюлозы используют 5%-ный раствор сульфитно-спиртовой барды в количестве 5-7 л/мзсточных вод или сульфитно-дрожжевую бражку в количестве 0,2-0,6 г/м °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 550346, кл. С 02 С 5/02, 1977.
2. Проскуряков В.А., Шмидт Л.И.
Очистка сточных вод в химической промышленности. 1977, с. 328-329.
3. Отчет по НИР 9 75-094-93 Разработка метода безреагентной очистки фторсодержащих сточных вод н определение оптимальных режимов установки обесфторивания с возвратом очищенной воды в производстве .
Повх И.A. Донецкий Госуниверситет, 1975, с.50 (прототип).