Способ очистки сточных вод от фтора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,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).