Способ очистки сточных вод

Способ очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()833551 е (61) Дополнительное к ввт. свид-.ву— (22) Заявлено 29.10.79 (21) 2833741/29-26 р )м. к,.

С 02 F 1/04 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3005З1. Бюллетень. 1120

Дата опубликования описания 30 ° 05. 81 (53) УДК 628.349 (088.8) Ю.Г. Сухарев,. A.Ñ. Кузнецова, В.И. Болдырев, H-.Р. Литвинов, Б.Л. Каменко, A.E. Куликова и A.Â. Эамотова (72) Авторы изобретения

-- ° .л (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке сточных вод от органических и минеральных примесей и может -быть использовано в химической промышленнос- g тн, например в производстве акриловых (со)полимеров.

Известен способ очистки сточных вод от органических и минеральных примесей, включающий предварительную обработку воды паром с выделением летучих органических примесей., последующее отделение минеральных примесей и каталитическое окисление образовавшейся парогазовой смеси, которую после окисления используют в качестве вторичного теплоносителя °

Отделение минеральных примесей осуществляют методом сушки, а окисление содержащихся в паре органических веществ проводят на катализаторах, например пиролюзите или хромите меди 11).

Однако известный способ характеризуется неполной очисткой сточных вод от органических и минеральных примесей, так как выделение минеральных примесей методом сушки приводит к образованию дисперсных систем, .выделение из которых твердой фазы невозможно, и к "заносу" катализатора солями.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ очистки сточных вод от органических и минеральных примесей, включающий отгонку паром легколезучих органических соединений с последующим их сжиганием, отделение минеральных примесей выпариванием и1 каталитическое окисление оставшихся органических примесей. В качестве катализатора при окислении органических веществ используют окись меди, регенерацию катализатора осуществляют продувкой воздуха.

Испарение предварительно обработанной сточной воды в выпарном аппарате обеспечивает полное выделение в кубовый остаток взвесей и минеральных солей, в контактный аппарат поступает пар, не содержащий минеральных примесей, что предотвращает

"занос" катализатора и обеспечива.ет получение очищенной воды.

Сжигание летучих органических веществ, выделенных на стадии. пред.варительной офработки воды, дает возможность уменьшить содержание

833551

25 органических примесей в паре сточной воды, поступающей на каталитическув очистку, а тепло сжигания использовать на перегрев пара сточной воды,(2).

Однако наличие стадии каталитического окисления усложняет способ очистки сточных вод, так как процесс проходит при высокой температуре (400-500 С), при использовании довольно дорогого катализатора. Кроме того, очищенная каталитическим методом вода содержит пыль катализатора, что делает нежелательным ее повторное применение для получения (со)полимеров, так как способствует образова. нию агломератов, ускоряя процесс полимеризации. 15

Для применения очищенной сточной воды по этому способу для производства (со)полимеров нужна дополнительная очистка ее на ионитовых фильтрах, что также усложняет процесс 20 очистки.

Цель изобретения — упрощение способа очистки сточных вод и повышение степени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что сточные воды перед отгонкой легколетучих примесей обрабатывают щелочью до рН 8-10.

Предварительная обработка сточной воды щелочью позволяет связать органические кислоты в органические соли, которые на стадии выпаривания остаются в кубе вместе с минеральными примесями и вэвесями. В связи с этим отпадает необходимость в стадии каталитического окисления, так как органические примеси практически полностью улавливают на стадиях отгонки и выпаривания.

Очищенная предлагаемым способом вода не содержит пыль катализатора, 40 что позволяет применять ее снова в производстве (со)полимеров без дополнительной ионитовой очистки.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. 45

Смесь сточных вод полиакрилатных производств из сборника насосом подают в отстойник-осветлитель производительностью 25,м /ч. B осветлителе происходит отстаивание сточной 5О воды от содержащихся в ней полимерных частиц. Осветленная вода поступает в нейтрализатор, куда из меринка подают 40%-ный водный раствор едкого натра, в результате чего органические кислоты, содержщиеся в 55 сточной воде, связываются в органические соли. Расход щелочи. на нейтрализацию составляет 1, 4 кг/м сточной . воды.

Отстоявшийся шлам, содержащий d0 (со) полимеры, иэ осветлителя подают в шламонакопитель, откуда насосом направляют на сжигание. Из нейтрализатора сточную воду насосом подают через теплообменник на верхнюю та- $5 релку отгонкой колонны с тремя тарелками колпачкового типа и кубом, обогреваемым паром. Температура куба колонны 102 С, верха колонны

98,0-99,0ОС. В отгонной колонне происходит отгонка легколетучих органических веществ в количестве 10% от поступающей на раэгоику воды. Пар сточной воды, обогащенный легколетучими органическими примесями, из верхней части колонны поступает на сжигание в печь.

Освобожденную от основной массы легколетучих органических веществ сточную воду из куба колонны подают на верхнюю тарелку отпарной колонны.

Температура куба колонны 103 С,верха колонны 99 С.

В отпарной колонне происходит очистка сточной воды от минеральных и тяжелых органических примесей.

Пары воды, практически не содержа- щие органических и минеральных примесей, из верхней части колонны подают в теплообменник, где охлаждают и в виде конденсата сливают в сборник. В колонне отгоняют 80%. воды, поступающей на очистку.

Очищенную воду иэ сборника направляют на полимеризацию акриловых (со)полимеров. Кубовый остаток оФпарной колонны, содержащий тяжелые органические вещества, растворенные минеральные соли и твердые взвеси в количестве не более 10% от,поступающей на очистку воды собирают в сборник, из которого направляют на сжигание.

Пример. 300 кг сточной воды производства акриловых (со)полимеров состава:

Содержание органических веществ,% 0,9

Показатель ХПК, мг/л 9200

Сухой остаток, мг/л 10450

Прокаленный остаток, мг/л 8960

РН 1,8

Содержание полимера, мг/л 650 направляют в осветлитель для отстаивания от (co)полимера. В осветлителе отстаивают 9 кг влажного (co)полимера состава 2% (со)полимера и 98% воды, который поступает на сжигание.

К осветленной воде добавляют 410 r

Na0H, в результате чего органические кислоты связываются в органические соли.

Воду после нейтрализации в количестве 291 кг обрабатывают гаром в отгонной колонне. Отгоняют 29 кг (10%) паров, содержащих легколетучие органические примеси. Обработанную воду в количестве рН 8,5 упаривают в отпарной колонне.

Получают 233 кг очищенной воды состава:

833551

Продолжение таблнцы

Способ

° Показатели

Предла- Известный гаемюй

5,6

8,5 рН

СодержаО ние полимера,мг/л Нет

Нет

Способ длага- Известный

МЫЙ

Содержание органических веществ,Ъ

0,0004

0,0003

Показатель

ХПК

30

Сухой остаток, кг/л

20.

Прокаленный остаток, мг/л Нет

1 5

Составитель Е. Верхутова

Техред З. Фанта Корректор Н. Ивыдкая

Редактор В. Матюхина

Заказ 3909/19 Тираж 1007 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Содержание органических примесей,Ъ 0,00030

Показатель ХПК, мг/л 30

Сухой остаток,мг/л 12

Прокаленный остаток Нет рН 8,5 и 29 кг кубового остатка состава:

Содержание органических веществ,Ъ 6,9

Показатель XOK,ìã/ë 68850

Сухой остаток,мг/л 103410

Прокаленный остаток, мг/л 88650 который направляют на сжигание.Очищенную воду используют для производства акриловых (со)полимеров.

В таблице приведена сравнительная характеристика воды очищенной по известному и предлагаемому способам..

Экспериментально установлено, что оптимальные для обработки рН 8-10.

ПредлагаЕмый способ позволяет получать очищенную воду, используемую вновь в производстве акриловых ,(со)полимеров, по более простой схеме очистки, но с получением воды, имеющей лучшие качественные показа20 тели.

Формула изобретения

1. Способ очистки сточных вод от органических и минеральных примесей, 25 включающий отгонку паром легколетучих органических соединений с последующим их сжиганием и отделение минеральных примесей выпариванием, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью упрощения способа и повышения степени очистки, сточную воду перед отгонной паром обрабатывают щелочью.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю» щ н и с я тем, что обработку щелочью ведут до рН 8-10.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Авторское свидетельство СССР

9 169033, кл. С 02 С 1/18, 1968.

2. Авторское свндетельство СССР

40 9 403633, кл, С 02 С 5/04 ° 1971 (прототип).