Способ очистки воды от взвешенныхвеществ

Способ очистки воды от взвешенныхвеществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 230878 (21) 2659116/23-26 (51)М КЛ с присоединением заявки No— (23) Приоритет

С 02 F 1/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 300681. Бюллетень N9 24

Дата опубликования описания 3006.81 (53) УДК 663.632.53 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Т.Абдуллаев, N.A.Õàêèìîâà и A.Асанов

Ташкентский политехнический институт им. А.P.Áåðóíè (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ВЗВЕШЕННЫХ

ВЕЩЕСТВ

Изобретение отноится к способам очистки вод от взвешенных веществ и может быть использовано при очистке питьевых и сточных вод.

Для водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий часто используются поверхностные водоисточники, воды которых содержат колпоидные и грубодисперсные вещества, а также бактерии, растительные и животные организмы.

Перед использованием воды производят осветление ее в отстойниках, осветлителях со взвешенным осадком и фильтрах. !5

Стоки городской канализации и промышленных предприятий перед сбросом в водоемы также нелбходимо осветлять в отстойниках для предохранения от загрязнения водоемов. 2О

Известны способы интенсификации осветления речных и сточных вод с применением солей железа, алюминия, флокулянтов — крахмала и его соединений, альгината натрия, полиоксов, полизтиленимина, натриевых солей полиакриловой и метакриловой кислот, полиакриламида.

Сущность очистки роды заключается в том, что обработку воды прово- ЗО дят флокуляцией коллоидных и грубодисперсных загрязнений воды, в результате чего увеличивается скорость осаждения взвешенных веществ в отстойниках, увеличивается восходящая скорость движения воды в осветлителях со взвешенным осадком, увеличивается скоросз. ь фильтрования воды в фильтрах и повышается .грязеемкость фильтров f1) и 21

Недостатки таких способов заключаются в том, что при содержании взвешенных веществ в воде менее 5001000 мг/л и при рН менее 6;5-7, требуется предварительная обработка воды ниэкомолекулярными электролитами, например сернокислым алюминием.

Для воды с содержанием взвешенных веществ более 1000 мг/л при самостоятельном применении, например, полиакриламида степень очистки ниже и требует длительного времени отстаивания.

Для очистки стоков городской канализации, где стоки содержат, наряду со взвешенными минеральными веществами органические вещества, полиакриламид (ПАА), действует слабо.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату

842041 к предлагаемому является способ очистки воды с использованиеМ в качестве флокулянта водорастворимого сополимера, полученного на основе малеиновой кислоты и акриламида, причем их соотношение 1:4. Этот флокулянт (NAA) действует эффективнее

ПАА, не требует дополнительной об работки минеральными коагулянтами (3)

Однако его эффективность часто оказывается недостаточной, например при подготовке питьевой воды, Цель избретения — повышение степени очистки воды от взвешенных веществ.

Поставленная цель достигается тем, что обработку воды ведут водо-растворимым сополимером с соотношением малеиновой кислоты и акриламида 1:6-10, предпочтительно в количестве 0,01 — 1,0 мг/л.

Способ очистки воды от взвешенных веществ осуществляют следующим образом.

К воде, содержащей взвешенные вещества (20-100000 мг/л), вводят раствор сополимера с соотношением малеиновая кислота и акриламид

1:6-10 и характеристической вязкостью 7,54, интенсивно перемешивают в течение 30-60 с, после этого проводят один из следующих приемов отделение осадка от воды.

1. Производят отстаивание в цилиндре диаметром 200 мм, высотой

1 м в течение 15 мин. На глубине

0,5 м отбирают пробы и определяют остаточное количество взвешенных веществ.

2. Подают на модель вертикального отстойника сверху по центральной трубе диаметром 20 мм, диаметр модели 200 мм, высота 3 м. Осветленную воду отбирают сверху и определяют остаточное количество взвешенных веществ.

3. Подают снизу на модель осветлителя со взвешенным осадком, диаметром 200 мм, высотой 3 м. Осветленную воду отбирают сверху, взвешенный осадок отводят на глубине

1,5 м.

4. К воде, содержащей взвешенные вещества до 50 мг/л, вводят раствор флокулянта и интенсивно пе-. ремешивают в течение 30-60 с, после этого подают модель скорого фильтра диаметром 56 мм, высотой. 2 м, загруженнь и кварцевым песком с эффективным диаметром 1 мм.

Оптимальные дозы флокулянта для приемов 1-3 составляют 0,3-1,0,мг/л, для приема 4-0,01-0,05 мг/л.

Предлагаемый способ очистки воды . по 1 и 2 приемам увеличивает осветление воды в 2 раза, по приемам 34 - в 1,5 раза по сравнению с очисткой воды известным флокулянтом с соотношением малеиновой кислоты и

Доза NAA-3, мг/л

Доза МАА, мг/л

Содер- . жание взвеси, мг/л

«45

100-500 1-1,2

0,3-0,5

0,5-1,0

500-10000 1-2

Исследование флокулирующей способности полимерных электролитов при различных соотношениях мономерных звеньев в составе макромолекул (1:1, 1:4,1:8, 1:12,1:16) показывает,что при одинаковых условиях наиболее осветляющей способностью обладает полимерный электролит, полученный при соотношении 1:8. Увеличение или уменьшение в составе макромолекулы акриламидных звеньев (больше 10 или меньше 6) приводит к ухудшению флокулирующей способности полимерно55 бО

65 акриламида 1:4 в аналогичных условиях.

Пример 1. При содержании взвешенных вешеств в воде 1400 мг/л и дозе флокулянта MAA-/ 0,5 мг/л по приему 1 остаточное количество взвешенных веществ составляет 20 мг/л, а с флокулянтом MAA — 50 мг/л.

Пример 2. При содержании взвешенных веществ 3500 мг/л и дозе флокулянта NAA-3 0,5 мг/л по приему

1 остаточное количество взвешенных веществ в воде составляет 20 мг/л,. а с флокулянтом MAA — 35 мг/л.

Пример 3. При содержании . взвешенных веществ 9000 мг/л и дозе флокулянта MAA-3 1 мг/л по приему 2 остаточное количество взвешенных веществ в воде составляет 25 мг/л, а с.флокулянтом MAA — 50 мг/л.

Пример 4. При содержании в

20 воде взвешенных веществ 1200 мг/л и дозе флокулянта NAA-3 0,5 мг/л и при осветлении по приему 3 при скорости восходящего движения воды

1,2 мм/с остаточное количество взвер5 шенных веществ составляют 3-6 мг/л, а с флокулянтом MAA — 20 мг/л. о

Пример 5. При содержании в воде взвешенных веществ 20 мг/л и при дозе флокулянта MAA-3 0,01 мг/л по приему 4 при скорости фильтрования 15 м/ч количество взвешенных веществ в фильтрате составляет 0,5а с флокулянтом NAA-4-5 мг/л, В связи с большой вязкостью и молекулярной массой флокулянта (NAA-3) эффект осветления воды выше при одинаковых дозах реагентов (NAA и MAA-3) а для достижения одинаковой степени очистки дозы MAA-3 ниже чем NAA u приведены в табл.1

Таблица1

842041

Формула изобретения

Т а б л и ц а 2 тносительная эфективность флокуянтов по сравнеию с MAA-3

Флокулянты с соотношением малеиновой кислоты и акриламида

0,3

1:4

0,5

1:12

0,4

1:16

0,6

Составитель Л.Ананьева

Техред М, Голинк а Корректор. М.Демчик

Редактор Н.Безродная

Заказ 4969/21 Тираж 1007 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР гю делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4. го электролита. Эффект осветления при одинаковых дозах у MAA-3(1:8), больше, чем при других соотношениях

Сравнительные данные по относи- . тельной эффективности приведены в табл.2.

В одинаковых условиях MAA-3(1:8) действует эффективно в пределах доз

10-10 мг/л, (1:1) в пределах 1-5 мг/л (1:4) в пределах 0,3-3 мг/л, (1:12) в пределах 0,5-4 мг/л, (1:16) в пределах 1:5 мг/л.

Таким образом, технико-экономическое преимущество предлагаемого способа осветления воды заключается в том, что по сравнению с известным способом достигается большая эффек,тивность очистки в 1,5-3 раза, шире диапазон доз использования флокулянта MAA-З, увеличивается скорость осаждения взвешенных веществ в отстойниках, скорость. восходящего потока воды в осветлителях со взвешен ным осадком и скорость фильтрования воды в фильтрах.

1. Способ очистки воды от взвешенных веществ путем обработки воды водорастворимым флокулянтом — полимером на основе малеиновой кислоты и акриламида с последующим отделением образующегося осадка, о т л и ч а ю шийся тем, что с целью повышения степени очистки, обработку воды ведут полимером с соотношением малеиновой кислоты и акриламида

1з6-10.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что полимер вводят в количестве 0,01-1,0 мг/л.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Бабенков E.Ä. Очистка воды коагулянтами. M., "Наука", 1977, с. 72-76.

2. Вейцер Ю.И., Минц Д.М. Водорастворимые флокулянты в процессах очистки воды. Стройиздат, 1975, с. 24-36.

3. Асанов A. и др. Осветление природных мутных вод с помощью флокулянтов Сб. научных трудов Ташкентского университета. 1977, Р 539, с ° 91-94.