Способ очистки сточных вод производства двуокиси титана

Способ очистки сточных вод производства двуокиси титана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()943207

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свиа-ву— (»)»» 7.10.80 (21) 2995033/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.

С 02 F 1/52

Государственный квинтет (2;3) Приоритет— по делан нзабретеннй н атнрытий

Опубликовано 15 07 82 Бюллетень №26

Дата опубликования описания 15.07.82 (53) УДК663.632. .52(088.8) И. П. Добровольский, А. И. Кравчениет-Е.=Ц Смиирнов, В. Г. Зудов, Н. А. Бунаков, М, Я. (Сераль,, В„,Г., Солохин и В.А. Гриценко

1 3 ":"-" ) Ъ 1 (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРОИЗВОДСТВА

ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение относится к очистке промышленнь1х сточных вод, а именно к очистке сточных вод в химической промышленности при производстве как пигментной, так и технической двуокиси титана.

Известен способ очистки сточных вод производства двуокиси титана, который заключается в их обработке известью с последующим отстаиванием (1 ).

Недостатком этого способа является образование весьма подвижной и медленно осаждающейся взвеси. Осадок при этом имеет рыхлую структуру и плохо уплотняется. Это приводит к тому, что отстойные сооружения (обычно шламонакопители) быстро заполняются осадком и не обеспечивают качественной очистки сточных вод. Даже после многолетнего пребывания в шламонакопителе объем осадка составляет не менее 20 м 3 на каждую тонну выпущенной двуокиси титана.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки сточных вод производства двуокиси титана от взвешенных и растворенных неорганических веществ путем обработки их порошкообраэной гидроокисью кальция, осаждения и отделения образовавшейся твердой фазы $2).

Недостатком этого способа является низкая степень очистки воды, обусловленная высокой остаточной концентрацией в ней соединений железа

15 (до 2,5 мг/л), титана (до 30 мг/л), мелкодисперсных продуктов нейтрализации (до 300 мг/л 1. Вода, очищенная по этому способу, характеризуется высоким значением рН,Значительное содержание твердой фазы в очищенной воде, ее высокая щелочность исключают возможност ь повторного использования ее в производстве, а при эксплуатации очистных сооружений возниказ (> )2 3B —. ((Г «1 B ые трут(ности связанные

i|Å00>,ОД>:: М(.С Г ЬЮ РООЧЛС е КYi ЬОДЬ(: .1е.1ь:,ЗЗГ>б(3»" е..j Y.я — повь.(ение степеС .,(>Ст <- c ?????????? ??????. (???? ).;>Ь,—::. >ЗНЗЯ ЦЕЛЬ ДОСТИ (ВЕТСЯ е: ):Tо со -ласно спосооу ..>ч|-:ст ки

07 > фазу отстаиванием и определяют качество очищенной воды. При этих условиях в воде содержится мг/л: соединения железа 0,1, мелксдисперс-(ая твердая фаза 0,3, соеди-.l!«HHB т- а( отсутствуют рН 8)0, /

) - .>»ы .3.)р произВодсiВВ д((уокисY!

0 | .> -;.=r- :. 3 0(-IHBI X И Р<3 c bg(3p h hl??: ??; ????”,??:, !o???????? ??=ществ ?????????? ?????????????? o;3 . ??(?? ">„".)Ра 3 НОИ Г(1ДРОО КИС ЬЮ

ЦИ:. Or-:!жа;". :„:,Я И r т ЦЕЛЕНИB О.-„Ра—

BL Bë cÿ — евдо::. фазь> 8:сточные перед,:саждением вводят OTpBáoыи ",р; |лг:ьныи раствор . роизво,-а 1(ом((— иB ûõ дупла= îâ и флоку,=(—,)I0Hi 3(-0 ипB а .".i30! е -С Обоа— тргбо; ан ы. травипьнь(й раствор я 0|)-..д:;0« i Y(i -зпьн:. =- (а>личестве

> 3 : -. перес - е ": .-(а с. хое ьеще1 !10!,;тH! шен>.-;;. K Обо(ЗЗГ)BBB(((QI,>t ,В0.3 фаЗЕ.

; 1 Е r > Г;

„:y ма |> зо в.| вr»ды

1:> 1» е)я.>т

BF30n р -.

|- вс) тьер к;(:ег ьо ф. :куля -:à -BlHY(oííîcо -n. дпо,т-i-. с;ь:- . Испол(,зовать

> ИГ(,3

ПОЛИаКрИ I: H>L>;,:: -И", ГИцрОЛИЗОВаннцй

ПОл "."; (3и 1а ми в . i .I (Олиакр((1а на " рия ь, .они:;:-:; ..;" О, 01 — 0,05> (в перс .счете на сух .е ве-,.;,ест B03 ПГ отношению к ...0|. -1: —;-:.(>е)т(ся тзердс и фазе, ,, Г>осо"- :. >/Н(| с ят>BIBT с ",.!(ую(ц|лм образом, 0 -. -.;,, Воды -„>|и .-. Г>дст>ва дзусуспе-.з:. ..:. и ocBF(.ðc,-;ия о HF!BTяют вер" цу>В фазу i, e > . О(> L BI (т>(ЗТ rа - e Ñ Т ВО ОЧИ р (,. и е р 1 Подвергаюi очи

СтКЕ Сте|НЬ(Е ВОДЫ )|РОИЗВОДСтВа ДВУОКИСИ тнтан; ., СОДЕРжаЩИЕ СЕРНУке

K ИСЛОТ r -, СОЛИ ТИТ BHB и Зс(KYСИ 1(0ËÑ за в коли ествах 15,7; 0,8 и 1(>) 8 г/л

r-00T ВЕ ГС» ВЕН((0 (1ЛЯ O тО Г O (- рИ > Е>(аническом пеоемешиван| и Г; точ, !Iv воду (зьодят неоольши,и -пор(;: èÿ -lи Fio" рошкообразную глдроокись кальция:

ЦЕрЕЗ 20:... .:.;: ПОС,ЛЕ НЗЧал» "..bpF-бат К(л г(р|л рН ) добавляют смес.ь -.:ГpB;>oтанного травильногo раствора и полиг ак иламида из н сче,а 2)0 ; 0,33.", (Г Г(e ре сне e нд сухое вешес т BO 1 ГIО отношению к тВердой фа е ссотвс cT венно. После пере )ешиван.я суспеHзии в ечеь((е 2 мин отд Г(яют тверд, Q, >3

rc окиси Tè.-н.-iB пр;. -Пре> 3 в.=нил ввод я т н е с) О л ь . : i" Г О р (и я " >;:, ((Р Г Р с. к о 06 п а 3 "

:: ую гидрс>окис(; кальц "IB, - .; Сез 20 пин

Г)ОСЛЕ На Ча rl а ОО ; 3:30 1 К((..О . B Ь.ЗЯЮТ Оi pа>00 (анный i 3а3K пь(|ый >аст Воп, !фло (улян I

:!HHcH:;l0. 0 т п.-3 „Пос!, :. пеГ>е(. е, .Иьания

Пример c . то -ны; В3,;:( производства двуокиси тлтан подвергают Обработке аналогично прим ру 1, Отработанный травильнь(й pBcFвo(3 ь смеси с полиаксиламидом Вводят при рН 6)5.

Содержание соединений железа и взвешенных веществ в очищенной воде соответственно 0,3 и 2,0 мг/л) соединения тита- а отс.:тствую вЂ, чение рН 7,2, П p Y м е р 5 .,Г(роьодя1 ку cioчныу ВОд прОизводст Ра р

-è:òàíà аналогично примеру 1.

Ганный травильный раствор B c

|(олиакрилатом натрия вводят рН 7,0 из расчета 2) 0 и 0 05>)ношению к твердой фазе, Г одержание соединений желе

И BBBBiЕННЫХ ВЕЩ(ЕСТ(3 В ОЧИЩЕН воде -..îîòâåòстьенно 0,4 и 2,5 соецин«ния титана отсутствуют воды 7)5. сe (тВ>, С. КИ С И

CT p абом)-: с и гри

Г(о отзс

-)Ой мг/л, pr1

Пример 6 . Сточные воры произвоцства двуокиси т(тана о(ищают аналогично примеру 1. ОтрабОTBHH(!e3

П р и и е p -.. Сточные В3ды производства д уокиси титана порвергают обработке аналогично пр(лм ру 1

От работ«энный Гра вил ьный рас ивор смеси с гид(3олизованным погиакрила- мидом вводят Г ри рН 7, 0 из рас-)ета

3)0 и 0,03", (в пересчете на сухое вещество, !1o K твердой фазе соответс — âåííî. Концентрации соединений железа и взвешенных веществ в очищенной воде соответственно 0,2 и

i,5 (ã/ë, соединения титана ОТсуТСТВуют, рн BogB(7,8.

Пример 6 ПроводRT Очис.тку

: —.0-(Hûõ ьод производства дву iKv*, . И.-.ана аналогично примеру ".. 0 Fri:.-;..3Т аж((ЫИ T)BBA31 ЬНЫй j3BCT BOP Ь СМЕ С ) с гYnpoëèçoванным .>олиакриламиром ,- .-.-„, —.,-,,-„.>Н -;) 0 „,, „; | и - .,03": cîîтветстьенно.

При з|ом содеэжа((ие соедине Yй

Ч|ЕЛЕЗ- и ВЗРЕ(((ЕННЬ(Х В((>с .т B

ЩЕННОЙ ВОЦЕ COO; Be 1.Ñ т BBHНО -j,0 мг/л, соединения т;:>-Bi-B c ствуют, рН воды 7,2.

9432 травильный раствор в смеси с полиакрилатом натрия вводят при рН 7,0 из расчета 2,0 и 0,01i по отношению к твердой фазе.

При этом содержание соединений

5 железа и взгешенных веществ в очищенной воде соответственно 0,5 и

6,0 мг/л, соединения титана отсутствуют, рН воды 7,5.

Параллельно воспроизводят извест- to ный способ. В сточные воды производства двуокиси титана, содержащие серную кислоту, соли титана и железа в количествах 15, 7; 0,8; 14,8 г/л соответст венно, вводят при механическом перемешивании порошкообразную

KGHTpoJlëðóåìûå показатели

ИзвестПредлагаемый способ по примерам ный

Качество очищенной воды: концентрация соединений железа, мг/л

0 3 0 2 0 5 0 4

0,5

0,1

2,5

Отсут- Отсут- Отсут- Отсут- Отсут- Отсут28,0 ствует ствует ствует ствует ствует ствует, концентрация соединений титана, мг/л содержание взвешенных веществ, мг/л

2,5 6,0

20 1,5 40

285,0 0,3

7,2 7,8 7,2

8,0

8,9

7,5 7.5 рН преимущества: повышение степени очистки сточных вод от соединений железа и титана, взвешенных веществ, а также снижение щелочности воды;

40 сокращение расхода порошкообразной гидроокиси кальция; утилизация промышленных отходов производств алюминиевыхх сплавов; возможност ь использования очищенной воды на от45 дельных технологических операциях.

Формула изобретения

Введение отработанного травильного раствора и флокулянта анионного типа в очищаемую воду при рН меньшем 6,5, вызывает увеличение расхода смеси, а также ухудшает условия фазового разделения твердой фазы вследствие увеличения ее концентрации. Введение реагентов при рН выше

7,5 приводит к повышению щелочности очищенной воды. Умен ьшение количества вводимого отработанного травильного раствора ниже 11 или флокулянта ниже 0,012 замедляет процессы коагуляции и флокуляции. Введение реагентов в количествах, выше указанных, не приводит к улучшению качества очищенной воды, вызывает повышение ее щелочности и замедляет процессы фазового разделения.

Использова ние предлагаемого способа очистки сточных вод производства двуокиси титана обеспечивает по сравнению с известным следующие

07 6 гидроокись кальция. Через 20 мин при рН нейтрализованной суспензии

9,8 обработку заканчивают и продукты нейтрализации отделяют отстаиванием Содержание соединений железа и титана, а также взвешенных веществ в очищенной воде соответственно 2,5, 28,0; 285,0 мг/л, рН очищенной воды 8,9, Из примеров 1 — 6 видно, что предлагаемый способ имеет преимущества по сравнению с известным.

В таблице приведены сравнительные результаты по очистке сточных вод производства двуокиси титана.

1. Способ очистки сточных вод производства двуокиси титана от взвешенных и растворенных неорганических веществ путем обработки их порошкообразной гидроокисью кальция, осаждения и отделения образовавшейся твердой фазы, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки, в сточные

Составитель А, Скороход

Редактор Т. Веселова Техред 3. Палий Корректор А. Ференц

Заказ 5024/30 Тираж 981 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 воды перед осаждением вводят отрабо танный травильный раствор гроизводства алюминиевых сплавов и флокулянт анионного типа, а процесс обработки ведут при рН 6,5 — 7,5.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что отработанный травильный раствор вводят в количестве 1,0 — 3,0i (B пересчете на сухое вещество) по отношению к образовавшейся твердой фазе.

3. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве флокулянта анионного типа используют полиакриламид или гидролизо943207 8 ванный полиакриламид, или полиакрилат натрия в количестве 0,01 - 0,05/ (в пересчете на сухое вещество) по отношению к образовавшейся твердой фазе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Жуков А.И. и др. Канализация промышленных предприятий. И., Строй-!

О издат, 1969, с. 374.

2. Смирнов Е.И. и др. Выбор реагента для нейтрализации сточных вод производства двуокиси титана. "Лакокрасочные материалы и их применение", 1975, N 4, с. 82-84.