Способ очистки кислых сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сею з Севетскн«

Соцналнстнчесинк

Республни

С 02 F 1/04 с присоединением заявки ¹ (23)Приоритет

Гесударстее«ай «ем«тет

СССР (53) УДК 663.63 (088.8) Опубликовано 23.01.83. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 23.01.83

Ie делам кзабретеккк и втлрмтий

В. В. Шищенко, П. П. Симонов, А. И. Быков, ф, Н - Ре;зфяаов,, Б. М. 1раховский и ll,. L1. Мягкиф,. е

Ставропольский политехнический институт и Донецкий-"-фйлкаЖ-. „

Всесоюзного научно-исследовательского и пр ектнсй .сбунстиуута по очистке технологических газов, сточных вод if".èñèîèüçîâöíèþ вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (72) Авторы изобретения (71) Заявители, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к способам очистки сернокислотных сточных вод и металлургической и машиностроительной промышленности и может быть использовано для создания замкнутого цикла водоснабжения травильных отделений.

Известен способ очистки промывных кислых сточных вод с применением ионообменников, регенерируемых кислотой и содовым раствором 1 1 .

Однако при увеличении солесодержания сточной воды более 1 r/ë сильно возрастает расход реагентов на регенерацию ионитов и образуется значительное количество отработанных регенерационных раст- воров, требующих деминерализапии.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки кислых сточных вод, включающий обработку исход

20 ной воды известью, ее осветление, термическую дистилляцию и сушку концентрированных стоков в циклонной печи j 2 ).

Однако, при известковании кислой воды ! происходит совместное выделение гидроо кисей металлов и сульфата кальция, что затрудняет их использование. Остаточное содержание сульфата кальция в воде превышает его растворимость в условиях ооветления, что не только препятствует повторному использованию этой воды для промывки изделий, но вызывает загипсовывание перекачивающих систем. Поэтому термическое обессоливание известкованной воды осуществляют в выпарных аппаратах специальных конструкций и осуществляют при пониженной температуре, что ограни- чивает число ступеней выпарной установки и увеличивает расход тепла на обессоливание.

Бель изобретения - снижение расхода тепла на термическое обессоливание и предотвращение накипеобразования с одновременным получением товарных продуктов.

3 9906

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включаюшему обработку водь1 известью, осветление и последующее термическое обессоливание в многоступенчатой выпарной установке, известью обрабатывают концентрат выпарной установки, отделяют осадок, полученный фильтрат смешивают с исходной водой.

Предпочтительно смесь после осветле- 10 ния упаривать до насыщения по сульфату натрия.

На чертеже приведена схема установ

Исходную кислую воду по трубопрово- 15 ду 1 подают в реактор 2, где смешивают со шелочным фильтратом, подаваемым по трубопроводу 3. В результате происходит нейтрализация воды и образуются гидроокиси металлов. Осадок отделяют и удаляют по трубопроводу 4-, а осветленную нейтрализованную воду по трубопроводу 5 подают в подогреватели 6, а затем в первую ступень 7 многоступенчатой выпарной установки, где упаривают за счет тепла пара, 5 подаваемого по трубопроводу 8. Образовавшийся вторичный пар и оставшуюся воду последовательно пропускают через все ступени выпарной установки и подают в ее последнюю ступень 9„где воду доупаривают до концентрации сульфата натрия, близкс и к насыщению.

Температуру и степень упаривания в каждой ступени выбирают такими, что концентрация сульфата кальция в растворе

35 все время остается ниже его растворимости. Пар из последней ступени 9 конденсируют в «онденсаторе 10 и теплообменнике

6, смешивают с другими потоками конденсата и по трубопроводу 11 возврашают в „ технологический цикл. Часть конденсата, из испарителя 9 подают в реактор 12, где смешивают с известковым молоком, подаваемым по трубопроводу 13. Образовавшийся осадок отделяют от воды и удаф5 ляют по трубопроводу 14, а фильтрат, содержание гидрат-иона в котором на 6-10% превышает необходимое количество для обработки исходной кислой воды, подают по трубопроводу 3 в реактор 2. Избыточное количество концентрата из последней сту5Î пени 9 подают на полную сушку, а при недостатке концентрата в реактор 12 добавляют насышенный раствор сульфата натрия.

Пример. Промывные воды травильного отделения металлургического завода содержат 1 r/êã серной кислоты, 1 -./êã сульфата железа и 0,5 г/кг сульфата натрия. Эту воду смешивают в соотношении

77 ф

7,27: 1 с фильтратом, содержашим 241

r/êã сульфата натрия, 10,2 r/êã гидроокиси натрия и 0,34 r/êã сульфата кальция. В результате происходит нейтрализация кислоты, железо переходит в осадок и образуется раствор следующего состава, г/кг: сульфат натрия 31,7; едкий катр

0,056 и сульфат кальция 0,04. Эту воду осветляют, нагревают в регенеративных теплообменниках и подают в первую степень шестиступенчатой выпарной установки, где при 135 С упаривают в 1,15 рао за. Вторичный пар и частично упаренную воду подают во вторую ступень, затем третью и т.д. В последней ступени, работаю1 шей при 40-5(У С, воду доупариваю до

KoHI_#_HTpBKHH сульфата натрия 308 г/кг.

Полученный концентрированный раствор сульфата натрия смешивают с 5 /-ным известковым молоком, отделяют осадок, а фильтрат указанного состава смешивают с исходной кислой водой.

Полученный в процессе обработки воды осадки перерабатывают известными методами. Магнетит используют в металлургической промышленности, а гипс- в строительстве.

По сравнению с известным способом расход тепла уменьшен в 2,5 раза, обеспечен безнакипный режим работы установки, а осадки получены в виде товарных продуктов-магнетита и гипса. Стоимость

5 очистки 1 м кислой воды уменьшается.

Формула изобретения

1. Способ очистки кислых сточных вод, включаюший обработку известью, осветление и последующее термическое обессоливание в многоступенчатой выпарной установке, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода тепла и предотврашения накипеобразования с одновременным получением товарных продуктов, известью обрабатывают концентрат выпарной установки, отделяют осадок, а фильтрат смешивают с исходной водой.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что нейтрализованную осветленную воду упаривают до насыщения по сульфату натрия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сериков H. Ф. и Ильичев Ю. Н.

Кислотное хозяйство на заводах черной

5 990677 6 металлургии. М., Металлургия, 1974, установки для очистки сточных вод некотьс. 134-135. рых производств. Журнал Водоснабжение

2. Ткач В. И., Филиппов С. H., Соро- и санитарная техника", 1973, М 7, кии В. С. Иистиллянионные опреснительные с. 18.

Составитель Г. Лебедева

Редактор Г. Безвершенко Техред M. Костик Корректор Е. Райко

Заказ 39/30 Тираж 939 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и сокрытий

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

Фнлнап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4