Способ очистки воды от взвешенных веществ

 

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ полиэлектролитным флокулянтом, отличающийся тем, что, с целью повышения с1епени очистки и упрощения процесса очистки кислых сточных вол, S качестве флокулянта вводят водорастворимые катионоактивные полйуретаносемикарбазидщ , содержащие 0,81 ,66 мэкв/г полимера ионных центров. 2. Способ поп. 1, отличаю щ и и с я тем, что флокулянт вводят в количестве 10-25 мр; л. (Я

3($9 C 02F 1 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° °

%Ю

ГОСЗЩАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3410783/23-26 (22) 23.03.82 (46) 30.07. 83. Бюл. Р 28 (72) Л.И.Подгорная, С.A.Ñóõîðóêîâà, Р.И.Назарова, Р.П.Навроцкая, А.П.Греков, Л.Н.Ткаченко и И.Е.Колодяжна (71) Харьковский инженерно-строительный институт и Институт химии высокомолекулярных соединений AH Украинской ССР (53) 663.63.065(088.8) (56 ) 1. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды.

Кульский Л.A. и др. Ч.. 1, Киев, "Наукова Думка", 1980, с. 626-634.

2. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. Кульский Л.А. и др. Там же, с. 634-635..

„.SUÄÄ 1031909 A (54) (57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ OT

ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ полиэлектролитным флокулянтом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыщения степени очистки .и упрощения процесса очистки кислык сточных вод, в качестве флокулянта вводят водорастворимяе катиоиоактивные полиуретаносемикарбазиды, содержащие 0,81,66 мэкв/г полимера ионных центров.

2. Спосо6 по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что фпокулянт вводят в количестве 10-25 мулл.

1031909

Показатели сточных вод

Эффективност осветления, 3

Доза Oc àòî÷флоку- ная мутлянта, ность, мг/л мг/л

Пример

Кислотность, м г-экв/л

Количество взвешенных веществ рН

Флокулянт

10 598,0 74,0

1-4

КПУС на основе макродиизоцианата и гидраэингидрата

239 2 89 6 1 20 480 О 2300 О

156,1 93 2

20

Количество ионных центров

1,1 мэкв/г полимера

КПУС на основе макродиизоцианата и гидразида бутилмалоновой кислоты

25 292,1 87,3

15 2960,15 52,50

20 2604,5 56,70 1,0 1280 0 6250,0

30 2175,0 65,20

Изобретение относится к способу очистки сточных вод с помощью поли электролитных флокулянтов.

Известно, что для очистки природных вод применяются такие синтетические флокулянты как полиакриламид, полиэтиленимин, сополимеры малецнового ангидрида с винилацетатом 1 ).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ очистки высокомутных вод с помощью полиакриламида (2 ).

Недостатком полиакриламида (ПИ ) является гидролитическая неустойчивость и плохая растворимость в воде, что снижает .его. эффективность как флокулянта. Кроме того, при низких и высоких температурах он густеет, что значительно усложняет растворение и дозирование флокулянта и в ряде случаев приводит к закупорке фильтров. Все это в общей сложности значительно усложняет процесс очистки кислых сточных вод.

Цель изобретения - повышение степени очистки и упрощение процесса очистки кйслых сточных вод от взве шенных веществ.

Поставленная цель, достигается использованием в качестве флокулянта водорастворимых катионовых полиуретансемикарбазидов, содержащих

0,8-1,66 мэкв/r полимера ионных центров, предпочтительно в количестве 10-25 мг/л.

Катионоактивные полиуретаносемикарбазиды (КПУС ) получают на основе макродиизоцианатов и удлинителей цепи, содержащих не менее двух реакционноспособных атомов водорода и третичную аминогруппу. Иакродиизоцианаты являются продуктами реакций.алифатических или ароматических диизоцианатов (предпочтительно толуилендиизоцианат) со сложным или простыми олигоэфирами (мол. м. 10005000) с концевыми гидроксильными группами.

5 В качестве удлинителей цепи могут быть использованы.П-метилдиэтаноламин и различные бифункциональные производные гидразина (предпочтительно гидразин и гидразиды дикарбоно30 вых кислот с алкильными радикалами в боковой цепи). Молярное соотношение олигоэфира, диизоцианата, П-ме-тилдиэтаноламииа и производного гидразина соответственно равно 1:(3,747 ) з (2,3-5 Ps (0,5-1,0) .

КПУС, содержащие не менее

0,8 мэкв/r полимера ионных центров, представляет собой водные растворы .или дисперсии с концентрацией сухого вещества 20-303, рН 3,5«6,5 неограИ ниченно растворимые в воде.

Пример. Исследованные промпаленные сточные воды характеризуются следующими показателями: рН 1,0, кислотность 400-1380 мг-экв/л, коли25 чество взвешенных частиц (2-9,0 )г/л.

К 500 мл-сточной воды с концентрацией взвешенных веществ 2,3 г/л. приливают 0,1Ъ-иый раствор катионоактивного.полиуретана семикарбаэида, содержащего 1,1 мзкв/г полимера ионных центров, в количестве 10 мг/л и перемешивают в течение 1 мин, После 45 мин отстаивания отбирают пробу и определяют количество взвешен35 них. частиц в пробе по сухому остатку. Эффективность осветления составляет 74%.

Сравнительные данные по степени очистки кислых стоков флокулянтами полиуретаносемикарбаэидами и поли4О акриламидом (прототип )представлены в таблице.

1031,909. Продолжение таблицы

Показатели сточных вод

Пример

Флокулянт

Кислотность, мг-зкв/л

Количество ион- 35 1406,3 77 50 ных центров

0,8 мэкв/г полимера

10 821,1 64 30

15 409, 4 &2,20 1,20. 480i0 2300,0

20 212,2 92,20

25 271,4 88 15

10 2012, 5 67,8

15.. 1737,4 72,2

20 943 75 84 9 1 0 1280 0 6250 0

25 560,75 90;.9

10 250,0 96,0

12 150 0 97 6 1 0 1280 0 62500

350,.0 94, 4

Количество ион- 16 ных центров

1,66 мэкв/г полимера

760,75 87,7

10 115 00 97,0

69,00 98 2 1,15 780-,0 3834,0

16 183,0 95 3

20 376,0 90,2

10-13 КПУС на основе макродии зоци ан а- та и дигидраэида бутилмалоновой кислоты

Количество ионных центров

1,1 мэкв/г полимера

14-18 КПУС на основе макродин эоциан ата и дигидразида бутилмалоно вой кислоты

Количество ионных центров

1,1 мэкв/г полимера

19-22 КПУС на основе макродиизоцианата и дигидразида бутилмалоновой кис» лоты

23-26 КПУС на основе макродиизоциатана и дигидраэида бутилмалововой кислоты

Количество ионных центров

1,66 мэкв/г полимера

Доза флоку лянта, мг/л

Остаточ.ная мутность, мг/л

Эффективность осветления, В

Количество взвешенных веществ

1031909

Продолжение таблицы

Показатели сточных вод

При-! мер

Доза флокулянта, мг/л

Остаточная мутность, мг/л

Эффективность осветле ния,, В флокулянт

РН Кислотность мг-зкв/л

Количество взвешенных веществ

27-30 Полиакриламид (86%) 280,0 87,7

151,8

93,4

1,20 480 0 2300,0

69,0

266,8

97,0

94,2

31-34 Полиакриламид (8) а

793,8 87,3

487,5 92,2

212s5 96,6

656,3 89 j5

1,0 1280,0 62500,0

16

Составитель A. Богачев

Редактор A. Курах Техред Л.Пекарь Корректор A. Повх

Заказ 5316/25 Тираж 941 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

Как видно из таблицы, с помощью предлагаемых в качестве флокуляитов полиуретаносемикарбазидов максимальная степень очистки кислых стоков достигает 97-98,2% при дозе 1012 мг/л (опыты 23 и 24), тогда как

ПАЛ при этих же дозах максимальная степень очистки несколько ниже и равна 93,4-97% (примеры 28 и 29). @

При этом КПУС являются более гидролитически и температурно устойчивые, так как в течение не менее

10 сут их водные растворы сохраняют .неизмененные РН (тогда как в раство- 45 . Рах IIAA Уже на четвертые сутки наблюдается гидролиз аридных групп), а

5-10% растворы pVC имеют темпеРатуРу загустения 6-12 С (8% IIAA 2,5 С) .

Технико-экономическая эффективность способа заключается в упрощении процесса очистки, так как благодаря высокой водорастворимости, гидролитический и температурной устойчивости предлагаемых флокулянтов облегчается их дозирование, исключается закупорка фильтров и в течение длительного времени сохраняется неизменной их эффективность. Кроме того, расширяется ассортимент отечественных флокулянтов для очистки вод.