Способ очистки сточных вод от фторидов и фосфатов

 

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от фторидов и фосфатов. Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод от фосфатов при сохранении степени очистки от фторидов, увеличение производительности процесса, а также получение бесфосфатного фтористого продукта . Очистку сточных вод осуществляют путем двухстадийной обработки их осадителем с отделением осадка после каждой стадии обработки. При этом на первой стадии в качестве осадителя используют растворимую соль Fe (ill), взятую сверх стехиометрии по отношению к фосфатам в пересчете на количестве, равном 0,91- 1,15 мае.ч. на 1 мае.ч. фторида, с введением щелбчиого реагента до рН 2,4-4,0. На BTopoh стадии осаждение ведут гидрооксидом кальция. В очищенной воде содержится, мг/л: F РлОс отсут., Са 874, Fe отсут. Способ позволяет полностью удалить фосфаты, увеличить производительность процесса за счет повышения скорости фильтрации и получить бесфосфатный фтористый продукт, который можно использовать в качестве фпюса при выплавке высокосортных сталей. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. (6 (Л 00 О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU,»1364 07 (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3753467/23-26 (22) 13.06.84 (46 ) 07.01.88. Бюл. у (» ) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (72) Ф.Б.Сайбаталова, Н.В.Шалавин, Б.А.Дмитревский и А.В.Степанов (53) 628.349(088,8) (56) Патент Японии Р 53-39995, кл. С 01 F 11/22, 1978.

Патент США М 3725265, кл. С 02 В 1/20, 1973. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧН11Х ВОД ОТ

ФТОРИДОВ И ФОСФАТОВ (57) Изобретение относится к способам очистки сточных вод от фторидов и фосфатов. Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод от фосфатов при сохранении степени очистки от фторидов, увеличение производительности процесса, а также получение бесфосфатного фтористого продукта. Очистку сточных вод осуществляют путем двухстадийной обработки их осадителем с отделением осадка после каждой стадии обработки. При этом на первой стадии в качестве осадителя используют растворимую соль Fe (ХТХ), взятую сверх стехиометрии по отношению к фосфатам в пересчете на

Fe в количестве, равном 0,911,15 мас.ч. Hcl 1 мас.ч. фторида, с введением щелочного реагента до рИ

2,4-4,0. На второй стадии осаждение ведут гидрооксидом кальция. В очищенной воде содержится, мг/л: r 3,04;

Р О5 отсут., Са 874, Fe отсут. Способ позволяет полностью удалить фосфаты, увеличить производительность процесса за счет повышения скорости фильтрации и получить бесфосфатный фтористый продукт, который можно использовать в качестве флюса при выплавке высокосортных сталей. 1 s.ï. ф-лы, 1 табл.

1 1364607

Изобретение относится к способам осадка составляет 13,9 г. Фильтрат очистки сточных вод от фторидов и содержит, мг/л: F 6080; Р О 37; Fe фосфатов, в частности к способам раз- 7378. Фильтрат и промывные воды надельного осаждения, и может быть ис- правляют на вторую стадию, где их обпольэовано в производстве минераль" рабатывают известковым молоком до ных удобрений, рН 12,16. Осадок с второй стадии отЦель изобретения — повышение сте- филътровывают, коэффициент фильтрации пени очистки от фосфатов при сохра- составляет 3,38:10 см/с. В очищенб нении степени очистки от фторидов, 10 ной воде содержится, мг/л: Р 3,04; повышение. производительности процес- Р О отсут.; Са 874; Ре отсут. После са, а также получение бесфосфатного просушивания осадка с второй стадии фтористого продукта. при 120 С получают 60,0 r бесфосфатБесфосфатный фтористый продукт ного фтористого продукта следующего может быть использован в качестве 1В состава, .: F 21 5; Р О > 0 15; Са флюса для выплавки высоколегированных 30„7; Fe 24,2. сталей, если содержание фосфатов в Примеры реализации предлагаемого нем в пересчете на фосфор не превьш а- способа очистки сточных вод от фтоет 0,3 .. ридов и фосфатов приведены в таблице. ! Из данных, приведенных в таблице, Способ осуществляют следующим об- следует, что при значениях параметразом. ров ниже или выше предлагаемых сниПроводят двухстадийную обработку жаются показатели процесса. При осадителем с отделением осадка после уменьшении соотношения ре /у (при"Зо каждой стадии обработки и введением

25 мер 1) уменьшается скорость фильтрана второй стадии в качестве осадителя ции осадка на второй стадии, увелигидроокиси кальция, а в качестве оса . чивается остаточное содержание фосдителя на первой стадии используют фатов в очищенной воде выше.ПДК и растворимую соль Fe (III) сверх сте- растет содержание фосфатов во фторидхиометрии по отношению к фосфатам в ном продукте из-за недостаточности Ко 1" пересчете на Fe в количестве, рав" личества добавленного железа для обнОмО,91-1,15 мас.ч. На 1 мас.ч. разования РеРО, . При повышении соотфторида с последующим введением щелоч ношения уе /F выше предлагаемого и 3 ного реагента до рН 2,4-4,0. . (пример 4) уменьшается скорость фильПри проведении первой стадии при трации на первой стадии примерно в

3,2-4,0 на второй стадии обработки чб 2,5 раза, вследствие выпадения в осаперед. введением гидроокиси кальция док избыточного количества коллоиддобавляют 1-8 r растворимой соли . ного железа в виде Fe(OH) и повыше3 кальция в пересчете на содержание ния остаточного содержания Р О выше

2 5 кальция на 1 л воды. ПДК. При меньших значениях рН провеПример. К 1 л раствора, со- 40 дения первой стадии процесса (при-, держащего 10450 мг/л фторида, мер 8) и больших- значениях {пример 9)

4500 мг/л Р О, приливают 300 мл ра- возрастает остаточное содержание фосствора растворимой соли железа (Ш)- фатов в очищенной воде выше ПДК изазотно-кислого железа концентрацией. за увеличения растворимости FePO

Ф

46750 мг/л Fe. Количество избыточно- 45 снижается скорость фильтрации на перго железа сверх стехиометрии по от- вой стадии и увеличивается содержание ношению к фосфатам составляет фосфатов во фторидном продукте. При

1 мас.ч. на 1 мас.ч. фторида,что со. проведении первой стадии процесса.при ответствует 14005 мг железа, из них рН 3,2 и более без дальнейшего доизрасходовано 3555 мг по стехиометрии В0 бавления растворимой соли кальция на для образования FePO и 10450 мг для второй стадии {примеры 9 и 11) в очисвязывания фтора. Раствор подщела- щенной воде остается фтора более чивают гидрооксидом натрия до рН 3,0. 10 мг/л из-эа того, что в растворе

Выпавший осадок FePO отфильтровыва- остается кальция менее того, что не" ют, промывают водой и высушивают при 55 обходимо по стехиометрии для образоI20 С. Коэффициент фильтрации состав-. вания CaF ляет 6,41 10 см/с. Сухой осадок фос- Использование предлагаемого спософата железа имеет следующий состав, .: ба позволяет полностью удалить фосфаF 6,46; P 0g 33,80; Fe 45,42. Вес ты, увеличить производительность

64607 4 очистки от фосфатов, повышения произ водительности процесса и получения бесфосфатного фтористого продукта, в качестве осадителя на первой стадии 5 используют растворимую соль железа (III) в количестве 0,91-1,15 мас.ч. железа (ХХХ) на 1 мас.ч. фторида сверх стехиометрии по отношению к фосфатам и с последующим подщелачиванием до рН 2,4-4,0.

3 13 процесса за счет повьппения скорости фильтрации на первой стадии в 50-60 раз и на второй в 10 раз, получить бесфосфатный фтористый продукт с содержанием Р„О ÎI05-0133, который можно использовать в качестве флюса при выплавке высокосортных сталей.

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что при осуществлении первой стадии при рН 3,2-4,0 на второй стадии обработки перед введением осадителя вводят растворимую соль кальция в количестве 1-8 г кальция на 1 л воды. оличе У„ / рН перво стади

Соль кальция

Пример

Использоелочно реаген анная сол елеза мас. тво обав енног е на

1 л точно оды воды

Предлагаемый способ

3,00

Fe(NO )з

12956 0,90 NaOH

6,05

3,00 6,32

3,00 4,15

0 91

13060

15567

1,15

3,00 1,81

15776

1117

14009 1,00 Иа СО

5 ° F1(SO4 )

6 РеС1

11

3,00 5,85

2 ф 4,00

4,00 3,21

14009 1,00 NH ОН

14009 1,00

11

14009

1,00

2,30 1,10

4,10 0,95

tt

14009

1,00

Ъ СО 3,10

l0 ГеСХ

6,28

5,50 Са(ИО ) ll Ре (БО ) 14009 1,00 NaOH

3,20

3,20 5,28 СаС1 8

14009 1,00

Известный способ) 13

Са(ОН)й . 530 03076

Формула изобретения

1. Способ очистки сточных вод от фторидов и фосфатов, включающий двухстадийную обработку осадителем с отделением осадка после каждой стадии. обработки с использованием на второй стадии в качестве осадителя гидроокиси кальция, отличающийся тем, что, с целью повышения степени

Коэффициент фильт рации перво стади

Количество добавленног

Са,г/л сточно

1364607

Продолжение таблицы

Пример

Т„ второ

Козффициент

Состав осадка второй стадии, Ж остав очищенной воды, мг/л стади

Са

Пред

ый способ

730 23,75 0,90 2,39 30,30

750 21,56 0, 0 20 ° 83 31,22

750 22,05 0,10 21,92 31,38

770 23,12 0,08 22,50 30,99 лагаем

1,5>ПДК

12,50 0,4 4,5

12,50 2,03 4,7 Следы

3 12,46 2,12 3,1

Отс.

715 2(э85 Оэ(5 22 ° 13

31,66

874 20,10 0,27 24,2 30,70

16 19,56 0,27 24,54 37,48

803

9 10,0 0,24 96,9 1,6) ПДК

10 9,3 1,55 7,98 Отс.

481

819 22,95 0,15 23 15 28,52

6909 23в01 Оэ16 22ь75 29ь80

1l 10„0 1,80 7,52

12 10,0 2,03 3,00

Известный способ

13 8,5 0,2 .4,30 35 975

1,,00 31,98

32,15 (3,010 О) (30-80) I

По предлагаемому способу содержание P,Î в очищенной воде не должно превышать 0,33 мг/л (ПДК).

По предлагаемому способу допустимое содержание Р О в бесфосфатном фтористом продукте не более О,ЗЖ в пересчете по фосфору. - Фтористый продукт получают на первой стадии с содержанием

Р О 4 — 7%. ((((((ИПИ Заказ 6527/18 тираж 851 Подписное ((ропан.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 фильт- Р Р 0 м рации второй стадии

К 10 см с

4 12,49 2,12 4,3 3,15>ПДК

5 12,05 2,29 8,9 Отс.

12,16 5,38 5,04 Отс.

7 12,46 1,56 26,6 Следы

8 10,3 1,50 5,12 2,8)ПДК

19,95 1,25 23,31 33,25

19,62 0,90 18,91 . 31,35

24,11 0,25 22,90 30,50