Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,ЛК, 142

А3

re 4 В 01 D 37/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3842106/23-26 (22) 09.01.85 (46) 30 ° 09.88. Бюл. В 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт охраны окружающей природной среды в угольной промышленности (72) А.В. Малышев, Н,Л.Новикова и Н.А.Попова (53) 66.067.16 (088.8) (56) Вейцер 1О.И., Минц Д.М. Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки природных и сточных вод М,: .

Стройиздат, 1984, с, 127-136, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ

ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение относится к глубокой очистке сточных вод от взвешенных веществ на фильтрах с зернистой загрузкой, может быть использовано для очистки шахтных вод и сточных вод других производств и позволяет увеличить длительность цикла фильтрования при сохранении аналогичной степени очистки. Для осуществления способа в сточную воду, содержащую взвешенные вещества, вводят флокулянт — полиакриламид — и через 10-120 с коагулянт— сульфат алюминия — и фильтруют. Интервал времени между введением коагулянта и поступлением воды на фильтрование составляет 2-240 с при 5 С и 2-120 с при 20 С, а между введени-.

М ем флокулянта и поступлением воды на 3 о

М фильтрование — 12-300 с при 5 С и

12-210 с при 20 С. 3 табл.

14?6621

Изобретение относится к глубокой очистке сточных вад ат взвешенных веществ на фильтрах с зернистой загрузкой и мажет быть использовано для очистки шахтнь1х вод и сточных вад других производств.

Целью изобретения является увели чение длительности цикла фильтрования при сохранении аналогичной степе- 1п ни очистки.

Пример 1, Опыты пронедены в лабораторных условиях на модели фильтра с восхоцящим потоком обраба-! тываемой воды и безгравийной загрузкой, Площадь паперечна-О сечения колонки 0,01 м, высота слоя кварцево1

ro песка 1,0 м, размер зерен загруз. ки 0,7 " 4 мм, Очистке пацвергают суспенэию шахтной воды с тонкадис- 20

| персной взвесью: 66% частиц размерам .5 MKw, 1 5% — 5-1 О мкм; 1 0% — 1 О

20 мкм; 9% — 20 мкм. Скорость фильтрования 10 л/ч, содержание взвеси в исходной наде 200 мг/л. 1(аагу- 25 лянт — сульфат алюминия вводят в количестве 20 мг/л, или 8,5% ат количества взвешенных, а флокулянт — в количестне 0,3 мг/л, или 0,14% ат содержания взвешенных веществ. ЗО

Интервалы времени от введения ðåàгеитов до поступления воды в загрузку в опытах задают путем изменения длины шланга от места ввоца патрубка, н который дозируется реагент, до места присоединения этого шланга к расггределительной системе фильтра.

Иинимальный промежуток времени, который можно было задать уменьшением длины шланга, составляет около

2 с.

Обозначим интервалы времени:

*, — промежуток времени от нведения флокулянта да введения коагулянTB с; 45 — промежуток времени от вве,цения флокулянта до поступления воды в фильтрующую загрузку, с; промежуток времени ат введения коагулянта до поступления воды н фильтрующую загрузку, с;

Т,,, " длительность цикла фильтрования ч

Опыты пранодятся до достижения предельной потери напора, численно равной высоте загрузки g Н 1 м

55 вод.ст. Содержание взвешенных веществ в фильтрате во нсех опытах не превышает 1.5 мг/л.

Зависимость длительности цикла фильтранания от интервала времени между введением флакулянта и каагуо лянта при 5 С представлена в табл.1.

Таким образом, значительное увеличение длительности цикла фильтранания (Тч = 5,2 ч) наблюдается в интервале t, = 10-120 с.

Пример 2. Аналогичен примеру 1 °

Определяют зависимость длительности цикла фильтрования ат продолжительности промежутка времени с момента введения коагулянта до поступления воды в загрузку. Интервал време" ни ат введения флакулянта до введения коагулянта варьируется: — 10 с; t = 1?О с. Температура воды 5 С.

Промежуток времени ат введения флокулянта до поступления воды н загрузку равен сумме интервалов t -"

=t,+,.

Результаты представлены в табл.2.

Таким Образом, в интерва е t Э = — 2-240 с длительность цикла фильтрования увеличивается да 5,6 ч. НО при1 =240си1, =120 ct

360 с длительность цикла фильтрования составляла всего 2,2 ч, значит, значение 1; = 360 с янляется запредельным.

Пример 3. Аналогичен примеру 1 °

Определяют зависимость продолжительности цикла фильтрования от временного интервала между введением флокулянта и поступлением воды в загрузку.

t< изменяют от 12 да 310 с. Значение t, поддерживают на двух крайних уровнях; t,. = 10 с; t, = 120 с, Продолжительность промежутка времени ат введения каагулянта до поступления воды в загрузку связана с и t соотношением:

Результаты представлены в табл.3.Темо пература воды 5 C.

Таким образом, для получения положительного эффекта — значительного увеличения длительности цикла фильтрования (да 5,8 ч) + должно равняться 12-300 с,при этом продолжительность контакта воды с каагулянтом не должна превышать 240 с, так как

3 .14266 при 290 с (опыт 5) длительность цикла фильтрования сокращается до 3 ч.

Аналогичная зависимость продолжительности цикла фильтрования от заяв5 ленных параметров соблюдается и для температуры 20 С.

Пример 4 (по известному способу).

В сточную воду вводят сульфат алю- 10 миния в количестве 20 мг/л и флокулянт — полиакриламид 0,3 мг/л. Интервал времени между введением коагулянта и флокулянта t < 180 c, 2 с, + t<. (182 с. Продолжительо ность цикла фильтрования при 5 С

3 ч, при 20 С 2,9 ч.

Таким образом, из даннь1х примеров

1-4 и табл . 1-3 следует, что при тем-ZO

О пературе обрабатываемой воды 5 С длительность цикла фильтрования согласно предлагаемому способу составляет в среднем 5,5 ч, т.е. в I„B раза больше, чем по известному способу 25 (3 ч). Причем увеличение длительности цикла фильтрования происходит только при одновременном соблюдении следующих условий: флокулянт вводится раньше коагулянта за 10-120 с;коа-30

Таблица 1

t 1 +1

Опыт 1 9с

1 0 2

2 Не успевает пройти смешение раствора с водой

3,1 Макромолекулы флокулянта не успевают адсорбироваться

3,0 на частицах загрязнения н стабилизыровать нх .

2,8

2 0 240 240

Э 5

4 5 240 245

5,8

5 10

6 10 240 250

6,0

2 62 5,3

7 60

8 60 240 300

4,4

2 122 4,5

9 120

10 120 240 560 2,2

Значение Т,, мало нзза образования очень крупных хлопьев н забивачня имн первого фнльтрумшего слоя

11 130

12 130 240 Э70 2

21

4 гулянт вводится за 2-240 с до поступления воды в загрузку (t 5 С); флокулянт вводится за 12-300 с до поступления воды в загрузку (t воды — 5 С).

Если не соблюдается хотя бы одно из этих условий, то длительность цикла фильтрования резко уменьшается.

Формула из.обретения

Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ, включающий введение коагулянта — сульфата алюминия и флокулянта — полиакриламида с последующим фильтрованием через зернистую загрузку, о т л и ч .а ю щ и й— с я тем, что, с целью увеличения длительности цикла фильтрования при сохранении аналогичной степени очистки, обработку Флокулянтом осуществляют за 10-120 с до введения коагулянта, а интервал времени между введением коагулянта и поступлением во-ды в зернистую загрузку поддерживают

?-240 с при 5 С и 2-120 с при 20 С, а между введением флокулянта и поступлением воды в зернистую загрузку

12-300 с при 5 С и 12-210 с при 20 С.

Характеристика процесса

Среднее значение Т 512 ч

1426621

Таблица 2!

Опыт

t,ñ

tl 9 с t2= 11+11 Tb,,÷

Характеристика процесса

1 2

Среднее значение

Т, 5, 6 ч

360 2,2

260 3,0

370 2,0

Значение Т, мало из-за образования крупных хлопьев в трубопроводе, кольматиру ощих первый фильтрующий слой

Т а б л и ц а 3

Опыт 1,с t,ñ Т,ч Характеристика — процесса с

10 2 5,8

10 2 58

10 110 5,6

1 12

2 12

3 120

Среднее значение

Т, 5,8ч

4 120 120 0 6

5 300!

О 290 3,0

120 180 5,4

1О 300 2 6

120 190 3,4

6 200

7 310

8 310

Составитель А.Скороход

Редактор Л. Веселовская Техред М.Дидык

Корректор M.Øàðîøè

Подписное

Тираж 642

Заказ 4800/8.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

2 2 120

Э 120 IO.

4 120 120

5 240 10

6 240 120

7 250 10

8 250 120

12 5,8 !

22 4,5

130 5 6

240 6,0

250 6,0

Значение Т, мало из-за длительности контакта воды с коагулянтом

Значение Т, мало из-за длительного контакта с коагулянтом и,с флокулянтом и коагулянтом