Способ очистки сточных вод от аммиачного азота

 

Изобретение относится к способам очистки сбросных сточных вод от аммиачного азота и может быть испольО зовано при обезвреживании или кондиционировании жидких отходов гидрометаллургических производств, а такие декитрификации вод хозяйственнопитьевого назначения. Цель изобретения - повышение эффективности процесса очистки сточных вед от аммиачного азота, сокращение продолжительности регенерации катионита, снижение расхода реагентов на регенерацию. Способ осуществляют путем сорбции аммиачного азота из сточных вод с ,5 на карбоксильном катноните марки сг-Ш-2 - сополимере метакриловой кислоты и триэтилгликольакрилате с бутилацетатом. Регенерацию насыщенного катионита осуществляет раствором аьетной кислоты, содержащим ,Mg и Na раствора и отвечающим составу регенератов Н-катионитовых фильтров установок обвссоливанил воды, t з.п ф-лы, 1 табл. 1 ил. -Иа О с

„„ЯО„„1628453 А 1 (51) 5 С 02 F l /42

СОЮЗ СОВЕТСНь1Х

СОЩ4АЛИСТ! 1ЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИИ

Н АВТО СнОМУ СвиДСтепьсч eV

1 путем сополимеризации метакриловой ви

- кислоты и триэтилгликольакрилата в ф, количестве 8-127 от массы мономеров и бутилацетата в количестве 20»3DX у от массы мономеров. Регенерацию ка- @ тионита осуществляют азотнокислым

4 многокомпонентным раствором, .содержащим Са+, Mg++, Na . Предлагаемый

Ear: онит обладает BblooKOH обменной емкостью при содержании больших количеств свободного аммиака в сточных водах (в пересчете на ИП " до

2900 мг-экв/дм ). При использовании для регенерации этого катионита укаsatfHoro яногокомпонен-,ного кислого азотнокислого раствора вместо азотной .. кислоты, процесс. десорбции аммиачного аэоra протекает со значительно боль»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTQT

ПО ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЛ!!

flPH ГКНТ СССР (4б) 23.07.92.Бюл. !1- 27 (21) 4712239!26 (22) 29. 06, 89

° (72) В.В. Шаталов, Н. Г. Жукова, В.В. Крылова, И. В. Никитин, И. В.Панасюк, В.В.Уткин и Б.H.Aôaíàñåíêo (53) 663,63.632(088.8) (56) Проскуряков В.A. Шмидт JI.Ä, Очистка сточных вод в химической промышленности. Л. - Химия, 1977, с.339. (54) СПОСОБ ОЧИС1КИ СТОЧНь!Х ВОД ОТ

АММИАЧНОГО АЗОТА (57) Изобретение относится к способам очистки сбросных сточных вод от аммиачного азота и может быть исполь зовано при обезвреживании или кондиционировании жидких отходов гидро- ие таллур гиче ских про из водств, а также денитрификации вод хозяйственноИзобретение относится к. способам очис-ки сбросных сточных вод от ам-. миачного азота и может быть использовано при обезвреживании или кондиционировании жидких отходов гидро металлургических производств, а так же. денитрификации вод хозяйственнопитьевого назначения.

Целью способа является повьппение эффективности .процесса очистки от аммиачного азота за счет использования катионита с высокой обменной емкостью> сокращение продолжительности регенерации катионита, снижение расхода реагентов на регенерацию. Для удаления азота аммиачного иэ сточных вод с рН 10,5 применяют карбоксильный .катионит марки СГ-1 М2, полученный

7 питьевого назначения. Цель изобретения — повышение эффективности процесса очистки сточных вод от аммиачного азота, сокращение продолжительности регенерации катиокита, снижение ðañхода реагентов на регенерацию. Способ осуществляют путем сорбции аммиачного азота из сточных вод с рН 10,5 на карбоксильнсм катионите марки сг-1N-2 — сополимере метакриловой кислоты и триэтилгликольакрилате с бутилацетатом. Регенерацию насыщенного катионита осуществля.т раствором . азотной кислоты, содержащим Са,Ng

++ и Na раствора и отвечающим составу регенератов Н-катионнтовых фильтров установок обвссоливанил воды. 1 з.й. ф-лы, 1 табл. 1 ил.

1б28453 шей скоростью. Это, вероятно, объясняется дополнительным BblTecHBHHeM . и ионов аммония с понята катионами Са

+Ф;.

М +; Na+. Предположительно, процесс вытеснения этими. ионами ионов NH,4 праФ исходит в соответствии с избирательным рядом для карбоксильного катиони- щ оБМ та и значениями констант обмена К ову оол И"4 Р

К,„ 1, К 1 „ оп, Указанное выте сне йие 10 .азота аммиачного вместе с существуФ

loatttM обменом в катионите ионов аммония на Н приводит к аддитивному увеличешпо скорости регенерации - сокpaqetttttp времени процесса. 15

Кислые регенераты установок обессоливания являются одинаковыми для практически всех обессоливающих ус-, тановок. Содержание катионов Na+, Ca +, И8 в котшчео тве 1,8-2,2 г/дм; 20

0,450-0,50 г/дм; 0,9-1,1 г/дм, со" ответственно, определяется полной динамическоО обМенной емкостью (ПДОЕ) катиоиитов, применяющихся для Н-катионирования воды и изменять его не 25 представляется целесообразным. Кислог ность регенератов 2-37.. Увеличение концентрации азотной кислоты в регенерирующем растворе регенерата, хотя и обеспечивает первоначальное ускорение вытеснения аммиачного азота с катионита, впоследствии приводит к т увеличению остаточной емкости, снижению эффективности регенерации. и не . отвечает действительной кислотности в регенератах установок обессоливапня поды.

Примеры, осуществления способа.

П р и и е р 1. Раствор, имитирующий состав конденсата сокового пара 40 в производстве азотных удобрений и содержащий 1,5 r/дм азота аммиачного (суммарно) пропускают через слой катиопита СГ-1И2 сверху вниз. .Скорость пропускания раствора 2o6/об, при объеме слоя ионита 20 см . Параллель о проводят опыты по способупрототипу.

1" 1

Регенерацию насыценных катионитов проводят в динамических условиях в тех же колонках с объемной скоростью

5 об/об и 2,5 об/об для СГ-1И2 и

КУ -2х8, соответственно. Через катибнит СГ-1И пропускают Регенерат 55 .Н-катионитового фильтра установки обессоливания воды состава: HN0 э—

2.,1Х, Са+ - 526 мг/д, М@"+--932 мг/дм т

Na+ — 2007 мг/дм, через слой Ку-2х815Х-ный раствор HNO . Результаты редставлены в таблице.

Пример 2. Насьпценный в статических условиях(емкость 2900 мг-экв/дм по NH ) катионит СГ" 1М-2 приводят в

4 контакт с ре гене ратом, соответствуюим составу многокомпонентного раствора в примере 1. Графические результаты зависимости остаточной емкости (Е pqj ) катионита от времени контакта (Ф ) представлены на чертеже (а, кривая 1). Там же (кривая 2) показана зависимость Е = f(t ) при регенерации СГ-1М-2 двухкомпонентным раствором Н О-HNO (20 г/дм ).

Зависимость остаточной емкости катионитов СГ-1М-2 и КУ вЂ” 2х8 от времени контакта с регенерирующим раствором.

На чертеже (б) представлена аналогичная зависимость для катионита

КУ-2х8 по способу-прототипу, насыщенного ионами Na, при регенерации его 15/-ной ННОЕ. Сравнение зависимостей на графиках а., б определено

+ ионной эквивалентностью ионов NH4 и

Na+ для (КУ-2) .

Из примера видно, что применение многокомпонентного раствора укаэанного состава позволяет сократить. время регенерации насьпценного ионита (СГ-1М-2) в 4 раза по сравнению со способом-прототипом. Кроме того, время 50Х-ной регенерации СГ-1М-2 при применении регенератов Н-катионитовь1х фильтров сокращается в 5 раз в отличие от использования раствора

Н,o — HN0,.

Таким образом, по сравнению с известным способом предлагаемый обеспечивает повышение эффективности очистки сточных вод эа счет увеличения емкости используемого катионита, ускорения процесса регенерации, сокращения расхода реагентов. Использование в качестве регенерирующего раствора ре.генератов Н-катионитовых фильтров установок. обессоливаняя воры, сопровождающих любое промьппленное производство, позволит исключить применение в схеме ионообменной очистки сточных вод от азота аммиачного специально приготовленных растворов минеральных кислот. Это позволит сократить и эксплуатационные затраты на осуществление процесса очистки. Одновременно, снижение объема регенератов Н-катионитоСпособ Ионит ПДОЕ мг-экв/дм Емкость до npog

У

9 рН исходного р-ра скока, мг-экв/дм

Времяполной десорбРасход 100Х-й

llN0> на полнуюю ре ге не рацию, г/дм э

10,5 цни, ч

9,S 10,5

9,5

Предлагаемый СГ-1М-2 2400

Прототип КУ-2х8 2000

2 900

160

2060

1,5.1125

1500

2000

150

0 /О ГО 80 40 50Гмик

4 д Q 5 NГмим

Составитель В. Вилинская

Техред Л.Сердюкова Корректор И. Эрдейи

Редактор lI. Письман

° Ю ° Ю

Заказ 2825 1 ., Тираж 399 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", r.Óæroóîä, ул. Гагарина, 101

5. 16204 5 вых фильтров эа счет частичного ис, пользования их в другом производстве приводит и к снижейию расходов растворов нейтралиэующих реагентов, применяющихся перед сбросом смешанных регенератов (кислых н щелочных) уста- новок обессолнвания волы в гидрографическую сеть. l0

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод от аммиачного азота при рНЪ !0,5, включающий его сорбцню на катионите в

Н-форме, регенерацию катионнта кислотой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки эа счет использования катион нита с более вЫсокой обменной емкостью, сокращения времени регенерации н расхода ре гене рнрующе го реа ген та, и качестве катнопита используют карбоксильный катионит марки CP-1H-2 - сополимер металкриловой кислоты и триэтилглнколь-акрилата с бутилацетатом, при этом регенерацию катионита осуществляют азотной кислотой, содержаmell ионы кальция, магния и натрия.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве регенернрующего реагента используют регенерат-Д-катионитовых фильтров установок обессолнпания воды, содержащей, гlдм

3, HNOg 20-30 . Са 0,450-0,50

Ng 1" 0,9-1,1 Na 1,8-2,2