Способ очистки сточных вод от органических веществ

 

Использование: очистка сточных вод от полимеров производства трифенола и акриловой эмульсии. Сущность изобретения: окисление кислородом воздуха при 100- 105°С в противоточном режиме с объемной скоростью паровоздушной смеси не менее 2288 ч 3 табл. -1 и времени контакта не менее 1,6 с.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИЯЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 02 F 1/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

«:св01. том

-,Р; I„ ò .-;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4750440/26 (22) 16.10,89 (46) 30.08.92. Бюл, % 32 (71) Саратовское производственное объединение нНитрони (72) Г.С;Волох, А.П.Сурков и С.B.Êàðàâàåâà (56) Авторское свидетельство СССР

М 574400, кл. С 02 F1/74,,1977, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ

ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод от высокомолекулярных органических соединений (полимеров) и может быть использовано на предприятиях химической промышленности для очистки органических стоков.

Известен способ очистки сточных вод от органических примесей производства метионина, включающий контактирование парогазовой смеси с кислородом воздуха при

100 — 120 С с использованием катализатора — фторированной окиси алюминия, Недостатком известного способа является то, что он применим в основном для очистки сточных вод, содержащих альдегиды, степень очистки стоков составляет 88,5—

92 . Кроме того, способ идет. сравнительно при высокой температуре и с применением катализатора.

Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод от полимеров производства фенолов и акриловой эмульсии, повышение экономичности процесса и упрощение способа, „„!Ж„„1758024 Al (57) Использование: очистка сточных вод от полимеров производства трифенола и акриловой эмульсии. Сущность изобретения: окисление кислородом воздуха при 100-

105 С в противоточном режиме с объемной скоростью паровоздушной смеси не менее

2288 ч " и времени контакта не менее 1,6 с.

3 табл, Для осуществления способа обработку сточных вод ведут при объемной скорости не менее 2288 ч и времени контакта не менее 1,6 с.

Исходную сточную воду, содержащую полимерй, подают в реактор (сверху). Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический стальной апйарат объемом

1,2 л. Реактор снабжен рубашкой для обог- (Я рева паром среднего давления. Внутри ре- 09 актора имеется контактное устройство — 1,0 тарельчатых элементов (диаметр 45 мм, толщина 2 мм) с количеством отверстий 10 ди- ф, аметром 2 мм для увеличения контакта воды с воздухом во время реакции термоокислительного разложения полимеров. Одновременно с подачей исходной воды в реактор подается воздух снизу, При 100-105 С, атмосферном девлении лод действием кислорода воздуха происходит реакция термоокислительной деструкции полимеров. Продукты реакции из реактора поступают в сепаратор, где очищенную от полимеров (осветленную) воду отделяют от

1758024 газовой фазы, которую направляют на термическое обезвреживание. Жидкая фаза поступает на извлечение ценных продуктов (фенола и др.). Время контакта в процессе составляет i,á с, при меньших значениях очистка не происходит. Обьемная скорость подачи паровоздушной смеси должна составлять не менее 2288 ч (в известном способе эта величина больше 10068 ч ").

Пример 1. Исходные стоки состава; полимеры 10%, фенол 10,1%, акролеин

0,5%, подают в реактор на очистку. Реактор — цилиндрический аппарат из специальной стали 1Х18Н9Т, высотой 0,8 м, диаметром

0,05 м, снабженный рубашкой для обогрева паром среднего давления. Исходную сточную воду подают в реактор дозировочным насосом со скоростью 0,25 л/ч. Воздух из магистрали через редуктор подают в реактор по принципу(вода сверху, воздух снизу) со скоростью 0,48 кг/л воды. Температура

90 С, давление атм, Получают очищенную (осветленную) воду состава. полимеры

2,1%, фенол 9%, акролеин 0,05%, Степень очистки от полимеров coñòàâèëà 79%, Пример 2, Исходную воду того же состава, что и в примере 1, подвергают очистке при 95 С, Р атм. Получают очищенную воду состава: полимеры 1%, фенол 8,7%, акролеин 0,045%.

Пример 3. Исходную воду состава полимеры 10,5%, фенол 9,5%, акролеин

0,3%, подвергают очистке при 100 С, Р атм, расход воды, воздуха прежний, Получают очищенную воду состава: полимеры 0.1%, фенол 9,18%, акролеин 0,01%. Степень очистки от полимеров 99%, Пример 4. Исходную воду состава: полимеры 10,5%, фенол 9,5%, акролеин

0,3о, подвергают очистке при 105 С, Р атм, расход воды, воздуха прежний. Получают очищенную воду состава; полимеры 0,11%, фенол 9,22%, акролеин 0,017%, Степень очистки от полимеров 99,6 .

Пример 5. Исходную воду состава: полимеры 10,5%, фенол 9,5, акролеин

0,3%, подвергают очистке при 110 С, Р атм, расход воды, воздуха прежний. Получают очищенную воду . полимеры 0,2, фенол

9,45, акролеин 0,03%, Степень очистки от полимеров 98„1 Результаты опь:тоs по очистке органических стоков сведены в табл, 1.

Пример 6, На очистку в реактор подают исходные акриловые стоки производства акриловой эмульсии состава: полимеры 10 г/л, ПАВ (поверхностно-активные вещества) 7,4 мг/л, ХПК {химическая потребность кислорода) 3750 мг Ор/л, рН 7,3.

Процесс ведут при 90 С, P атм, Расход стоков — 0,2 л/ч, расход воздуха — 0,17 кг/л воды. Получают очищенные осветленные стоки состава: полимеры 0,1 г/л, ПАВ 2,5 мг/л, ХПК 1509 мг 02/л, рН 9,7, Степень очистки от полимеров 99%.

Пример 7. Исходные акриловые стоки того же состава, что и B примере 5, подвергают очистке при тех же параметрах расхода воды и воздуха, температура 95 С, Р атм.

Получают очищенные стоки состава; палимеры 0,05 г/л, ПАВ 1,6 мг/л, ХПК 1433 мг

Ог/л, рН 9,8. Степень очистки от полимеров

99 5%

Пример 8. Исходные стоки подверга15 ют очистке при 100 С, Р атм. Получают очищенные стоки состава: полимеры отсутствуют, ПАВ 2,7 мг/л ХПК 2815 мг 02/л, рН 9,3. Степень очистки от полимеров

20 Пример 9, Исходные акриловые стоки состава: полимеры 10,4 г/л, ПАВ 21 мг/л, ХПК 1018li мг 0 /л, рН 7,5, подвергают очистке при 105 С, P атм. Получают очищенную (осветленную) воду состава: полимеры от25 сутствуют, ПАВ 2,2 мг/л, ХПК 3000 мг 02/л, рН 9,7, Степень очистки от полимеров

100 .

Пример 10. Исходные стоки (того же состава, что и в примере 9) подвергают очи30 стке при 110ОС, Р атм, Получают стоки следующего состава: полимеры 0,2 г/л, ПАВ 7,2 мг/л, ХПК 4000 мг 02/л, рН 9,8. Степень очистки от полимеров 98,03%, Результаты опыгов сведены в табл. 2.

35 Оптимальный режим очистки органических стоков; температура 100-105 С, давление атмосферное, расход воды 0,25 л/ч, возд уха 0,48 кг/л стоков, при этом получают очищенные стоки (осветленные) состава:

40 полимеры 0,1-0.11%, степень очистки от полимеров 99-99,6% {см, табл, 1).

Оптимальный режим очистки акрилатных стоков: температура 100 — 105 С, давление атмосферное, расход стоков 0,2 л/ч, 45 расход воздуха 0,17 кг/л стоков. При этом получаем очищенные осветленные стоки состава: полимеры отсутствуют, степень очистки от полимеров 100% (см, табл, 2).

В табл. 3 представлены данные по очи50 стке сточных вод по предлагаемому и известному способам.

Из табл. 3 следует, что предлагаемый способ позволяет снизить температуру процесса очистки сточных вод. увеличить сте55 пень очистки сточных вод, Кроме того, способ осуществляется без добавления катализатора, Формула изобретения

Способ очистки сточных вод от органических веществ, включаю ций окисление

1758024 упрощения способа при повышении экономичности процесса, окисление ведут в противоточном режиме при объемной скорости не менее 2288 ч" и времени контакта не

5 менее 1,6 с. кислородом воздуха при 100-105 С, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод от полимеров производ ства фенола и акриловой эмульсии и

Таблиуа 1

Омицеммые стоки, Ф

Реким

Акролеим Степень омистки

Полимеры, Фемол

Твнперату- Расход Расход ра,вC стоков ° воздуха ° л/ч xr/÷

Полмнеры фвмол

Акролеим

9 О О, 2 5 О, 48

95 0,25 0,48

100 0,25 0,48

105 0,25 0,48

110 0,25 0,48

9 0,05 79

S,7 0,045 90

9,18 0,0! 99

9,22 . 0,017 99,6

9 45 О 03 98 !

Таблица 2

Рекин

Твнперату- Расход Расход ра,ьС стоков, воздуха, л/Ч кг/л

Степень омистки

Полимеры ПАВ мг/л ХПК

r/ë нг 1/и

Полимеры, ПАВ, иг/л ХПК, рН г/л мг Ов/я1

90 0,2 0,17

95 0 ° 2 0,17

100 О ° 2 0,17

105 0,2 0,17

1!О 0,2 0,17

Таблм ца 3

Стоки трмфамопа1 Акриловые стокм дзвестмыД

Способ

Показатели

Объемная скорость паровоздуымоД смеси, ч"!

Температура, С

10068

2288

2288

95-105

1,6

99 100-200

95-105

1,6

Время контакта, с

Стемемь омисткм стоков при 100 С

100

Светпыа

Цвет

Светлый

Ироцвсс идет тализатора

Пробег катализатора без регенерации, ч без добавления ка» ь

Составитель С,Суркова

Техред M.Mîðãåíòàë

Корректор А,Осауленко

Редактор 3.Хода кова

Заказ И"О Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5

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

10,5

10,5

10,5

10 !

О

1О

10,4

10,4

10,1

10,1

9 ° 5

9,5

9,5

7,4

7,4

28

21

0,5

0,5

0,3

0,3

0 ° 3

3750 7 ° 3

3750 7,3

9997 7;5

10106 7,3

19 6,8

2 ° 1

1,О

0,1

О,11

0,2

О,!

0,05

Отс.

Отс.

0,2

2,5

1,6

2,7

2,2

7,2

0,35

S8,5-92

Светлыд

600«750

1509 !

433

3000, 4000

9,7 99

9,8 99,5

9,3 100

9,7 100

9,8 .98,03

»