Способ очистки сточной воды от органических красителей

 

Использование: очистка сточной воды от органических красителей. Сущность изобретения: сточную воду при комнатной температуре пропускают через стружечную гальваническую пару медь: алюминий при массовом соотношении (1-2): 1 со скоростью 15-20 см/мин и рН 5,0-8,0, а затем отстаивают при рН 6,5-7,0.

Изобретение относится к технологии очистки сточных вод, в частности сточных вод, содержащих органические красители.

Известен способ очистки сточных вод от взвешенных веществ, коллоидных примесей и ионов цветных металлов, заключающийся в том, что обрабатываемую воду с добавкой полиакриламида пропускают через слой алюминиевой и медной стружки. Недостатком данного способа является то, что происходит удаление лишь взвешенных веществ, причем их остаточное содержание составляет 10% а также необходимость постоянного перемешивания при обработке.

Известен способ очистки от органических красителей путем обработки воды в электролизере с алюминиевым и медным электродами и дополнительным электродом из алюминия или графита, используемым для предварительной катодной поляризации алюминиевого электрода постоянным током плотностью 0,025-0,062 А/дм² в течение 8-20 с. Медный и один алюминиевый электрод замкнуты накоротко через внешнюю цепь, не содержащую источников тока. Алюминиевый электрод поляризуют с помощью внешнего источника тока. В электролизер заливают сточную воду с температурой 40-65^оС, через 2 ч эффективность очистки от красителя составляла 82-95% Недостатками известного способа являются сложность конструкции электролизера, необходимость использования источника постоянного тока для дополнительной поляризации электрода, расход дефицитного металла на изготовление растворимых электродов, невысокая производительность установки за счет цикличного действия и большой продолжительности обработки, необходимость выдерживания определенного температурного режима (40-65^оС). Кроме того, осаждение гидроокисей в объеме электролизера приводит к зарастанию межэлектродных пространств, что снижает эффективность очистки и создает проблему удаления шлама.

Задачу упрощения технологии очистки и конструкции установки, увеличения скорости очистки, повышения эффективности процесса очистки решает предлагаемое изобретение, заключающееся в том, что сточную воду обесцвечивают путем пропускания через стружечный реактор, заполненный смесью алюминиевой и медной стружки в массовом соотношении (1:1) (1:2) и последующего отстаивания, причем значение рН на стадии гальванокоагуляции должно составлять 5,0-8,0, а на стадии осаждения 6,5 7,0.

Предлагаемый способ очистки сточных вод от органических красителей осуществляют следующим образом: сточную воду красильно-отделочного производства, содержащую красители и текстильно-вспомогательные вещества, пропускают через реактор, заполненный смесью алюминиевой и медной стружки (отходы производства) в массовом соотношении (1:1) (1:2), рН сточной воды составляет 5,0 8,0. Алюминий и медь в среде электролита составляют гальваническую пару, в результате работы которой происходит растворение алюминия. Ионы алюминия, подвергаясь гидролизу, образуют гидроксосоединения с высокой сорбционной способностью. Обработанную в реакторе воду подвергают отсаиванию, для чего в отстойнике рН доводится до 6,5 7,0, что приводит к осаждению дисперсной фазы и полному обесцвечиванию раствора.

П р и м е р 1. Через указанный реактор, представляющий собой стеклянную трубу высотой 1500 мм и диаметром 55 мм, пропускали со скоростью подъема жидкости 15-20 см/мин раствор состава, мг/л: Краситель кислотный ярко-синий антрахи- ноновый 25 Краситель кислотный фиолетовый С 5 Словатон 60 Молантин 60 Глауберова соль 4 Исходный рН составлял 6,85, после обработки 5,8. Обработанная вода подвергалась отстаиванию при рН 7,0 в течение 300 мин, в результате чего достигнуто полное обесцвечивание и удаление взвешенных частиц.

П р и м е р 2. Состав сточной воды моделировал остаточную красильную ванну после крашения в цвет "Алый" мг/л: Краситель активный красный ИСШ 24 Краситель активный оранжевый ЖШ 45 Выравниватель А 60 рН модельного раствора составлял 6,80. Вода обрабатывалась так же, как в примере 1. Обработанная в реакторе вода с рН 6,00 подщелачивалась до рН 6,80. После отстаивания в течение 30 мин вода полностью обесцвечена и не содержит взвешенных веществ.

П р и м е р 3. Производственная сточная вода красильно-отделочного производства камвольно-прядильной фабрики с цветностью по ИК 1:30 и рН 5,2 обрабатывалась при тех же условиях, что в примере 1. После обработки вода полностью обесцвечена, взвешенных веществ не содержит, рН обработанной воды после отстаивания составляет 6,6.

Корректировка рН при гальвано-химической обработке до значений рН ниже 5,0 не рекомендуется, так как требует дополнительного расхода реагентов. Повышение скорости расхода воды по сравнению с указанными значениями приводит к ее неполному обесцвечиванию, а уменьшение к снижению производительности установки. При проведении процесса отстаивания снижение рН ниже 6,5 или повышение выше 7,0 приводит к снижению эффективности обесцвечивания и уменьшению скорости осаждения дисперсной фазы.

Обработка воды предлагаемым способом не требует расхода электроэнергии, соблюдения определенного температурного режима, установка использует отходы металлов, конструктивно проста. Предлагаемый способ позволяет очистить сточные воды от красителей различных классов, в частности, всего ассортимента красителей, используемых при крашении шерсти. Обработанные предлагаемым способом сточные воды красильно-отделочного производства практически бесцветны, не содержат взвешенных веществ и пригодны для повторного использования в технологии крашения. Пробные крашения различными классами красителей, проведенные в производственных условиях, не показали отклонений от стандарта при повторном использовании очищенных сточных вод.

Промышленное использование предполагаемого изобретения позволит очистить сточные воды от красителей различных классов и повторно использовать очищенную воду в технологии крашения.

Формула изобретения

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ КРАСИТЕЛЕЙ, включающий ее обработку в поле гальванической пары медь алюминий с последующим отстаиванием, отличающийся тем, что в качестве гальванической пары используют смесь медной и алюминиевой стружки при массовом соотношении (1 2) 1 соответственно, обработку осуществляют при пропускании воды при комнатной температуре через стружку со скоростью 15 20 см/мин и рН 5,0 8,0, а отстаивание ведут при рН 6,5 7,0.