Способ очистки высококонцентрированных пав-содержащих сточных вод


 


Владельцы патента RU 2478581:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (RU)

Изобретение относится к очистке сточных вод от поверхностно-активных веществ (ПАВ) и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий легкой промышленности и бытовой химии. Способ включает введение реагентов и минеральной добавки, смешение и разделение смеси на твердые и жидкую части. Исходную воду предварительно разбавляют в соотношении 1:5 водой с одновременным введением реагентов, в основу которых входит полиоксихлорид алюминия, а в качестве минеральной добавки используют 10%-ный раствор хлорида кальция или концентрат от осмотической установки, при соотношении реагентов и минеральной добавки 4:1:2. Техническим результатом является более полное извлечение из сточной воды ПАВ, сокращение длительности и упрощение технологического оформления процесса. 2 пр., 2 табл.

 

Изобретение относится к очистке сточных вод от поверхностно-активных веществ (ПАВ) и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий легкой промышленности и бытовой химии.

Известен способ очистки сточных вод от ПАВ разделением и обработкой обратным осмосом, при котором ведут концентрирование ПАВ адсорбентом с последующей экстрактивной регенерацией адсорбента, а в качестве сорбента используют отходы водоподготовки и газоводоочистки - отработанные катиониты КУ-2 и КУ-1 (пат. РФ №2271335, МПК C02F 1/28, дата публикации заявки 20.11.2005).

Недостатками известного способа является сложность технологического процесса, вызванная необходимостью точного регулирования рН, зарастание пор мембран осмотической установки ПАВ, необходимость проведения процесса их регенерации.

Наиболее близким к заявленному способу является способ очистки сточных вод от поверхностно-активных веществ, описанный в документе RU 2029736 C1 (кл. C02F 1/52, 27.02.1995, с.3, правая колонка, строки 50-64). Известный способ включает введение реагентов и минеральной добавки, смешение и разделение смеси на твердую и жидкую части. Данные признаки являются общими для заявленного и известного способов. Остальные признаки, указанные в отличительной части, являются отличительными.

Недостатками способа является недостаточная эффективность способа очистки вследствие большой длительности процесса по времени и сложного технологического оформления процесса.

Задача изобретения - повышение степени очистки высококонцентрированных ПАВ-содержащих сточных вод, сокращение длительности процесса очистки.

Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки концентрированных сточных вод, содержащих поверхностно-активные вещества, включающем введение реагентов и минеральной добавки, смешение и разделение смеси на твердые и жидкую части, исходную сточную воду предварительно разбавляют в соотношении 1:5 водой с одновременным введением реагентов, в качестве которых используют Аква-Аурат и СКиФ, в основу которых входит полиокихлорид алюминия, а в качестве минеральной добавки - 10%-ный раствор хлорида кальция или концентрат от осмотической установки, при соотношении реагентов и минеральной добавки 4:1:2.

Аква-Аурат - реагент в виде кристаллического порошка желтоватого цвета. Состав по ТУ 6-09-05-1456-96.

СКиФ - смесевой реагент с усиленными флокулирующими и коагулирующими свойствами. Состав по ТУ 2163-014-00205067-00.

Хлорид кальция CaCl2 представляет собой порошок или гранулы белого цвета, хорошо растворимый в воде или спирте. Состав по ГОСТ 450-77. Используем водный 10%-ный раствор.

Концентрат от установки обратного осмоса образуется в результате процесса разделения растворов (минеральной воды) под давлением, превышающим осмотическое, через мембраны, пропускающие растворитель и задерживающие молекулы и ионы растворенных веществ. Происходит разделение на два раствора, один из которых представляет собой очищенную минеральную воду, а другой - концентрат растворенных веществ.

Техническим результатом является более полное извлечение из сточной воды ПАВ, сокращается длительность и упрощается технологическое оформление процесса. В предлагаемом способе исходную сточную воду разбавляют водой 1:5 для повышения эффективности процесса расслоения, при этом не имеет значения - очищенной или технической. Используемые реагенты Аква-Аурат и СКиФ способствуют образованию коагулирующих агломератов ПАВ и их осаждению. Хлорид кальция или концентрат от осмотической установки усиливает действие Аква-Аурата и СКиФа, так как при взаимодействии с ПАВ минеральная добавка уменьшает поверхностное натяжение воды, что приводит к ослаблению межмолекулярных связей, и процесс хлопьеобразования происходит интенсивнее. Так как концентрат от осмотической установки является отходом производства, то его использование является экономически выгодным.

Способ осуществляется следующим образом.

Сточную воду, содержащую ПАВ с концентрацией более 200 мг/л, разбавляют водой 1:5, вводят Аква-Аурат и СКиФ в соотношении 4:1. При этом рН=7. Через 2-3 минуты после ввода полиоксихлорида алюминия добавляют хлорид кальция CaCl2 или концентрат от осмотической установки. Доза минеральной добавки составляет 2 части от дозы Аква-Аурата. Процесс очистки сточных вод проходит в течение 20-30 минут. Образующийся шлам гелеобразный, может быть удален отстаиванием или фильтрованием.

Пример 1. Сточную воду производства шампуней с первоначальной концентрацией ПАВ 200 мг/л разбавляют технической водой в соотношениях 1:5. В один цилиндр с исследуемой водой добавляют 40 мл СКиФа и 40 мл Аква-Аурата, в другой - 40 мл Аква-Аурата и 10 мл СКиФа. При этом также в каждый цилиндр приливают по 20 мл 10%-ного раствора хлорида кальция CaCl2. Оставляют содержимое цилиндров отстаиваться на 30 минут. Процесс ведут при обычной температуре и нормальном давлении без корректировки рН. Затем измеряют оптическую плотность осветленной воды. Полученные результаты представлены в табл.1.

Лучшая динамика расслоения наблюдается при соотношении реагентов 4:1:2.

Пример 2. Далее эксперименты выполняют по примеру 1, за исключением того, что вместо хлорида кальция CaCl2 в цилиндры добавляют по 20 мл концентрата от осмотической установки. Полученные результаты представлены в таблице 2.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет достичь более глубокой степени очистки высококонцентрированных ПАВ-содержащих сточных вод при меньшей длительности и сложности технологического оформления процесса.

Таблица 1
№ цилиндра Соотношение реагентов при разбавлении исходной воды 1:5 Динамика расслоения через 60 мин Оптическая плотность, D
1 2 3 4
1 1:1
40 Аква-Аурата, 40 СКиФ
92% осадка, 6% хлопьев, 2% осветленной воды 1,2
2 4:1
40 Аква-Аурата, 10 СКиФ
98% осадка, 2% осветленной воды 1,25
3 4:4:2
40 Аква-Аурата, 40 СКиФ, 20 хлорида кальция
Расслоение не началось -
4 4:1:2
40 Аква-Аурата, 10 СКиФ, 20 хлорида кальция
55% хлопьев, 25% осветленной воды, 20% осадка 1,1
5 Контроль (исходная вода) - 3,6
Таблица 2
№ цилиндра Соотношение реагентов при разбавлении исходной воды 1:5 Динамика расслоения Оптическая плотность, D
1 2 3 4
1 4:4:2
40 АкваАурата, 40 СКиФ, 20 концентрата
10% осадка, осветленной воды 70%, пены - 20% 1,25
2 4:1:2
40 Аква-Аурата, 10 СКиФ, 20 концентрата
20% осадка, 79% осветленной воды, 1% пены 1,05

Способ очистки концентрированных сточных вод, содержащих поверхностно-активные вещества, включающий введение реагентов и минеральной добавки, смешение и разделение смеси на твердые и жидкую части, отличающийся тем, что исходную воду предварительно разбавляют в соотношении 1:5 водой с одновременным введением реагентов, в основу которых входит полиоксихлорид алюминия, а в качестве минеральной добавки используют 10%-ный раствор хлорида кальция или концентрат от осмотической установки при соотношении реагентов и минеральной добавки 4:1:2.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки для бытовых и промышленных нужд, а именно к устройствам для очистки стоков с высоким содержанием органических веществ электрическими разрядами, и может быть использовано в промышленности для обработки и обеззараживания питьевой воды, сточных вод производственных и хозяйственных предприятий, медицинских организаций; сточных вод небольших населенных пунктов.

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки для бытовых и промышленных нужд, а именно к устройствам для очистки стоков с высоким содержанием органических веществ электрическими разрядами, и может быть использовано в промышленности для обработки и обеззараживания питьевой воды, сточных вод производственных и хозяйственных предприятий, медицинских организаций; сточных вод небольших населенных пунктов.

Изобретение относится к способу работы установки умягчения воды ионообменным устройством, содержащим ионообменную смолу, питающим резервуаром для подачи раствора регенерирующего средства для регенерирования ионообменной смолы, смесительным устройством, а также по меньшей мере одним расходомером, причем поступающий на установку (1) умягчения воды объемный поток V(t) исх исходной воды разделяют на первый частичный объемный поток и второй частичный объемный поток в установке (1) умягчения воды или до нее, и первый частичный объемный поток направляют через ионообменную смолу (5), и этот умягченный частичный объемный поток V(t)част1мяг смешивают со вторым, несущим исходную воду частичным объемным потоком V(t)част2исх, в результате чего в установке (1) умягчения воды или после нее образуется выходящий объемный поток V(t)смеш смешанной воды.

Изобретение относится к способу обработки воды, образующейся в качестве сопутствующего продукта при синтезе Фишера-Тропша. .

Изобретение относится к способу обработки воды, образующейся в качестве сопутствующего продукта при синтезе Фишера-Тропша. .

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов.

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов.

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов.

Изобретение относится к установке для флотационной очистки воды, содержащей, по меньшей мере:- одну входную зону для обрабатываемой воды, которая предварительно подвергнута коагуляции и флокуляции;- одну зону смешивания воды под давлением и затем воды под вакуумом с указанной обрабатываемой водой;- одну зону флотации, отделенную стенкой от указанной зоны смешивания;- одну зону забора очищенной воды, предусмотренную в нижней части указанной зоны флотации.

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки для бытовых и промышленных нужд, а именно к устройствам для очистки стоков с высоким содержанием органических веществ электрическими разрядами, и может быть использовано в промышленности для обработки и обеззараживания питьевой воды, сточных вод производственных и хозяйственных предприятий, медицинских организаций; сточных вод небольших населенных пунктов.

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки для бытовых и промышленных нужд, а именно к устройствам для очистки стоков с высоким содержанием органических веществ электрическими разрядами, и может быть использовано в промышленности для обработки и обеззараживания питьевой воды, сточных вод производственных и хозяйственных предприятий, медицинских организаций; сточных вод небольших населенных пунктов.

Изобретение относится к способу работы установки умягчения воды ионообменным устройством, содержащим ионообменную смолу, питающим резервуаром для подачи раствора регенерирующего средства для регенерирования ионообменной смолы, смесительным устройством, а также по меньшей мере одним расходомером, причем поступающий на установку (1) умягчения воды объемный поток V(t) исх исходной воды разделяют на первый частичный объемный поток и второй частичный объемный поток в установке (1) умягчения воды или до нее, и первый частичный объемный поток направляют через ионообменную смолу (5), и этот умягченный частичный объемный поток V(t)част1мяг смешивают со вторым, несущим исходную воду частичным объемным потоком V(t)част2исх, в результате чего в установке (1) умягчения воды или после нее образуется выходящий объемный поток V(t)смеш смешанной воды.

Изобретение относится к способу обработки воды, образующейся в качестве сопутствующего продукта при синтезе Фишера-Тропша. .

Изобретение относится к способу обработки воды, образующейся в качестве сопутствующего продукта при синтезе Фишера-Тропша. .

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов.

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов.

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов.

Изобретение относится к установке для флотационной очистки воды, содержащей, по меньшей мере:- одну входную зону для обрабатываемой воды, которая предварительно подвергнута коагуляции и флокуляции;- одну зону смешивания воды под давлением и затем воды под вакуумом с указанной обрабатываемой водой;- одну зону флотации, отделенную стенкой от указанной зоны смешивания;- одну зону забора очищенной воды, предусмотренную в нижней части указанной зоны флотации.
Наверх