Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Изобретение относится к технологии очистки воды и может быть использовано для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. Способ очистки от ионов тяжелых металлов включает обработку сточных вод измельченными отходами неавтоклавного пенобетона средней плотности D200 с размерами зерен 0,114-0,315 мм, полученного с использованием пенообразующей добавки на протеиновой основе с концентрацией в водном растворе пенообразующей добавки 3-5 мас. %. Изобретение обеспечивает очистку сточных вод от ионов нескольких тяжелых металлов одновременно, увеличение скорости фильтрации, сокращение времени очистки, уменьшение высоты слоя сорбента и его экономию. 1 табл.

 

Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов.

Известен способ очистки сточных вод от ионов меди, который основан на фильтрации через слой сорбента толщиной слоя 0,5-0,6 м, а в качестве сорбента используется кварцево-глауконитовый песок с содержанием глауконита 60-80% (RU №2137717, C02F 1/28, C02F 1/62, 20.09.1999).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип способ очистки сточных вод от ионов меди, включающий обработку сорбентом в качестве которого используют отходы измельченного неавтоклавного пенобетона, а очистка осуществляется фильтрацией через сорбент толщиной слоя 0,1-0,2 м (RU 2327647, C02F 1/28 (2006.01), C02F 1/64 (2006.01), C02F 101/20 (2006.01). опубл. 27.06.2008).

Недостатками данных способов является низкая скорость очистки, что приводит к увеличению времени очистки, низкая эффективность очистки, большой расход сорбента и невозможность очистки сточных вод от нескольких металлов одновременно.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является очистка сточных вод от ионов нескольких тяжелых металлов одновременно, увеличение скорости фильтрации при очистке сточных вод, что приводит к сокращению времени очистки и уменьшение высоты слоя сорбента, что приводит к его экономии.

Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающем обработку сорбентом в виде измельченных отходов неавтоклавного пенобетона средней плотности D200, с размерами зерен 0,114-0,315 мм, полученного с использованием пенообразующей добавки на протеиновой основе с концентрацией в водном растворе пенообразователя 3-5 мас. %.

Механизм очистки заключается в том, что происходит связывание ионов тяжелых металлов молекулами протеина пенообразователя с получением прочных комплексных соединений.

Пример конкретного выполнения

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В качестве сорбционного материала используют измельченные отходы неавтоклавного пенобетона средней плотности D200, приготовленного на основе пенообразующей добавки на протеиновой основе, размер зерен 0,114-0,315 мм, высота слоя сорбента 0,06 м.

Неавтоклавный пенобетон является сложным композиционным материалом, полученным в результате перемешивания цементно-песчаной смеси с водой, с последующим введением строительной пены. Строительная пена получается из рабочего раствора пенообразователя, приготовленного из воды и пенообразующей добавки на протеиновой основе с концентрацией в водном растворе 3-5, мас. %.

В качестве пенообразующей добавки на протеиновой основе могут быть применены следующие марки: Addiment SB 31L (жидкость темно-коричневого цвета, интервал рН пенообразования: 6-10; основное активное вещество - протеингидролизат (Хитров А.В., автореферат на соискание уч. ст. д.т.н. «Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены». СПб.: ПГУПС, 2006); область применения: в качестве добавки для производства пенобетона; торговая марка RENIMENT SB 31L; фирма-изготовитель «SIKA ADDIMENT GmbH» В-69171 Leimen, ФРГ), а также «FOAMCEM» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: вспениватель для приготовления легкого ячеистого бетона; производитель LastonItaliana SPA) и «GreenFroth-Р» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: для производства пенобетона, а также для изготовления легких стеновых и отделочных; производитель «ISOLTECH sncdiScarpa&С» ViaC. Colombo, 41 24020 RANICA (BG), Italy).

Для очистки использовались отходы неавтоклавного пенобетона с размерами зерен 0,114-0,315 мм, что соответствует требованиям, предъявляемым к фильтрующим материалам, высота слоя сорбента составила 0,06 м. Очистка проводилось в колонке диаметром 30 мм, высотой 400 мм.

Очистке подвергались сточные воды, содержащие ионы меди, ртути, никеля и железа. Водные растворы хлоридов тяжелых металлов (нейтральные или слабокислые) имели концентрацию по поглощаемому иону 200 мг/л (0,2 г/л). Толщина слоя пенобетона составляет 0,06 м, масса пенобетона (15-25 г), скорость очистки принималась равной 4 м/час, что соответствует скорости фильтрации в реальных фильтрах на очистных сооружениях. Отбор проб проводился в конце времени очистки. Определялась концентрация ионов меди, ртути, никеля и железа. Контроль за степенью очистки воды от ионов тяжелых металлов проводился на атомно-абсорбционном спектрометре.

В таблице приведены полученные результаты по качеству очистки сточных вод для фракции 0,114-0,315 мм с высотой слоя сорбента 0,06 м.

Преимуществом использования отходов неавтоклавного пенобетона средней плотности D200, полученного на основе строительной пены с различной концентрацией пенообразующей добавки на протеиновой основе в качестве материала для очистки воды является возможность очистки от ионов меди, ртути, никеля и железа с более высокой исходной концентрацией по сравнению с прототипом, а также более высокая скорость очистки и небольшой расход пенобетона.

Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающий обработку сорбентом в виде отходов измельченного неавтоклавного пенобетона, отличающийся тем, что используется пенобетон средней плотности D200 с размерами зерен 0,114-0,315 мм, полученный с использованием пенообразующей добавки на протеиновой основе с концентрацией в водном растворе пенообразователя 3-5 мас. %.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к термической обработке стоков. Установка термической обработки стоков, загрязненных биологическими агентами I-IV группы патогенности, включает CIP-мойку 13, блок охлаждения 11, общую канализацию 12, соединительные трубопроводы, датчики, клапаны, блок автоматизированного управления технологическими процессами, а также две технологические линии, каждая из которых включает накопительную емкость 1, 6, дозирующий насос-измельчитель 2, стерилизатор 3, 8, насос стерилизатора 4, парогенератор 5.

Изобретение может быть использовано в химической технологии для выделения урана (VI) из водных сред, а также в процессах очистки радиоактивно загрязненных природных, сточных и морских вод.

Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод. Флотокомбайн для очистки сточных вод включает корпус 1 с расположенными на его внешней стороне патрубками подачи сточной воды с реагентами 3, рабочей жидкости в виде очищенной воды с растворенным в ней воздухом 22, пенным желобом 5 с выходным патрубком 7 и патрубками отвода очищенной воды 10 и осадка 17, узлом сгущения осадка.

Изобретение относится к очистным сооружениям, используемым на моечных станциях автотранспорта, и может быть использовано в водоочистке. Флотационно-фильтрационная установка содержит заборный фильтр 1, всасывающий трубопровод 2, обратный клапан 8, насосный агрегат 3, эжектор 4, камеру флотации 22 с фильтром 29 и слоем фильтрующей загрузки 30 с адсорбентом, сопла 20, расположенные в нижней части камеры флотации 22, содержащей скребковый механизм 25, лоток 26 и переливную трубку, связанную с верхней частью фильтра 29, имеющего поддерживающую 31 и прижимную 32 рамки.

Изобретение относится к композиции для борьбы с отложениями в водных системах, а также к способу борьбы, предупреждения и/или подавления образования отложений и/или осадков в регулируемой испарительной системе.

Устройство предназначено для доочистки воды и нивелирования экстракционных пиков в системах минерализации воды и может быть использовано в системах очистки и кондиционирования воды.

Изобретение относится к областям энергетики и экологической защиты окружающей среды и может быть использовано в химической, энергетической, нефтегазодобывающей и других областях промышленности, в частности, для очистки промышленных и бытовых стоков.

Изобретение может быть использовано в области горнорудной промышленности при процессах обогащения алмазоносных кимберлитовых пород для получения оборотной воды, свободной от суспензии глинистых материалов.

Изобретение относится к области водоснабжения населения, а также очистки технологических вод предприятий, сточных вод и может быть использовано в пищевой промышленности.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Трехкамерная электролитическая ячейка используется для производства окисляющих дезинфицирующих растворов.
Изобретение относится к способам извлечения кремнезема из термальных вод и может быть применено в химической, нефтеперерабатывающей промышленности, в геотермальной энергетике. Предложен способ осаждения кремнезема из термальных вод, включающий обработку воды при постоянном электрическом токе и высокочастотном электрическом импульсе в электролизёре с алюминиевыми электродами. Технический результат - осаждение кремнезема из гидротермального раствора при сокращении расхода электроэнергии и электродного материала. 1 ил.
Изобретение предназначено для улавливания и нанесения противомикробного средства. Блок улавливания для использования с блоком нанесения противомикробного средства содержит фильтр на входе, соединенный с улавливающей линией на входе для переноса сточной жидкости из блока нанесения противомикробного средства в фильтр на входе, фильтр на выходе, соединенный с улавливающей линией на выходе для переноса фильтрата сточной жидкости на входе из фильтра на входе в фильтр на выходе. Фильтр на входе выполнен с возможностью фильтрации твердого компонента сточной жидкости, а фильтр на выходе, содержащий фильтрующий материал, фильтрует противомикробный компонент сточной жидкости. Фильтр на входе представляет собой экранирующий фильтр, содержащий вращаемый корпус, имеющий кольцевую стенку, имеющую обращённую внутрь поверхность, образующую канал для приема сточной жидкости из улавливающей линии на входе. Кольцевая стенка содержит фильтрующий участок, имеющий множество отверстий вдоль обращенной внутрь поверхности, проходящих через кольцевую стенку для фильтрации твердого компонента сточной жидкости, и полосовой участок, имеющий непрерывную поверхность вдоль обращенной внутрь поверхности и проходящий вокруг канала для приема сточной жидкости из улавливающей линии на входе на непрерывную поверхность перед тем, как сточная жидкость проходит в фильтрующий участок. Улавливающая линия на входе содержит выпуск для направления сточной жидкости на непрерывную поверхность полосового участка под углом от менее чем параллельного до перпендикулярного, обращенной внутри поверхности направления. Технический результат - повышение качества очистки текучей среды. 12 з.п. ф-лы, 11 ил.
Изобретение относится к устройствам для дистилляции морских, загрязненных или минерализованных вод посредством использования только солнечной энергии. В корпусе опреснителя установлено последовательно несколько пар металлических листов с образованием зон конденсации, между листами в каждой паре размещен гигроскопический материал, нижние концы которого через герметичные отверстия в днище корпуса выведены в емкость с опресняемой водой, на металлические листы нечетных испаряющих пар нанесены отверстия, их верхние концы выведены через крышку корпуса наружу, нижние концы металлических листов четных конденсационных пар через днище корпуса выведены в емкость с опресняемой водой, а верхние концы этих пар листов изнутри корпуса присоединены к его крышке, в которой выполнены для них отверстия, испаряющие воду, причем патрубок емкости для сбора конденсата проложен вдоль днища корпуса и на нем нанесены отверстия в зонах конденсации пара между парами металлических листов. Кроме того, на корпусе установлен прозрачный колпак с размещенной по его краям туманоулавливающей сеткой для отвода дополнительного конденсата, созданного четными конденсационными парами листов с гигроскопичным материалом. Для ориентации на солнце верхние концы металлических листов нечетных испаряющих пар зачернены и оснащены поворотными шарнирами. Изобретение обеспечивает увеличение производительности гелиоопреснителя. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Группа изобретений относится к генератору озона с высоковольтным электродом (5) и по меньшей мере одним контрэлектродом (1), проволочному изделию плоской формы и компоновке высоковольтного электрода. Генератор озона с высоковольтным электродом (5) и по меньшей мере одним контрэлектродом (1), ограничиващими пространство между ними, в котором установлен по меньшей мере диэлектрик (2) и сквозь которое проходит газ в направлении спрямленного потока. Высоковольтный электрод (5) и по меньшей мере один контрэлектрод (1) имеют подключение электропитания (7) для производства тихих разрядов. В газовом потоке установлено проволочное изделие плоской формы, плотность которого снижается в направлении спрямленного потока. Технический результат, достигаемый при использовании группы изобретений, заключается в создании генератора озона с повышенной производительностью за счет снижения электрической мощности, подаваемой в направлении газового потока на единицу поверхности электрода. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии очистки воды и может быть использовано для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. Способ очистки от ионов тяжелых металлов включает обработку сточных вод измельченными отходами неавтоклавного пенобетона средней плотности D200 с размерами зерен 0,114-0,315 мм, полученного с использованием пенообразующей добавки на протеиновой основе с концентрацией в водном растворе пенообразующей добавки 3-5 мас. . Изобретение обеспечивает очистку сточных вод от ионов нескольких тяжелых металлов одновременно, увеличение скорости фильтрации, сокращение времени очистки, уменьшение высоты слоя сорбента и его экономию. 1 табл.

Наверх