Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
Владельцы патента RU 2683835:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" (RU)
Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов сорбцией. Способ очистки включает обработку сорбентом, отстаивание в течение 3-х часов в присутствии готовых изделий с размерами 20×20×20 мм, полученных при затворении порошкообразного гипса дистиллированной водой с добавлением твердого карбоната натрия Na2CO3 в количестве 15% от массы гипса. Способ обеспечивает упрощение способа и уменьшение расхода сорбента. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов меди сорбцией.
Известен способ очистки сточных вод от тяжелых металлов и органических веществ (SU 1560483, CO2F 1/28, Б.И. N 16, 1990 г.), включающий обработку золой и отделение осадка осаждением, в котором сточные воды последовательно обрабатывают сначала золой, содержащей оксид кальция 30-50%, до рН=8,75-9,25, а затем золой, содержащей оксид кальция 3-5%, до рН=6,5.
Недостатками данного способа является большой расход сорбента в связи с малой сорбционной емкостью золы по отношению к меди, низкая скорость фильтрации и сложность технологического процесса.
Известен способ очистки сточных вод от ионов меди (SU 1495308, C02F 1/62 Б.И. N 27, 1989), в котором воду обрабатывают щелочным раствором и активированным углем с последующим выдерживанием смеси при температуре 50-55 градусов в течение 30 минут и отделением осадка.
Недостатками данного способа являются большой расход сорбента, низкая скорость фильтрации и дополнительные затраты на технологические операции по подогреву и отстаиванию раствора.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип способ очистки сточных вод от ионов меди, который основан на фильтрации через слой сорбента толщиной слоя 0,075-0,09 м, а в качестве сорбента используется отходы измельченного пеногипса (RU №2360868, C02F 1/28, BO1J 20/28, 26.05.2008).
Недостатком данного способа является большой расход сорбента и необходимость измельчения сорбента перед фильтрацией.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является уменьшение расхода сорбента без фильтрации через измельченный сорбент.
Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающем обработку сорбентом, путем отстаивания в течение 3-х часов в присутствии готовых гипсовых изделий с размерами 20×20×20 мм, полученных при затворении порошкообразного гипса дистиллированной водой, с добавлением карбоната натрия Na2CO3 в соотношении 15% от массы гипса.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В качестве фильтрующего материала используют готовые изделия из гипса, которые получают следующим образом: в однородное гипсовое молочко, полученное при затворении порошкообразного гипса CaSO4⋅0,5H2O дистиллированной водой, замешиваются кристаллы карбоната натрия Na2CO3 в соотношении 15% от массы CaSO4⋅0,5H2O. Гипсовое молочко разливается в формы с кубическими ячейками размерами 20×20×20 мм. Результатом схватывания гипсового молочка являются гипсовые изделия.
Очистке подвергались сточные воды, содержащие ионы тяжелых металлов. Отбор проб проводился после 3-х часов контакта сорбента со сточной водой. Определялась концентрация ионов меди, свинца и кадмия. Контроль за степенью очистки воды от ионов тяжелых металлов проводился на атомно-абсорбционном спектрометре.
В таблице приведены полученные результаты по качеству очистки сточных вод.
Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающий обработку сорбентом, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют изделия из гипса с размерами 20×20×20 мм, полученные при затворении порошкообразного гипса дистиллированной водой с добавлением карбоната натрия Na2CO3 в соотношении 15% от массы гипса, а очистка осуществляется путем отстаивания в течение 3 часов в присутствии готовых изделий.