Способ очистки сточных вод от соединенийшестивалентного xpoma

 

Союз Советскир

Социапистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070278 (21) 2576012/29-26 {51)PA. с присоединением заявки М (23) Приоритет

С 02 F 1/46

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 0 70 2 8 1, Бюллетень ИЯ 5

Дата опубликования описания 070?81

{53) УДК 628. зз7 (088.8) (72) Авторы изобретения

E.Ñ.Ëåöêèõ, T.N.Èâàíèöêàÿ, Т.Р.Якименко, А.А.Ваулина, Б.А.Пахомов, Б.П.Середа, Л. и В.А.Щербаков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ СОЕДИНЕНИЙ

ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА

Изобретение относится к электрохимическим процессам и может быть использовано для очистки от примесей соединений шестивалентного хлора

5 сточных вод, не содержащих свободных кислот и с малыми концентрациями растворенных солей.

Известен способ электрокоагуляционной очистки с растворимыми железными (стальными) анодами образующихся при травлении и пассивации изделий иэ цветных металлов и в гальванических производствах промывных вод с содержанием до 120 мг/л Сг (YI), проводимый при плотностях тока до 1з

0,8-1,2 А/дм и расстоянии между электродами 30-50 мм (1)

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ очистки сточных вод путем электро- 20 коагуляции с р".còçoðèìûìè стальными анодами со сравнительно высокой концентрацией свободных кислот (рН до

2 — 3) и растворенных солей (от нескольких сотен мг/л до 1-1,5 г/л) при плотностях тока порядка 1 A/äì и обычной (комнатной) температуре с нейтрализацией при необходимости избыточной кислотности среды щелоч-, ными реагентами после электролиза и отстаиванием (в течение 2 ч) выпавших осадков P2) .

Однако известные режимы электролиза не применимы для очистки от хрома (VI) сточных вод, не содержащих свободных кислот и с малыми концентрациями растворенных солей, иэ-за образования в отсутствие достаточных количеств активирующих анионов (50, Сс и др.) вязких аморфных осадков гидроокисей хрома и железа в пассивации ими поверхности железных анодов, плохой отстаиваемости и фильтруемости вэвесей гидросмесей из обработанных стоков, а также высокого электрического сопротивления растворов и, следовательно, большего удельного расхода электроэнергии на очистку. Кроме того, для осущесТвления процесса необходимы значительные количества нейтрализующих реагентов, что повышает стоимость очистки

Целью изобретения является повышение.степени очистки, снижение энергозатрат и осуществление очистки сточных вод, не содержащих свободных кислот и с малыми концентрациями растворенных солей.

802195

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 10493/22 Тираж 1018 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Поставленная цель достигается тем, ..:.о :..кстку пронодят в электролизере ,,...о:::.;ого типа со стальными раст;....х.; э.нодамк при максимальном .:....е;.«к э-:«åêòðoäoâ, температуре .",, -С„ предпочтительно при 70плотностях тока на анодах

5 -,,,, 3 А/дм, предпочтительно

О .; О 2 А/дм

7онышенная температура усиливает коагуляцию осадков гидроокксей и с::особстнует образованию вместо рыха>,срфных более обезноженных крис.:>, :-:-..:=сккх нзвесей, лучше оседающих .:яствием силы тяжести и лучше л- рующихся на. фильтре, ослаблесцепленкя осадков с поверхностью

;=т:""-; †.",кю их с анодов," снижает поля. ..-:а кю процесса растворения анодов повышает выход по току железа (>.1 ), ;;зк.,:ает электрическое сопротивление

:.-.гсчной воды, интенсифицирует процесс

-аостановленкя хрома (VI) железа (П) повышает степень очистки от хрома степень использования железа.

"...>ee 50 С положительное влияние о

==":;:ературы ослабляется, верхний .Вздел огранкчен нскипаемостью воды.

Применение плотностей тока в ине,:зале 0,05-0,3 А/дм обуслонленно с.". .;одкмостью поддержания в приемн производственной практике ....:.=тки пределах, а также обеспечеблагоприяных условий для работы оден и растворения железа с высо.-.";ыходом по току в условиях обра -.оков с ничто>кно мальы содер,":анкем н их составе анионон кислот.

Применение плотности тока ниже

:,.05 А/дм нецелесообразно ввиду

-: †.:..;;:.ения производительности электроВ интервале плотностей тока

> -0,3 А/дм - не наблюдается пасси.и я з.яоктродон при сохранении

„ода г.о току железа (Ц ) на уровне

96,5--100o-, a. при плотностях тока н.-.:шс 0,3 А/дм наблюдается пассивацкя анода и снижение выхода по току железа.

Кроме того, применение предложенного режима электролиза позволяет снизить общее солесодержание воды на 35-50Ъ по сравнению с 10-15% при комнатной температуре, что позволяет использовать очищенный дистиллят в качестве обессоленной воды, и, в частности, конденсат бихроматного производства в качестве питательной котловой воды.

Пример. Исходный конденсат, содержащий, мг/л: 48,8 Cr (Я );

0,5 Fe, 25 SO„, 9,9 CF; 0,3 Са, 0,4 И9 и имеющий рН = 6, подвергался электрокоагуляционной очистке в лабораторном электролизе непрерывного действия со стальными электродами при плотности тока 0,1 А/дм, темпеЯ ратуре 70 >С в межэлектродном расстоянии 10 мм.

Выход по току анодной реакции

Fe -- 2е- Ге (н ) составил 96,5%, производительность электролизера

3,9 л/ч при рабочей поверхности анодов 3,5 дм, расход железа на восстановление 4,5 нес.ч. на 1 вес.ч.

Cr (4l). Напряжение на электролизере 4,8 В. Удельный расход злектро—

15 энергии 21,5 кВт ч/кг Cr (1/1).

Образовавшаяся взвесь гидроокисей хрома и железа отделялась фильтрацией на фильтре с тканью бельтинг со скоростью 0,25 м /м ч.

Очищенный конденсат прозрачный, без наличия Сr (Н1) (степень очистки от Cr (Ul ) 100Ъ) с рН 8,5.

Конечная концентрация примесей, мг/л: Fe 0,1, Са 0,1; й9 0,2, снижение общего солесодержания при очистке

35-o. Ilo величине остаточного солесо— держания свободной щелочности и др. лимитируемым примесям конденсат удовлетворял требованиям на питательную воду паровых котлов.

Применение данного способа позволяет добиться полной очистки стоков от хрома с использованием очищенных стоков н технологическом цикле.

Способ очистки сточных вод от соединений шестивалентного хрома путем электрокоагуляции с растноримым железным анодом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения сте— пени очистки, снижения энергозатрат и осуществления очистки сточных вод, не содер>кащих свободных кислот и с малыми концентрациями растворенных солей, процесс ведут при температуре 50-.1000 к анодной плотности тока 0,05-0,3 А/pM?.

5Î

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. "Цветные металлы", 94, 1974, с. 85-86.

2. Арчакова Г.А. Электрокоагуля55 ционный метод очистки хромсодержащих сточных вод. В сб. "Вопросы водного хозяйства", Минск, 1974 (прототип).