Способ очистки сточных вод от полимеров на основе фуритола, фурилового спирта,формальдегида и фосфорной кислоты

 

Союз Советскик

Социвлистическии

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

<п)865852 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 100180 (21) 2867202/29-26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (5!)М. Кл з

С 02 F 9/00

ГосуяарстаемныЯ комнтет

СССР но дмвм нзобретенмЯ н открытмЯ

Опубликовано 23.09.81. бюллетень Н9 35 (53) УДК 628. 543 (088.8) Дата опубликования описамия 230981

Л.В. Милованов, В.А. Немцев, A.Ä. Хохлова, А.И. Вайсман, В.И. Гарапова и Л.A. Силина (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии и Государственный институт по проектированию заводов автомобильной промышленности (71) Заявители (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ПОЛИМЕРОВ

HA ОСНОВЕ ФУРИТОЛА, ФУРИЛОВОГО СПИРТА, ФОРМАЛЬДЕГИДА И ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Недостатками этого способа являются: недостаточно высокая степень очистки (0%) необходимость введения в очищаемую воду в количестве

200-300 г/м серной или фосфорной кис. лот, необходимость подъема температуры воды в среднем до 60 С, так как при более низких температурах и рекомендованной величине рН процесс полимеризации неоправданно затягивается, Изобретение относится к химической очистке сточных вод, более конкретно к очистке стоков литейного производства, применяющего технологию литья с использованием холодно твердеющих смесей (ХТС), состоящих из . кварцевого песка, Фуритола и фосфорной кислоты.

Известен способ очистки сточных вод от органических соединений и фос- 1О фатов, включающий введение эффективных количеств коагулянтов. Воду с образовавшимся осадком гидроокиси соответствующего металла пропускают затем под давлением над пористой филь-15 трующей поверхностью (1), Недостатками способа являются:

1. Невозможность использования очищенной воды в оборотной системе в связи с возрастанием в каждом после- - 20 дующем цикле водооборота солесодержания воды.

2. Невысокая эффективность очистки и от органических соединений. Содер5 жание органических соединений в воде 2 при использовании гидроксидов металлов снижается не более,чем на 20-30Ъ.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки сточных вод, 30 загрязненных растворимыми и нерастворимыми смолами, а также твердыми частицами, фуритолом, фуриловым спиртом„ формальдегидом и фосфорной кислотой, по которому сначала проводят подкисление исходной воды до рН

3,5.-4,5, выдерживание стоков при температуре воды 21-93 С, что необходимо для максимального эаполимери- . зовывания растворимых смол, затем нейтрализацию до рН 7,5-8,5, причем основание и ранее введенная в раствор кислота должны давать нерастворимый осадок, введение анионного полиэлектролита, отделение осадка от воды и добавление его части к подкисленной воде перед стадией нейтрализации, возвращение нейтрализованной воды в процессе производства (2).

865852 использование дорогостоящих и дефицитных анионных полиэлектролитов.

Цель изобретения — повышение степени очистки, упрощение и удешевление процесса очистки.

Поставленная цель достигается тем„ что реагентную обработку очищаемой воды ведут известковым молоком до рН

9,0-10,0.

Предпочтительно, выдерживание очищаемой воды вести в течение 30-60 мин при рН 2,5-2,7„ 10

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную сточную воду системы гидрошламоудаления литейного производства, содержащую углерода органического до

400 мг/л,формальдегида до 39 мг/л, фурилового спирта до 25 мг/л, фосфорной кислоты до 3120 мг/л, выдерживают

30-60 мин при величине рН не более

2,5-2,7 для использования инициирую- 20 щей полимеризацию органических соет(инений фосфорной кислоты. В такую сточную воду вводят при перемешивании

Компоненты

Показ атели

I 1 j t I

1 2 3 4 5 6

7,54 8,48 9,01 9,3 10,01 10,57 рН

130 Углерод органический, мг/л 395

126

254

280

163

12

37,1 25,9 16,2 14,3 12,1 11,7

3Фосфат, мг/л РО4

321 302

ХПК, MrO/л

395

366

920

672

Пример 1. Сточную воду системы гидрошламоудаления литейного производства, применяющего технологию литья с использованием ХТС, и имеющую yg следующий состав: рН 2,66, формальдегид 35,2 мг/л, фуриловый спирт 125мг/л, фосфаты 390 мг/л в пересчете на РО

ХПК 1060 мгО/л, выдерживают 30 мин, затем добавляют при перемешивании

5Ъ-ный раствор известкового молока до рН 9 и отстаивают в течение 2 ч. Осветленная вода имеет следующее содержание примесей: фосфаты 0 мг/л в пересчете на рО, фуриловый спирт 0 мг/л, формальдегйд 16,2 мг/л, ХПК 446 мгО/л,N

Пример 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, при характеристике исходной сточной воды: рН 2,5 формальдегид 9 мг/л, фуриловый спирт 25 мг/л, фосфорная кислота 402 мг/л, ХПК 65

Углерод минеральный, мг/л

Фенолы, мг/л

Формальдегид, мг/л

Спирт фуриловый, мг/л известковое молоко до величины рН

9,0-10,,0 ° Далее, обработанная известью вода отстаивается 2 ч в отстойни" ке системы гидрошламоудаления и может быть возвращена в производство. В указанных оптимальных условиях при многократном повторном использовании в воде стабильно содержится углерод органический 150 мг/л, формальдегид 10 мг/л, фосфаты и фуриловый спирт отсутствуют, рН 9,0-10,0, ХПК не более 360 мгО/л.

Сравнительные данные, подтверждающие оптимальность выбранных интервалов значений рН, приведены в таблице (графы 3, 4, 5 ). Полученные результаты свидетельствуют, что отклонение от данных условий в сторону меньших значений рН (графы 1 и 2 таблицы) приводит к значительному снижению степени очистки, тогда как повышение величин рН более 10 (графа 6 таблицы) приводит к несущественному повышению степени очистки, но при этом и к неоправданному возрастанию расхода реагентов.

925 мгО/л. Обработку известковым молоком ведут до величины рН 10. Очищенная вода имеет следующие показатели: фосфаты 0 мг/л, формальдегид 2,2 мг/л, фуриловый спирт 0 мг/л, ХПК 366 мгО/л.

В данном способе вводимая известь выступает как реагент, связывающий фосфат-ион в нерастворимый гидроксиапатит, имеющий величину произведения растворимости 10-115, кроме то» го, преисходит нейтрализация стока и полученная высокая степень очистки в предложенных условиях исключает необходимость добавления полиэлектролитов.

Изучение состава осадка, образующегося в предложенных условиях (рН 910) осаждения методом ИК-спектроскопии показало, что осадок представляет собой смесь нестехиометрического

865852 формула изобретения

Составитель Л. Ананьева

Техред A. Савка Корректор tO.Nàêàðåíêo

Редактор С. Патрушева

Заказ 7982/36 Тираж 1010 . Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 гидроксиапатита (соотношение Са:P >

> 2,67), имеющего аморфную структуру, наиболее активную в сорбционном отношении, ч м гидроксид кальция и

Карбонат кальция.

Осадок, полученный при рН 8, в зна.ительной степени кристалличен, что говорит о малом содержании коагулянта в осадке. Осадок, полученный при рН 5, представляет собой смесь кислых фосфатов кальция, закристаллизованных в еще большей степени.

Практически отсутствует в осадке

СаСОЗ .

Способ по данному изобретению по сравнению с известным обеспечивает . технико-экономическое премущество, заключающееся в повышении степени очистки с 60% до 100% за счет образования осадка химического состава и аморфной структуры с высокими сорбционными свойствами1 упрощение способа очистки за счет исключения нагрева, подкисления и обработки полиэлектролитом и, как следствие этого, удешевление его.

1. Способ очистки сточных вод о полимеров на основе фуритола,, фурилового спирта, формальдегида и фосфорной кислоты, включающий выдерживание стоков, реагентную обработку, отстаивание, возврат очищенной воды в производство, о т л и ч а ю щ и й" с я тем, что, с целью повышения степени очистки, упрощения и удешевления способа, реагентную обработку ведут известковым молоком до рН 9,010,0.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а.юшийся тем, что выдерживание стоков ведут в течение 30-60 мин при рН 2,5-2,7.

Источнйки информации, 20 .принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 93733265, кл. 210-3, опублик ° 1973.

2. Патент США Р 3966600, кл. 210-46, опублик. 1976.