Способ очистки серебросодержащих вод

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (it)941304 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кл.

С 02 F 1/46 (22} Заявлено 03.08.76 (2l,.) 239142l/23-26 с присоединением заявки М— еааударстеанвй каинтет

CCCP но делам нзобретенкй н открцтнй (28} Приоритет

Опубликовано 07.07.82. бюллетень М 25

Дата опубликования описания 07.07.82 (53) УДК 628.345 (088,8) Б. М. Иванов, Л. ff: Осипова и Р. А. Хисам а (72) Авторы изобретения

Казанский научно-исследовательский технологический и проектный . институт химико-фотографической промыптлвнноети(7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СЕРЕБРОСОДЕРЖАЩИХ ВОД

Изобретение относится к способам очистки сточных вод химико-фотографической промышленности, преимущественно серебросодержащих вод, и может быть использовано при очистке как природных, так и сточных вод и любых производств, содержашИх примеси в коллоидном состоянии.

Известны способы очистки серебросодержащих вод, применяемые на предприятиях химико-фотографической промышленности и включающие коагуляцию глиноземом или сернокислым алюминием (1) .

Недостатками известных способов являются невысокая степень очистки воды, неоправданно высокий расход коагулянта и несовершенство с точки зрения механизации и автоматизации.

Известен способ очистки серебросодержащей воды включающий электрокоагуляцию и разделение полученной суспензии (2).

Однако известный способ не позволяет осуществить удовлетворительную очистку серебросодержащей воды от галогенидов серебра и одновременно получать качественный серебросодержащий шлам. При электрокоагуляции по этому способу наблюдается повышенный расход электроэнергии и электродного материала. В результате этого вносится излишнее количество гидрата окиси алюминия в серебро. содержащую воду, а следовательно, и в серебросодержащий шлам, снижая его качество.

Цель изобретения — повышение степени очистки серебросодержащей воды и снижение расхода электроэнергии.

1О

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки серебросодержащей воды путем электрокоагуляции с последующим разделением полученной суспензии, электрокоагуляцию проводят последовательно в каскаде

15 электролизеров при перемешивании, а перед разделением суспензию выдерживают при перемешив анин.

При этом каскад может содержать по крайней мере два электролизера при распределении расхода количества электричества по ним в соотношении (1,5 — 2,5): 1.

В этом случае первый электролизер выполняет основную функцию для ввода в сереб3 941304 росодержащую воду необходимого количества гидрата окиси алюминия и равномерного распределения его по объему воды, а второй дополняет некоторое количество гидрата окиси алюминия, если процесс коагуляции не прошел до конца. Если свойства исходной серебросодержашей воды позволяют провести коагуляцню прн количестве электричества, затраченном на первом электролизере, то на втором расход его снижается до минимума, 10 и наоборот, если количество электричества, затраченное на первом электролизере, недостаточно для коагуляции, то его расход на втором электролизере можно повысить до требуемого предела. 15

Исходная щ

Концентраци серебра, мг/

i 123,2

29,1

0,1838

1,38

19,20

2,30

7,46

1,82

1123,2

0,1308

19,36

0,91

7,46

1123,2

0,1472

19,67

7,46

2,20

0,91

27,5

0,2466

1144,8

7,30

10,77

0,88

1,83

1144,8

7,30

0,3323

10,81

2,27

10,92.

7,30

1,36

1,83

1144,8

0,2824

29,15

0,91

2,27

8,00

265,6

0,1192

22,4

Интенсивное леремешивание, осуществляемое в обоих электролизерах, позволяет равномер- но распределить гидрат окиси алюминия по всему объему воды до того времени, когда он начинает коагулировать. В этом случае сокращается расход электродного материала, поскольку сорбционная способность коагулянта используется в большей степени..

Кроме того, для более полного извлечения остатков галогенидов серебра, сорбционная способность коагулянта полностью используется на стадии выдерживания при перемешивании в коагуляторе-смесителе перед последующим разделением суспензии.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Схема содержит напорный бак 1, два электролизера 2 и 3, коагулятор-смеситель 4 и отстойник 5 с перегородкой, не доходящей до дна. Электролизеры содержат алюминиевые электроды и снабжены пропеллерными мешалками 6 со скоростью вращения 200 об/мин.

Каждый электролизер подключен к индивидуальной электрической схеме.

При работе схемы по предложенному способу исходная серебросодержащая вода поступает из напорного бака 1 в первый электролизер 2, а затем самотеком во второй элек- тролизер 3. В каскаде электролизеров 2 и 3 воду подвергают электролизу с целью зарождения центров коагуляции и равномерного смешивания суспензии "галогенид серебра-жела тина" и гидрата окиси алюминия, полученного при растворении электродов. Полученный в электролизерах раствор поступает в коагулятор-смеситель 4, снабженный пропеллерной мешалкой со скоростью вращения 600 об/мин, где выдерживается в течение 20 мин. При этом происходит процесс окончательной сорбции гидрата окиси алюминия на коллоидных частицах "галогенид серебра-желатина" и коагуляция. Скоагулированный галогенид серебра вместе с водой поступает из коагуляторасмесителя 4 на стадию разделения в отстойник 5 (либо на вакуум-фильтр или центрифугу), где происходит отстой, осветление и очистка воды.

Данные электролиза серебросодержащих вод приведены в таблице.

941304

Продолжение таблицы

Плотность тока, А/дм на электролиэере

Расход количества электричества, А ч/л СВ.

Исходная серебросодер щая вода

Скорость одачи воды л/ч одержание еребра в шламе,%

Концентрация серебра, мг/л рН

265,6

2,27

30,00

1,20

0,1270

25,8

265,6

2,27

8,00 1,45

29,40

22,6

0,1420

8,00

265,6

2,27

1,72

30,00

0,1470

21,0

289,4

8,20

1,82

1,32

28,90

0,1213 I

27,6

8,20

289,4

1,82

1,20

29,16

0,1130

289,4

8,20

1,82

27,59

0,91

0,1088

29,8

1,82

0,0990

159,8

8,10

0,91

30,10

28,0

16,00

159,8

8,10

2,00

0,2380 16,5

Как видно из таблицы серебросодержащая вода с содержанием серебра 150 — 1100 мг/л и рН 7,0 — 8,0 требует при электрокоагуляции 39 с анодной плотностью тока на первом электролизере до 2,3 А/дм и на втором — до

1,2 А/дм расхода количества электричества

0,127 А ч/л исходной воды. Объемная скорость подачи воды в электролизеры 30 л/ч, а в коагулятор-смеситель — 10 л/ч. При этом галогенид серебра полностью коагулирует: остаточное содержание его после отстоя или фильтрации

0,6 мг/л, что соответствует условию растворимости в воде. Оптимальное соотношение рас- 4П пределения расхода количества по электролизерам — около 2:1. Эффект очистки несколько снижается прн распределении количества электричества по электролизерам порядка 1 5 1 и ниже а при соотношении 1:1 приближается к эффекту, достигаемому известным способом.

Однако даже в этом случае наблюдается повышенная степень очистки и сниженный расход электроэнергии за счет удлинения пути введения гидрата окиси металла. Эффект очистки несколько снижается при распределении расхода количества электричества по аппаратам 2,5:1 и, выше, поскольку процесс приближается к известному способу — электрокоагуляции в одном аппарате, а функция второго электролизеИ ра приближается к функции коагулятора смесителя.

Проведение очистки серебросодержащей воды от ranorewgoa серебра по предлагаемому способу обеспечивает повышение степени очистки сточной воды, которая дополнительно очищается от желатины; снижение расхода количества электричества на единицу серебросодержащей воды на 58%; повышение содержания серебра в шламе при очистке серебросодержаших вод с концентрацией серебра 150—

1100 мг/л — на 80 — 120%.

Формула изобретения

1. Способ очистки серебросодержащих вод, включающий электрокоагуляцию и разделение полученной суспензии, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени очистки и снижения расхода электроэнергии, электрокоагуляцию проводят в каскаде электролизеров при перемешивании, а перед разделением суспензию выдерживают при перемешив анин.

2. Способ по п. 1; о т л и ч а ю щ и йс я тем, что электрокоагуляцию проводят в каскаде из двух электролизеров при распределении расхода количества электричества по ним в соотношении (1,5 — 2,5): 1.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США И 3537986, кл. 210 — 15, опублик. 1970.

2. Богданов Л. M., Бирюкова Н. Г. Техника кино и телевидения, с. 10, 34,. 1974.

941304

Составитель Ю, Карелин

Техред Л. Пекарь

Корректор Ю. Макаренко

Редактор А. Химчук

Заказ 4750/4

Тираж 981

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул; Проектная, 4