Способ обработки осадка

 

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.12.80 (21) 3258472/23-26 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

1/46

Государственный комитет (43) Опубликовано О7.09.82. Бюллетень №

1 (45) Дата опублнкования описания 07.09

1 по делам изобретений и открытий

1". ;КМ 1е„)<

В. В. Ковалев, М. И. Банд и 3. C. Кардель, . Ш9О 11:-ц; (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный проектно-технологический институт по электробытовым машинам и приборам (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКА

Изобретение относится к способаы обработки осадка, образующегося при электрокоагуляционной очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов и органюческих .примесей (ПАВ, нефтепродукты и др.), и может, быть использовано, например при очистке стоков гальванического производства предприятий машиностроения, цветной металлургии и т. д.

Осадки, образующиеся при электрокоагулящионной очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов и органических примесей, представляют собой трудноразделяемые суспензии гидроокисей металлов, влажность которых, например, после отстоя в течение 6 ч составляет в среднем 99,0—

99,5%. Обработка таких осадков представляет собой сложный технологический процесс, включающий стадии кондинионирования, уплотнения и обезвоживания.

Известен способ обработки (т. е. улучшения водоотводящих свойств) осадков путем их реагентоой обработки коагулянтами и флокулянтами (1). Однако этот способ связан с использованием дефицитных и дорогостоящих реагентов и, кроме того, недостаточно эффективен в случае осадков, образующихся при электрокоагуляционной очистке сточных вод.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ обработки осадка, образующегося при электрокоагуляционной очистке сточных вод, заключающийся в последовательной обработке осадка соляной кислотой и щелочью

12).

Недостатком этого способа является сложность эксплуатации реагентов, приготовления и дозирования рабочих растворов в кислоты и щелочи.

Целью изобретения является уменьшение объема осадка ет упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что обработку осадка, образующегося,при зле ктрокоагуляционной очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов и органических примесей, ведут последовательно сначала в анодной, а э атем в катодной камерах диафрагменного электролизера с использованием нерастворимых электродов при плотности тока 2 — 3 А/дмз и напряженности электрического поля 500—

1500 В/и,нричем обработку осадка в анодной камере ведут до достижения значения рН 4,0 — 5,0, а в катодной камере — до достижения значения рН 9,0 — 9,5.

При такой обработке происходит агрегирование частиц осадка как под влиянием

956433

Обтем осадка, мл с обработкой по предлагаемому способу

Время уплотнения осадка, ч с обработкой по избез допол нительной обработки вестному способу

1000

1000

1000

790

600

960

625

455

930

370

480

890

60

860 1 445

690, 355

340

295 рН дисперсионной среды, так и в результате коагуляции под действием электрического поля. Это упрощает технологию обработки осадка .за счет исключения реагентного хозяйства и использования более компактного оборудования. Повышение эффективности технологии кондиционирования обработанного таким образом осадка связано с уменьшением его объема.

П р и,м е р. Сточные воды гальванического, производства, содержащие загрязнения, мг/л: xpoiM шестивалентный 50; никель

15; цинк 28; ПАВ (сульфанол-3) 3„1, пропускают через электрокоатулятор с растворимыми железными электродами при плотности тока 2 А/дм,;предварительно добавив в них для предотвращения пассивации электродов 1 г/л хлорида натрия. Выходящую из электрокоагулятора суспензию отстаивают в течение 6 ч. Содержание загрязнекий в осветленной воде, мг/л; хром шестивалентный 0; никель 0,5; цинк 0,9;

ПАВ 0,3. Отделившийся осадок влажностью

99,3% с исходным значением рН 6,6 помещают в анодую камеру диафрагменного электролизера с нерастворимыми электродами .из нержавеющей стали, разделенными авионитовой мембраной МА-40. В катодную камеру электрдлизера вводят раствор хлорида натрия (1 г/л). Электролиз проводят lIIplH плотности тока,2,6 А/дм и напряженности электрического поля в суспензии 1100 В/м до достижения рН в анодной камере 4,7. Затем проводят смену полярности тока на электродах:и ведут электролиз при тех же .параметрах до достижения рН в катодной камере 93. Обработа нный осадок лодвергают уплотнению.

В таблице приведены, данные 1110 кинетике уплотнения осадка, полученного после отстоя в течение 6 ч суспензии, выходящей из электрокоагулятора, и обработанного по предлагаемому и известному способам, а также не п одвергавшегося дополнительной обработке.

При проведении анодной обработки до

pH(4 происходит растворение осадка, а при обработке до pH)5 уменьшается скорость последующего уплотнения осадка, причем в этом случае объем осадка в lIIpo» цессе у плотнения даже больше, чем в реагентном способе. При проведении катодной обработки до pH(9 уменьшения объема осадка при уплотнении не происходит, увеличение рН)9,5 не приводит к дальнейшему уменьшению объема осадка, хотя длительность обработки и расход энергии возрастают.

При плотности тока меньше 2 А/дм и напряженности электрического поля меньше

500 В/м эффект незначителен, а увелииепие плотности тока больше 3 А/дмз и напряженности поля выше 1500 В/м при достижении того же положительного эффекта приводит к разогреву осадка и нерациональному расходу электроэнергии.

Применение предлагаемого способа позволяет сократить объем осадка ао сравнению с прототипом на 20 — 40% и повысить эффективность технологии кондиционирования. Отсутствие реагентного хозяйства и использование более компактного оборудования упрошает технологию обработки осадка. В результате сокращаются затраты на строительство и эксплуатацию очистных сооружений, Ф ор мула изоб ретения

Способ обработки осадка, образующегося при электрокоагуляционной очистке сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов и органические примеси, о тл ич а ю щ и и ся тем, что, с целью уменьшения объема осадка за счет увеличения степени уплотнения, обработку осадка ведуТ последовательно в анадной и катодной ка. мерах диафрагменного электролизера с использованием нерастворимых электродов при плотности тока 2 — 3 А/дм и напряженности электрического поля 500 — 1500 В/м, причем обработку осадка в анодной камере ведут до достижения значения рН

4,0 — 5,0, а в катодной камере — до достижения .значения рН 9,0 — 9,5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Жуков А. И., Монгайт И. Л., Родзиллер И. Д. Методы очистки производственных сточных вод. М., Стройиздат, 1977, с. 180.

2. Авторское свидетельство СССР № 617914, С 02 С 5/12, 1976 (прототип).