Способ очистки сточных вод от ионов свинца

 

72) Авторы изобретения

",Ъ, В. А, Сокол

Х р. .. ",;:;;:..." .:y

646АМд,":. .,,, А. В. Бромберг, В. В. Бодиков, А. Г. Каса и Е. В. Милованова (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

ОТ ИОНОВ CBHHIlA

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от ирнов свинца и может быть использовано в процессах очистки воды производства перламутровых паст, сурика и других.

Известен способ очистки растворов от свинца восстановлением растворенного свинца боргидридом натрия в присутствии активированного угля, сульфидов или тионнтрила шелочного металла (1) .

Недостатки известного способа связаны с применением дорогого и взрывоопаси ного боргидрида натрия, с применением токсичных серосодержаших веществ, де лаюших способ дорогим и нетехнологичныме

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому ре-. зультату является способ очистки сточных вод от ионов свинца, включаюший введение реагента, осаждение и отделение осадка.

Согласно этому способу сточные воды, содержащие примеси тяжелых металлов, в частности свинец, обрабатывают раствором сульфата железа (П ) при

60-65оС с последуюшей нейтрализапией едким натром. Раствор перемешивают .10 ч при 60-65оС для полной кристаллизации осадка, после чего осадок отделяют фильтрацией раствора. Очистке подвергают сточные воды, содержашие свинец в количестве 5,38 мг/л, остаточное содержание свинца составляет О, 03 мг/л.

Раствор сульфата железа вводят в количестве 15 кг на 1 м сточной воды, ед3 иий натрий до 36 кг.

Данный способ характеризуется недостаточной степенью очистки, большим расходом реагентов, сложностью реализации процесса в связи с необходимостью длительного 10»часового перемешивания при нагревании до 60-650 С, что связано с большим расходом электроэнергии. Кроме того, способ непригоден для очистки свинца, сливают.

3 9660 растворов, содержащих примеси органических и неорганических соединений, например мочевины, ацетата натрия.

Одной из причин, вызывающих повыше . ние растворимости в присутствии сопутствукецих веществ, является изменение коэффициента активности очищаемого иона в результате образования комплекса. Другой возможной причиной, затрудняющей очистку от свинца, является образование 1й частиц коллоидалькых размеров, не позволяющих отделить очищенный раствор от этих частиц.

В последнем случае присутствующие сопутствующие свинцу примеси отрицательно влияют на кристаллизацию соединений свинца, поэтому не удается очна тить от свинца до нормы предельно допустимой концентрации (0,1 мг/л). При очистке сточных вод производства перлаМутровых паст, т.е. растворов, содержащих сопутствующие примеси органических и неорганических веществ, остаточное содержание свинца составляет 0,7 мг/л, что значительно превышает предельно допустимую концентрацию.

Цель изобретения — повышение степени очистки, сокращение расхода реагентов, упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки сточных вод от ионов свинца, включающему введение реагента, осаждение и отделение осадка, осаждение ведут 60-.120-кратным избытком водорастворимой сопи

"кальция и углекислой соли аммония, взя- З5 тых в равном отношении, при рН 8, 810,5.

Кроме того, в качестве водорастворимой соли кальпия используют преимущественно азотнокислую или хлористую

40 соль, а рН раствора создают предпочтительно введением углекислой соли аммония.

Способ осуществляют следующим образом.

В сточные воды производства синтетической перламутровой пасты или раствора сурика, содержащих свинец s коли- честве 2-20 мг/л, вводят углекислую соль аммония до рН 8, 8-10, 5, а затем последовательно добавляют при перемешивании водорастворимую соль кальция, 50-120-кратный избыток и углекислую соль аммония в равном отношении. Систему перемешивают и оставляют для за- 55 вершения кристаллизации карбонатов свинца и кацап.тлея, Общее время протекания процесса .12-17 ч.

34 4

Пример 1. К 1,26 м сточной воды от производства синтетической перламутровой пасты, содержащей свйнец в количестве 2 мг/л, мочевину — 9 г/л и ацетат натрия — 4,5 г/л, добавляют

45 r карбоната аммония до рН 8,8 и затем при перемешивании вносят 1,84 л

1 М раствора кальция азотнокислого и

302 r бикарбоната аммония весовое отношение Са (8 О ) к ионам свинца составляет 120, после чего систему перемешивают 15 мин и оставляют на 10 ч для завершения кристаллизации карбонатов свинца и кальция, которые выделяются на стенках аппарата. Осветленную жидкоать, содержащую менее 0,1 мг/л

Жидкость анализируют на содержание свинца методом колориметрирования по стандарту: Реактивы. ГОСТ 17319-71.

Присутствие в растворе других компонентов помимо свинца не позволяет определить концентрацию свинца в количестве менее 0,1 мг/л.

Очистка раствора от свинца способом по прототипу, т.е. введением сульфата железа (Е ) и щелочи, приводит к более высокому содержанию свинца в растворе (0,7 мг/л), что значительно превышает предельно допустимую концентрацию свинца (0,1 мг/л).

Пример 2 . Способ осушествляют в условиях примера 1, но соосаждение. карбонатов кальция и свинца проводят при весовом отношении Са(М О )1 к ионам свинца равном 50, т.е. к вышеприведенному раствору после доведения рН до 8,8 добавляют при перемешивании

0,77 л 1 М раствора кальция азотнокислого и 126 r бикарбоната аммония, после чего систему перемешивают 15 мин оставляют на 10 ч для сокристаллизации.

В осветленной жидкости остаточное содержание свинца составляет О, 15 мг/л.

Пример 3 . В 10 л сточной воды от производства синтетической перламутровой пасты, содержащей мочевину

7 г/л, ацетат натрия 4 г/л и свинец в количестве 5 мг/л, при рН 10,5 вносят

30 мл 1 М раствора кальция азотнокислого и 5 г карбоната аммония, систему перемешивают 10 мин и оставляют на

20 ч для завершения совместной кристаллизации карбонатов кальция и свинца.

Осветленную жидкость, содержащую свинец в количестве менее 0,1 Mr/л, сливают.

Пример 4. Способ в услов ях примера 1, отличающийся тем, что в ка