CS196118B1 - Způsob odstraňováni amokomplexu zinku a amonných iontů z odpadních vod dvoustupňovým srážením - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způsobu odstraňování odpadních vod produkovaných procesy kyselého bezkyanidového zinkování v povrchové úpravě kovů. Podle svého účelu se vynález řadí k technologickým procesům zneškodňování průmyslových odpadních vod používaným ve vodním hospodářství

Description

(54) Způsob odstraňováni amokomplexu zinku a amonných iontů z odpadních vod dvoustupňovým srážením i 2

Vynález se týká způsobu odstraňování odpadních vod produkovaných procesy kyselého bezkyanidového zinkování v povrchové úpravě kovů. Podle svého účelu se vynález řadí k technologickým procesům zneškodňování průmyslových odpadních vod používaným ve vodním hospodářství.

Původně používané alkalické kyanidové zinkovací procesy jsou v současné době všeobecně nahrazovány kyselými bezkyanidovými procesy. V těchto procesech jsou používány nové typy zinkovacích elektrolytů, které vedle základní zinečnaté soli obsahují vysoký přebytek amonných solí jako nezbytnou komplexotvornou přísadu. Oplachováním pozinkovaných předmětů je elektrolyt přenášen do oplachových vod. V jednom litru oplachových vod je obsaženo 100 až 300 mg zinku ve formě amokomplexu a 100 až 300 mg amonných iontů jako nutný přebytek komplexotvorné přísady. Podle platných předpisů jsou maximální přípustné koncentrace zinku v povrchových vodách 0,1 mg/1 a amonných iontů 3 mg/1. Použitím konvenční neutralizační technologie lze dosáhnout jen částečného odstranění amokomplexu z oplachových vod, přičemž zbytková koncentrace zinku ve vyčištěných vodách několikanásobně překračuje uvedenou přípustnou hodnotu. Pokud se týká amonných solí, nelze jejich původní koncentraci snížit použitím konvenční neutralizační technologie ani částečně. Používáním slabě kyselých zinkovacích elektrolytů v procesech povrchové úpravy kovů vzniká nový vodohospodářský problém, který doposud nebyl úspěšně vyřešen v celosvětovém měřítku. Z podrobné rešerše naší i zahraniční literatury vyplývá, že dosud jediný způsob řešení tohoto vodohospodářského problému spočl,vá v zabezpečení dostatečného množství nezávadné vody k možnosti naředění až na přípustné koncentrace. To ovšem znamená zabezpečit zředovací poměr až 1:1 000, což u menších producentů odpadních vod je nesplnitelnou podmínkou. Tento způsob řešení je navíc komplikován rekompleací, která proběhne v tom případě, pokud oplachové vody z kyselých zínkovacích procesů jsou smíchány s jinými druhy oplachových vod z různých pokovovacích procesů, obsahujících měd nebo nikl. V takovém případě vznikají stabilnější komplexy mědi a niklu, které jsou proti použití konvenční neutralizační technologie prakticky stejně rezistentní jako amonné soli.

Problém spojený s dostatečně účinným odstraňováním amokomplexu zinku, popřípadě amokomplexu i ostatních dvojmocných kovů, a přebytku amonných iontů je úspěšně řešen použitím dvoustupňového srážení podle vynálezu, u kterého je v prvním stupni vysrážen amokomplex zinku přídavkem fosforečnanu sodného ve formě podvojné sraženiny fosforečnanu zineČnato-amonného a ve druhém stupni je vysrážen přebytek amonných iontů přídavkem síranu hořečnatého ve formě podvojné sraženiny fosforečnanu hořečnato-amonného.

Dvoustupňové srážení amokomplexů dvojmocných kovů a amonných iontů je určeno pro diskontinuální systém čistění odpadních vod. Použitelným zařízením pro provozní aplikaci tohoto způsobu je deemulgační reaktor podle A0 169 993.

Optimální dávky srážecích chemikálií je třeba stanovit v průběhu zkušebního provozu, protože závisí na dalších přítomných solích podle typu zinkovacího elektrolytu. Vzhledem k tomu, že kyselé zinkovací procesy jsou vesměs provozovány v automatizovaných pokovovacích linkách, lze počítat s vyrovnanou koncentrací jak amokomplexu zinku, tak i amonných iontů v oplachových vodách. Při znalosti výchozí koncentrace oplachových vod lze stanovit s dostatečnou přesností nutnou dávku jak fosforečnanu sodného, tak i hořečnaté soli pro průběh chemických reakcí v prvním i druhém stupni chemického srážení. Další několikráte opakovanou chemickou kontrolou čisticích cyklů se výpočtem stanovená nutná dávka srážecích chemikálií upraví podle zbytkových koncentrací amonných iontů na dávku optimální pro daný provoz. Závěrečný přebytek fosforečnanu sodného se vysráží z vyčištěných vod přídavkem chloridu Železitého a současně se tím upraví pH do rozmezí 7,0 až 7,5.

Podle provozních zkušeností je třeba počítat při jednostupňovém oplachování s průměrnou koncentrací zinku v amokomplexu 300 mg/1 a amonných iontů 275 mg/1, zatímco při dvoustupňovém oplachování je třeba počítat s průměrnou koncentrací zinku 100 mg/1 a amonných iontů 92 mg/1. Při těchto obvyklých koncentracích činí nutná dávka srážecích chemikálií pro průběh che-

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   Způsob odstraňování amokomplexu zinku a amonných iontů z odpadních vod z kyselého bezkyanidového zinkování kovů dvoustupňovým srážením, vyznačený tím, že v prvním stupni je vysrážen amokomplex zinku přídavkem fosforečnanu sodného ve formě pomických reakcí prvního a druhého stupně pří jednoduchém oplachu 5,8 g/1 Na₃P0₄ . 12 H₂0 a 0,3 g/1 MgSO₄ . 7 Η„0 a při dvoustupňovém oplachu 1,9 g/1 Na₃PO₄ . 12 Η·₂0 a 0,1 g/1 MgSO₄ . 7 H₂°·

   Množství produkovaného kalu se pohybuje v rozmezí 7 až 12 Z.

   Příklad provedení: Při I. stupni srážení bylo zprácováno v dávkách po cca 6 m^J celkem 78 m3 odpadní vody s koncentrací zinku průměrně 276,0 mg/1 a pří 5 až 6; bylo spotřebováno celkem 1 300 1 desetiprocentního roztoku Na^PO^ a na odtoku byla koncentrace zinku 0,9 mg/1 a pH 7,5 až 8, zatímco po normální alkalizaci zůstává v odpadních vodách 20 až 35 mg/1 zinku. Po I. stupni srážení zůstalo v odpadních vodách 604 mg/1 NH₄; ve II. stupni po srážení přídavkem 8 g Na₃PO₄ . 12 H₂0 a 4,0 g MgSO₄ . 7 H₂0 došlo k vysrážení NH do podvojné sraženiny fosforečnanu hořecnato-amonného; ho; v odsazených odpadních vodách z poloprovozních pokusů zůstalo 8,7 mg/1 NH₄.

   Vzhledem k tomu, že v průběhu druhého stupně probíhá srážení posledních zbytků amokomplexu zinku, je tímto způsobem dosahováno kvantitativního odstraňování zinku a snížení amonných iontů až o 90 Z. Tento způsob je tedy použitelný i pro malé producenty odpadních vod, u kterých pro nedostatek jiných druhů nezávadných odpadních vod nelze zabezpečit požadovaný stupen ředění.

   VYNÁLEZU dvojné sraženiny fosforečnanu zinečnato-amonného a ve druhém stupni je vysrážen přebytek amonných iontů přídavkem hořečnaté soli ve formě podvojné sraženiny fosforečnanu hořecnato-amonného.