CS269346B1 - Způsob úpravy odpadních vod při výrobi anthrachlnonových barviv - Google Patents

Abstract

Odpadni vody. obsahující anthrachlnonové deriváty eubetltuované amlnoakupinou v poloze elfa a eulfoekupinou v poloze beta ee upravuji působením dithioničitenu aodnáho a připadni Jaiti formaldehydu v alkalickém prostředí. Rozpuátinó deriváty anthrachinonu vytvoří pevnou sraženinu, která ae oddili. Postupem lze odstranit ež 96 % obsahu eninoanthrachinonaulfokyaalin.

Description

Vynález se týká snížení obsahu organických látek v odpadních vodách po výrobě barviv nebo meziproduktů berviv, která obsahují nejméně 1 antrachinonové jádro a aminoskupinou v alfa poloze a sulfoskuplnou v beta poloze a neobsahují dalěí solubillzačni skupiny v jiných aíetech molekuly.

Způsobů odstraňování berviv nebo snižování jejich obaahu v odpadních vodách, popřípadě jejich odbarvování existuje celá řada a je popsána v četných pramenech a patentech.

□ednim z nejčastšjších způsobů je adsorpce berviv z roztoku na aktivním uhlí, kaolínu, montmorilonitu, antracitu a podobně. Dalším hojně používaným způeoboa je elektrolytická úprava. Z jiných způsobů lze uvést extrakci, úpravu gama paprsky, oxidaci kyslíkem, peroxidem vodíku, flokulaci chloridem železitým nebo jiným činidlem/ chlorid kllnitý/, iontoměničovou úpravu, úpravu bentonite», a polymernim koagulentem, redukci železem a siřičitanem, popřípadě úpravu speciálními činidly jako jsou polyalkylenpolyaminy, guanylhydrazoniové soli a podobně.

Vhodná úprava odpadních vod obsahujících kyseliny alfa-aminoantrachlnon-beta-sulfonové není v literatuře popsána. Pokud se týká v literatuře popsaných způsobů, adsorpční způsob používající aktivní uhlí je poměrně drahý, navíc vlivem značné rozpustnosti antrachinonsulfokyselin nedochází k dokonalé adeorpci. Aktivní uhlí s adsorbovanými barvivý je třeba likvidovat nebo regenerovat a potom zneškodňovat uvolněné rozpustné látky. Laciná adsorpční činidla /kaolín, montmorilonit, antracit/ nezaručují efektivní adsorpci, při jejich láci ae neuvažuje a regeneraci a tedy s ukládáním těchto adeorbentů nasycených barevnými látkami mohou vznikat ekologické problémy s vymýváním a průnikem do půdy. Regenerativní způsoby adsorpce produkují koncentráty barevných látek, které je nutno opět likvidovat. K dobrému zachyceni dochází na iontoměničových adsorbentech /anexech/, přičemž v přlpedě aminoantrachinonsulfokyselin docházi k prakticky nevratné adsorpci, a tím k znehodnocení pomšrnš drahého preparátu, který potom nelze regenerovat· Elektrolytický způsob úpravy odpadních vod vyžaduje dostatečně dimenzovaný zdroj proudu a speciální elektrolyzér. Investiční náklady na tento způsob jsou tedy dosti vysoké. Extrakce aminoantrachinon sulfonových kyselin vyžaduje extraktor, cirkulaci drahého extrakčního činidla a děleni vodné a organické fáze. Přitom dochází k znečištěni odpadních vod extrakční· činidlem. Čištěni oxidací kyslíkem nebo jiným činidlem /ozón, peroxid vodíku/ je zde málo účinné, protože zmiňované sulfokyseliny jsou vůči oxidaci poměrně odolné, nebo pokud ae oxiduji, jejich oxidační produkty jeou rozpustné.

Různá speciální srážecí činidla používaná k odstraněni barevných látek z roztoku chemickou reakci jsou drahá a špatně dostupná. Běžně jsou používána flokulačni činidla, například chlorid železitý, chlorid hlinitý, síran hlinitý. Jsou však nutná ve značném množství, aby bylo dosaženo žádoucího efektu u odpadních vod s koncentracemi ba rviv. Zvýšeni· jejich množství k úpravš vody dojde ke zvýšeni obaahu aoli, popřípadě i ke změně pH vody.

Nevýhody výše zmíněných postupů odstraňuje poatup podle tohoto vynálezu. Spočívá v tom, že se k odpadním vodám z výroby antrachlnonových barviv, které obsahují deriváty antrachinonu s nejaénš jedni· antrachlnonovým jádře· substituovaným v alfa poloze amlnoskuplnou a v beta poloze sulfoskupinou, přidá dithionlčitan sodný v množství 1 až 2 •ly Na₂S₂0₄ ne 1 eulfoakupinu přítomnou v rozpuštěných derivátech antrachinonu a pH se upraví přídavkem vodného roztoku na OH na hodnotu větší než 9· Tím vznikne redukovaná forma, která odštěpí sulfoskupinu, a tim dojde k vysréženi derivátů antrachinonu. Tyto se potom snadno dají odstranit běžnými způsoby, například filtrací. ·

Postup lze modlfikovet tím způsobem, že se vedle dithionlčltanu sodného přidá za stejných podmínek ke zpracovávaný· odpadním vodám ještě vodný roztok formaldehydu obsahující 1 až 2 moly formaldehydu na 1- eulfoakupinu přítomnou v rozpuštěných derivátech antrachinonu. Reakce může proběhnout za normální nebo zvýšené teploty, výhodné pořadí přidávání složek do odpadních vod je takové, že přídavek formaldehydu následuje po pří2 CS 269 346 Bl dávku Na_S„O.· 2 2 4

Postup podle vynálezu Je blíže osvětlen v následujících příkladech provedení.

Příklad 1

Do 1 1 odpadních vod po Ullmanově kondensaci kyseliny l-amino-4-bromantrachinon-2-sulfonové bylo přidáno 5 g N»₂S₂O_{4 přl teplotS 50} «>_{C| Blchíno 3} hodiny při táto teplotě ochlazeno a filtrováno. Bylo získáno 1,05 g sraženiny, tj. přibližně 93 % obsahu antrachinonsulfokyselin původně obsažených v roztoku. Absorbance roztoku klesla při vlnově dálce 477 na 12,9 x, při 580 na 18,3 x, při 592 na 17,3 x a při 610 na 21,9 x.

Přiklad 2

Do 1 1 odpadních filtrátů po Ullaanově kondensaci l-aaino-4-broaantrachinon-2-eulfonové kyseliny bylo při teplotě 30 °C přidáno 2,5 g NagS₂0₄ a 3 al roztoku formaldehydu o koncentraci 30 %» Po chvíli bylo přilito při teplotě 35 °C 20 ml 7% roztoku NaOH. Bylo mícháno 1,5 h do ochlazení a filtrováno. Bylo aražano 1,79 g organických látek, tj. aei 96 % z jejich původního obsahu. Absorbace roztoku klesla na vlnové délce 477 na 10,5 x, při 592 nm 3,4 x, při 610 na 3,03 x, při 638 na 6,75 x.

Výhodou nového postupu je malá apotřeba arážecích činidel, která jsou snadno dostupná, přičemž lze použit i méně kvalitní látky. Postupem lze odatrenit až 96 % obsahu aminoantrachinonsulfokyeelin rozpuětěných v odpadních vodách a získat sraženinu v pevné formě. Odpadá nutnost dalších operací jako regenerace, likvidace koncentrátu a podobně. Jednoduchými procesy jako je srážení a filtrace je tak možno odstranit z odpadních vod látky, které svojí ěpatnou oxidovatelností a velmi dobrou rozpustností odolávaly až dosud běžným aeparačnim procesům.

Claims (1)

1. předmEt VYNÁLEZU

   Způsob úpravy odpadních vod při výrobě antrachinonových barviv, obsahujících deriváty antrachinonu s nejméně jedním antrachinonovým jádrem, substituovaným aminoskupinou v poloze alfa a sulfoakupinou v poloze beta, vyznačující ae tím, že se na odpadni vody působí dithioničitanem sodným přidaným v množství 1 až 2 moly na 1 eulfoskupinu přítomnou v rozpuětěných derivátech antrachinonu a popřípadě vodným roztokem formaldehydu, přidaným následně ve stejném solárním množství vztaženém na přítomné sulfoskupiny, pH se upraví roztokem hydroxidu sodného na hodnotu větěí než 9 a vzniklá sraženina ae oddělí.