CS273517B1 - Method of sulphates containing aqueous solutions treatment - Google Patents

Method of sulphates containing aqueous solutions treatment Download PDF

Info

Publication number
CS273517B1
CS273517B1 CS435388A CS435388A CS273517B1 CS 273517 B1 CS273517 B1 CS 273517B1 CS 435388 A CS435388 A CS 435388A CS 435388 A CS435388 A CS 435388A CS 273517 B1 CS273517 B1 CS 273517B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
aqueous solutions
calcium
sulphates
sedimentation
filtration
Prior art date
Application number
CS435388A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS435388A1 (en
Inventor
Alexander Ing Csc Grunwald
Josef Ing Csc Dvorak
Milan Dr Ing Bulicka
Stanislav Ing Tesar
Jan Charamza
Original Assignee
Grunwald Alexander
Dvorak Josef
Milan Dr Ing Bulicka
Stanislav Ing Tesar
Jan Charamza
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grunwald Alexander, Dvorak Josef, Milan Dr Ing Bulicka, Stanislav Ing Tesar, Jan Charamza filed Critical Grunwald Alexander
Priority to CS435388A priority Critical patent/CS273517B1/en
Publication of CS435388A1 publication Critical patent/CS435388A1/en
Publication of CS273517B1 publication Critical patent/CS273517B1/en

Links

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

A method of treatment of aqueous solutions containing sulphates by the action of aluminium and calcium ions based on the fact, while constantly mixing, aluminium in the form of anion hydroxo-complexes, preferably Al(OH)4, and calcium oxide or hydroxide act on these aqueous solutions, whereas the molar ration of sulphates to aluminium and calcium is 1 : 0.2 to 1.5 : 0.5 to 4, preferably 1 : 0.5 to 0.8 : 0.8 to 2, whereupon the occurring coagulate is removed by sedimentation or filtration. The aqueous solutions are subjected to the action of reagents added over 0.1 to 48 hours, preferably 1 to 2 hours, whereupon the reaction mixture is subjected to sedimentation or filtration. 5 to 50 % of the volume of the offset sludge, preferably 25 to 40 %, is re-circulated during coagulation.

Description

Vynález se týká způsobu úpravy vodných roztoků obsahujících sírany.The invention relates to a process for the treatment of sulphate-containing aqueous solutions.

Sírany jsou běžnou součástí přírodních vod. Jejich obsah se v povrchových a prostých pnilznmnich vodách pohybuje v desítkách až stovkách mg.I . V mnohem vyšších koncentracích (řádově v gramech až v desítkách gramů v litru) bývají zastoupeny v odpadních vodách metalurgického, chemického, strojírenského, textilního, potravinářského a farmaceutického průmyslu, v důlních vodách atd. Tyto vody je nutno čistit i upravovat a před vypuštěním do toků snížit obsah síranů na hodnoty schválené vodoprávními orgány.Sulphates are a common part of natural waters. Their content in surface and plain plivznmnich waters ranges from tens to hundreds of mg.I. In much higher concentrations (in the order of grams to tens of grams per liter), they are represented in the wastewater of the metallurgical, chemical, engineering, textile, food and pharmaceutical industries, mine waters, etc. reduce the sulphate content to values approved by water authorities.

Sírany mohou být z vody ostraňovány v zásadě způsoby chemickými, fyzikálně—chemickými a biologickými, K nejrozšířenějšlmipatří způsoby chemické, založené převážně na převádění ve vodě rozpusůtných síranů na formu velmi málo rozpustnou, odstranitelnou z vody sedimentací nebo filtrací. Tak se například používá srážení síranů hydroxidem vápenatým nebo oxidem vápuiiíitým zu uoučunnú tvorby uírunu vápunotóho. Způoob Jo mdlo účinný, protožo rozpustnost lél.n sloučeniny neumožňuje snížit obsah síranů pod 1300 mg.lSulphates can be removed from the water in principle by chemical, physico-chemical, and biological methods. Thus, for example, precipitation of sulphates with calcium hydroxide or calcium oxide is used to effect the formation of lime. The method of soap is effective because the solubility of the compound does not make it possible to reduce the sulfate content below 1300 mg.l

Jiné způsoby srážení jsou založeny na reakci síranů se solemi bárya nebo olova. Vytvořená sraženina síranu barnatého nebo olovnatého se odstraní sedimentací. Vzhledem k toxicitu hrtryu a olovu mají uvedenú procoay jen omozonú použití.Other methods of precipitation are based on the reaction of sulfates with barium or lead salts. The barium or lead sulphate precipitate formed is removed by sedimentation. Due to the toxicity of gravel and lead, these processes are only of limited use.

V patentu π názvnrn Způsob orla trénování síranů z vody srážoním - autorské osvědčení č.In patent π denominated The way of eagle training of sulphates from water by precipitation - author´s certificate no.

1911 774 - on sírany odstraňují z vody reakcí s ionty hliníku o vápníku, při níž vznikli vu vodě málo rozpustná sloučenina o složení 3 CaO.Al^Oj CaSO^.32 , která se z vody odstraní sedimentací. Nevýhodou způsobu je nedostatek ve vodě rozpustných solí hliníku a skutečnost, že so v mnoha případech sírany nahradí jinými anionty jako například chloridy, dusičnany atd. z hlinité soli.1911 774 - he sulphates are removed from the water by reaction with aluminum ions of calcium, whereby a water-soluble compound of 3 CaO.Al2 O3 CaSO4.32 is formed in the water, which is removed from the water by sedimentation. The disadvantage of the process is the lack of water-soluble aluminum salts and the fact that in many cases the sulphates are replaced by other anions such as chlorides, nitrates, etc. from the aluminum salt.

K odstranění síranů lze také použít anorganickou reaktivní látku obsahující sloučeniny oxidu vápenatého a oxidu hlinitého v molárním poměru 1 až 3 s 1. Nevýhodou tohoto způsobu je, že neumožňuje operativně měnit poměr vápenaté a hlinité složky v závislosti na koncentraci síranů. Neumožňuje také zajistit pokaždé optimální pH a koncentraci vápenatých iontů k vytvoření sraženiny etringitu.An inorganic reactive substance containing calcium oxide and alumina compounds in a molar ratio of 1 to 3 with 1 can also be used to remove the sulfates. It also does not make it possible to ensure an optimal pH and calcium ion concentration each time to form an etringite precipitate.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob úpravy vodných roztoků obsahujících sírany pomocí hlinitých a vápenatých iontů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se na tyto roztoky působí za stálého míchání hliníkem ve formě anionických hydroxokomplexů, s výhodou Λ1/0Η/ή - a oxidem vápenatým nebo hydroxidem vápenatým, přičemž molární poměr síranu k hliníku a vápníku jo 1 : 0,2 až 1,5 ; 0,5 až 4, s výhodou 1 '· 0>5 až 0,8 : 0,8 až 2, načež se vzniklá sraženina odstraní sedimentací nebo filtrací. Upravované roztoky se míchají s činidly přidanými v práškové formě nebo v suspenzi po dobu 0,1 až 24 h, s výhodou 2 h, načež se reakční směs podrobí sedimentaci. Recirkulací odsazeného kalu v objemovém množství 5 až 50 X, s výhodou 25 až 40 X, se dosáhne snížení dávky hlinitanového činidla do 45 % a oxidu vápenatého do 50 X.The aforementioned drawbacks are eliminated by the process of treating aqueous sulphate-containing solutions by means of the aluminum and calcium ions according to the invention, characterized in that the solutions are treated under constant agitation with aluminum in the form of anionic hydroxocomplexes, preferably Λ1 / 0Η / ή - and calcium oxide; calcium hydroxide, wherein the molar ratio of sulfate to aluminum and calcium is 1: 0.2 to 1.5; 0.5 to 4, preferably 1 to 5 to 0.8: 0.8 to 2, whereupon the resulting precipitate is removed by sedimentation or filtration. The treated solutions are mixed with the reagents added in powder form or in suspension for 0.1 to 24 h, preferably 2 h, after which the reaction mixture is sedimented. Recirculation of the offset sludge in a volume of 5 to 50%, preferably 25 to 40%, results in a dose reduction of alumina reagent up to 45% and calcium oxide up to 50%.

Výhodou .způsobu podle vynálezu je, že se do roztoku nevnášejí anionty silných minerálních kyselin, například chloridu nebo dusičnanu hlinitého. Další výhoda spočívá v tom, že produkt reakce na sebe váže další nerozpuštěné látky i rozpuštěné složky znečištěného vodného roztoku a tím zlepšuje jeho kvalitu.An advantage of the process according to the invention is that anions of strong mineral acids such as aluminum chloride or nitrate are not introduced into the solution. A further advantage is that the reaction product binds to the other suspended solids and dissolved components of the contaminated aqueous solution and thus improves its quality.

Způsob podle vynálezu je blíže popsán na několika případech provedení.The process according to the invention is described in more detail in several embodiments.

>'> '

CS 273 517 BlCS 273 517 Bl

Příklad 1Example 1

Do čtyř reaktorů byl odměřen definovaný objem roztoku síranu sodného o koncentraciA defined volume of sodium sulfate concentration solution was metered into four reactors

2- -1 -1 SO^ 1 330 mg.l . 2a stálého míchání byly do každého reaktoru přidány 2 g.l činidla obsahujícího hlinitan vápenatý (mol. poměr SO^ : Al = 1 : 0,7) a odstupňované dávky oxidu vápenatého (v mol. poměru SO^ : Ca = 1 : 0,5 až 4). Reakčni směs byla míchána 1 h při teplo tě 20 °C a potom byla podrobena sedimentaci a filtraci. Zbytkový obsah síranů, stanovený v upravených roztocích, je uveden v tabulce I.2- -1 -1 SO 4 1330 mg.l. 2a, with stirring, 2 g of a calcium aluminate reagent (mole ratio SO4: Al = 1: 0.7) and staggered doses of calcium oxide (mole ratio SO4: Ca = 1: 0.5) were added to each reactor. 4). The reaction mixture was stirred for 1 h at 20 ° C and then subjected to sedimentation and filtration. The residual sulphate content determined in the treated solutions is given in Table I.

Tabulka ITable I

Pokus Try 1 1 2 2 3 3 4 4 Dávka hlinitanu vápenatého Dose of calcium aluminate 2 2 2 2 2 2 2 2 (g.l-1)(gl -1 ) Dávka CaO (g.l1)CaO dose (gl 1 ) 0,5 0.5 1,0 1.0 2,2 2.2 3,0 3.0 Účinnost odstranění síranů Sulphate removal efficiency 69,0. 69.0. 78,9 78.9 93,0 93.0 74,7 74.7 (%) (%)

Příklad 2Example 2

Čtyři reaktory byly naplněny stejnými objemy roztoku o shodném složení jako v příkladuFour reactors were filled with equal volumes of solution of the same composition as in the example

1. Do reaktorů bylo přidáno činidlo Obsahující hlinitan vápenatý v odstupňovaných dávkách odpovídajících mol. poměru SO^ : Al = 1 : 0,35 až 1,5, dávka oxidu vápenatého byla ve všech případech shodná a odpovídala poměru SO^ : Ca = 1 1 1. Směsi v reaktorech byly 1 h míchány při teplotě 20 °C a potom podrobeny sedimentaci a filtraci. Zbytkový obsah síranů, stanovený v upravených roztocích, je uveden v tabulce II.1. Calcium aluminate-containing reagent was added to the reactors in graduated doses corresponding to moles. ratio SO 2: Al = 1: 0.35 to 1.5, the dose of calcium oxide was the same in all cases and corresponded to the ratio SO 2: Ca = 1 1 1. The mixtures in the reactors were stirred at 20 ° C for 1 hour and subjected to sedimentation and filtration. The residual sulphate content determined in the treated solutions is shown in Table II.

Tabulka IITable II

Pokus Try 1 1 2 2 3 3 4 4 Dávka hlinitanu vápenatého Dose of calcium aluminate 1 1 3 3 5 5 10 10 (g.l'1)(gl -1) Dávka CaO (g.l-1)CaO dose (gl -1 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 Účinnost odstranění síranů Sulphate removal efficiency 37,2 37.2 77,4 77.4 89,4 89.4 98,2 98.2 (%) (%)

Příklad 3Example 3

Do tří reaktorů naplněných shodnými objemy roztoku o složení jako v příkladech 1 a 2 bylo nadávkováno po 1 g.l činidla obsahujícího hlinitan vápenatý a 0,2 g oxidu vápenatého. Navíc byl do reaktorů přidán kal vzniklý v průběhu pokusu 1, z příkladu 2, a to v odstupňovaném množství. Po 1 h míchání při teplotě 20 °C byla reakčni směs podrobena sedimentaci a filtraci. Výsledky pokusu jsou uvedeny v tabulce III.Three reactors filled with equal volumes of the composition of Examples 1 and 2 were charged with 1 g.l of calcium aluminate reagent and 0.2 g of calcium oxide. In addition, the sludge formed in Experiment 1 of Example 2 was added to the reactors in graduated amounts. After stirring at 20 ° C for 1 h, the reaction mixture was subjected to sedimentation and filtration. The results of the experiment are shown in Table III.

Claims (3)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 1. Způsob úpravy vodných roztoků obsahujících sírany působením hlinitých a vápenatých iontů, vyznačený tím, že se na tyto vodní roztoky působí hliníkem ve formě anionických hydroxokomplexů, s výhodou Al/OH/^ - a oxidem vápenatým nebo hydroxidem vápenatým, přičemž molární poměr síranů k hliníku a vápníku je : 0,2 až 1,5 : 0,5 až 4, s výhodou 1: 0,5 až 0,8 : 0,8 až 2, načež se vzniklá sraženina odstraní.A process for the treatment of aqueous solutions containing sulphates by the action of aluminum and calcium ions, characterized in that the aqueous solutions are treated with aluminum in the form of anionic hydroxocomplexes, preferably Al (OH) - and calcium oxide or calcium hydroxide, the molar ratio of sulphates to of aluminum and calcium is: 0.2 to 1.5: 0.5 to 4, preferably 1: 0.5 to 0.8: 0.8 to 2, after which the precipitate formed is removed. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se na vodní roztoky působí činidly po dobu 0,1 až 48 h, s výhodou 1 až 2 h, načež se reakční směs podrobí sedimentaci nebo filtraci. 2. Process according to claim 1, characterized in that the aqueous solutions are treated with reagents for 0.1 to 48 h, preferably 1 to 2 h, after which the reaction mixture is subjected to sedimentation or filtration. 3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačený tim, že 5 až 50 % objemu odsazeného kalu, s výhodou 25 až 40 %, během srážení recirkuluje.3. Method according to claim 1, characterized in that 5 to 50% of the volume of the sludge to be offset, preferably 25 to 40%, is recirculated during precipitation.
CS435388A 1988-06-21 1988-06-21 Method of sulphates containing aqueous solutions treatment CS273517B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS435388A CS273517B1 (en) 1988-06-21 1988-06-21 Method of sulphates containing aqueous solutions treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS435388A CS273517B1 (en) 1988-06-21 1988-06-21 Method of sulphates containing aqueous solutions treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS435388A1 CS435388A1 (en) 1990-08-14
CS273517B1 true CS273517B1 (en) 1991-03-12

Family

ID=5386084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS435388A CS273517B1 (en) 1988-06-21 1988-06-21 Method of sulphates containing aqueous solutions treatment

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS273517B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS435388A1 (en) 1990-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yoshikawa et al. Removal of boron from wastewater by the hydroxyapatite formation reaction using acceleration effect of ammonia
EP0129260A2 (en) Process and composition for conditioning an aqueous system
Kajjumba et al. Application of cerium and lanthanum coagulants in wastewater treatment—A comparative assessment to magnesium, aluminum, and iron coagulants
Gomelya et al. Water purification of sulfates by liming when adding reagents containing aluminum
CN107207273A (en) The method for manufacturing alkali metal bicarbonates solution
RU2034795C1 (en) Method of extraction of phosphate and organophosphate from sewage
US3928195A (en) Liquid purifying process
Sapsford et al. Properties of recycled sludge formed from different aluminiferous reagents during the ettringite process
Van Vuuren et al. Advanced purification of sewage works effluent using a combined system of lime softening and flotation
EP2955161A1 (en) Method for treating sulphate-laden waste and for recycling the resulting sludge
CS273517B1 (en) Method of sulphates containing aqueous solutions treatment
SU1362707A1 (en) Method of processing distillation liquid of soda production
US8993828B2 (en) Method of radium stabilizing in solid effluent or effluent containing substances in suspension
RU2559489C1 (en) Method of purifying sewages from sulphate-ions
RU2322398C1 (en) Process for treating waste water to remove sulfate ions
RU2691052C1 (en) Method of purifying highly mineralized acid wastewater from a sulphate treatment plant
SU1678773A1 (en) Method for purifying effluents from sulfates
RU2233802C1 (en) Method of cleaning waste water from sulfate ions
KR0149599B1 (en) Method for the treatment of industrial waste water
RU2236384C1 (en) Method of removing sulfate ions from waste water
Sapsford et al. The effect of aluminium source and sludge recycling on the properties of ettringite formed during water treatment
GB2134508A (en) Process and composition for conditioning an aqueous system
SU872462A1 (en) Method of waste water purification from sulfate-ions
NO790077L (en) FURNITURE FOR WASTE CLEANING
Zheng et al. High-alkali lime method combined with flue gas neutralization for the removal of low-concentration chloride ions in dye wastewater