EA026491B1 - Flocculating means for cleaning water - Google Patents
Flocculating means for cleaning water Download PDFInfo
- Publication number
- EA026491B1 EA026491B1 EA201300667A EA201300667A EA026491B1 EA 026491 B1 EA026491 B1 EA 026491B1 EA 201300667 A EA201300667 A EA 201300667A EA 201300667 A EA201300667 A EA 201300667A EA 026491 B1 EA026491 B1 EA 026491B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- phmg
- water
- aluminum
- flocculating agent
- flocculating
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/56—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
- C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области водоснабжения, а именно к флокулирующим средствам, используемым для очистки преимущественно поверхностных вод, предназначенных для применения в хозяйственно-питьевых целях.The invention relates to the field of water supply, and in particular to flocculating agents used to purify predominantly surface waters intended for use in domestic and drinking purposes.
Уровень техникиState of the art
Основная задача флокулирующих средств, используемых в процессах очистки воды, заключается, в первую очередь, в агрегации микрохлопьев, образующихся за счет введения минерального коагулянта в очищаемую воду.The main task of flocculating agents used in water purification processes is, first of all, in the aggregation of micro flakes formed by introducing mineral coagulant into the purified water.
В этом плане широко известно применение анионных флокулирующих средств, предназначенных для формирования из ранее образовавшихся микрохлопьев более тяжелых крупных и прочных агрегатов, которые в дальнейшем гораздо более эффективно задерживаются в режиме осаждения. Последнее обстоятельство, в свою очередь, позволяет улучшить работу водоочистных сооружений [1].In this regard, it is widely known the use of anionic flocculating agents designed to form heavier, larger and stronger aggregates from previously formed microflakes, which are subsequently much more effectively delayed in the deposition mode. The latter circumstance, in turn, makes it possible to improve the operation of water treatment plants [1].
Недостатками указанных выше средств являются как невозможность снижения дозы коагулянта, необходимой для формирования микрохлопьев, так и практически полное отсутствие бактерицидной активности.The disadvantages of the above funds are both the inability to reduce the dose of coagulant necessary for the formation of microflakes, and the almost complete absence of bactericidal activity.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является средство, содержащее в качестве компонента соль полигексаметиленгуандина (ПГМГ), а именно ПГМГ гидрохлорид (ПГМГ-ГХ) либо ПГМГ-фосфат (ПГМГ-Ф) [2].Closest to the proposed technical essence and the achieved effect is a tool containing as a component a salt of polyhexamethylene guandine (PHMG), namely PHMG hydrochloride (PHMG-GC) or PHMG-phosphate (PHMG-F) [2].
Данное средство, по сравнению с рассмотренным выше, несет положительный заряд и характеризуется повышенной бактерицидной активностью. Применение этого средства, кроме того, позволяет из ранее образовавшихся (за счет введения минерального коагулянта) микрохлопьев формировать агрегаты, характеризующиеся повышенной сорбционной емкостью по отношению к органическим веществам и тяжелым металлам.This tool, in comparison with the above, carries a positive charge and is characterized by increased bactericidal activity. The use of this tool, in addition, allows the formation of aggregates characterized by an increased sorption capacity with respect to organic substances and heavy metals from previously formed (due to the introduction of a mineral coagulant) microflakes.
Однако с учетом того, что предельно допустимая величина ПГМГ в питьевой воде не должна превышать 0,1 мг/л, применяемые в процессах очистки воды дозы данного флокулирующего средства не позволяют снизить расход коагулянта, предварительно вводимого в очищенную воду.However, taking into account the fact that the maximum permissible PGMG value in drinking water should not exceed 0.1 mg / l, the doses of this flocculating agent used in water purification processes do not allow reducing the consumption of coagulant previously introduced into purified water.
Описание изобретенияDescription of the invention
Целью предлагаемого изобретения является разработка такого флокулирующего средства, которое способствовало бы в процессах очистки воды достижению соответствующей современным требованиям степени очистки при одновременном снижении расхода минерального коагулянта.The aim of the invention is the development of such a flocculating agent, which would contribute to the processes of water purification to achieve a degree of purification that meets modern requirements while reducing the consumption of mineral coagulant.
Поставленная цель достигается согласно изобретению благодаря тому, что во флокулирующее средство для очистки воды, содержащее в качестве компонента соль ПГМГ, дополнительно вводят компонент на основе солей алюминия при массовом отношении ПГМГ (в расчете на активный продукт) к соли алюминия (в расчете на Л120з) примерно от 1:1 до 50:1. В качестве солей ПГМГ можно использовать, например, ПГМГ-ГХ или ПГМГ-Ф.The goal is achieved according to the invention due to the fact that in the flocculating agent for water purification, containing as a component the salt of PHMG, an additional component is added based on aluminum salts with a mass ratio of PHMG (based on the active product) to the aluminum salt (calculated on L1 2 0h) from about 1: 1 to 50: 1. As salts of PHMG, for example, PHMG-GC or PHMG-F can be used.
Предпочтительно в качестве солей алюминия используют сульфат, оксихлорид, полиоксихлорид, или любую другую подходящую соль алюминия, или их комбинацию.Preferably, sulfate, oxychloride, polyoxychloride, or any other suitable aluminum salt, or a combination thereof is used as aluminum salts.
В некоторых вариантах реализации изобретения во флокулирующее средство для очистки воды вводят в качестве дополнительного компонента алкилдиметилбензиламмоний хлорид. В некоторых вариантах массовое отношение солей ПГМГ к указанному дополнительному компоненту (в расчете на активный продукт) составляет примерно от 1:0,05 до 1:0,06.In some embodiments of the invention, alkyldimethylbenzylammonium chloride is added as an additional component to the flocculating agent for water purification. In some embodiments, the mass ratio of salts of PHMG to the specified additional component (calculated on the active product) is from about 1: 0.05 to 1: 0.06.
Пример.Example.
Воду поверхностного водоисточника цветностью 113-120 град, мутностью 3,5-7,0 мг/л, окисляемостью 14,5-16,1 мг/л, температурой 5,2-5,3°С с микробиологическими показателями: ОКБ - 430-460 КОЕ/100 мл, ТКБ-380-410 КОЕ/100 мл очищают с использованием известного флокулирующего средства и предлагаемого.Water of a surface water source with a color of 113-120 degrees, turbidity of 3.5-7.0 mg / l, oxidizability of 14.5-16.1 mg / l, temperature of 5.2-5.3 ° C with microbiological indicators: OKB - 430 -460 CFU / 100 ml, TKB-380-410 CFU / 100 ml are purified using a known flocculating agent and the proposed.
Во всех сериях опытов очистку воды осуществляют отстаиванием. Разрыв во времени между введением в воду коагулянта (в качестве которого использовался сернокислый алюминий) и флокулирующего средства составлял 2,0 мин.In all series of experiments, water purification is carried out by sedimentation. The time gap between the introduction of coagulant into the water (which was used as aluminum sulfate) and the flocculating agent was 2.0 min.
Критерием степени очистки являлось соответствие качества отстоенной воды по таким показателям, как цветность, мутность, окисляемость и величина остаточного алюминия, а также по микробиологическим показателям требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем водоснабжения.The criterion for the degree of purification was the compliance of the quality of the settled water with such indicators as color, turbidity, oxidizability and the amount of residual aluminum, as well as microbiological indicators with the requirements of SanPiN 2.1.4.1074-01 Drinking water. Hygienic requirements for water quality of centralized water supply systems.
Проводят несколько серий испытаний.Spend several series of tests.
Первая серия была направлена на определение оптимальных доз коагулянта (сернокислого алюминия) и известного флокулирующего средства, при которых бы достигалось качество очищенной воды в соответствии с ранее принятыми критериями. При этом дополнительно принимался критерий величины остаточного содержания ПГМГ в очищенной воде, который по условиям опыта не должен был превышать 0,05 мг/л.The first series was aimed at determining the optimal doses of coagulant (aluminum sulfate) and a known flocculating agent at which the quality of purified water would be achieved in accordance with previously accepted criteria. In addition, a criterion was taken for the residual PHMG content in purified water, which, according to the experimental conditions, should not exceed 0.05 mg / L.
Испытания показали, что указанным выше критериям соответствовала степень очистки, для обеспечения которой доза коагулянта должна была составлять 16,0-16,5 мг/л (по А1203), а доза флокулирующего средства (независимо от того, применялся ли ПГМГ-ГХ или ПГМГ-Ф) - 0,14-0,15 мг/л (по активно- 1 026491 му продукту ПГМГ).Tests showed that the above criteria met the degree of purification, to ensure that the dose of coagulant should be 16.0-16.5 mg / l (A1 2 0 3 ), and the dose of flocculating agent (regardless of whether PHMG- GC or PHMG-F) - 0.14-0.15 mg / l (according to the active product - 1 026491 th product of PHMG).
Одновременно было установлено, что если необходимая степень очистки воды по химическим показателям обеспечивалась через 75-80 мин отстаивания, то по микробиологическим - не менее чем через 200-230 мин.At the same time, it was found that if the necessary degree of water purification according to chemical parameters was provided after 75-80 minutes of sedimentation, then according to microbiological indicators, not less than 200-230 minutes.
Вторая серия была направлена на изучение эффективности применения предлагаемого флокулирующего средства по сравнению с известным, а также на определение массового отношения в предлагаемом средстве одной из солей ПГМГ (а именно, ПГМГ-ГХ) к соли алюминия (а именно, сульфату). При этом в массовом отношении количество соли ПГМГ бралось в расчете на активный продукт, а соли алюминия, соответственно, в расчете на А12О3.The second series was aimed at studying the effectiveness of the proposed flocculating agent in comparison with the known one, as well as at determining the mass ratio in the proposed agent of one of the salts of PHMG (namely, PHMG-GC) to an aluminum salt (namely, sulfate). Moreover, in a mass ratio, the amount of PHMG salt was taken based on the active product, and aluminum salts, respectively, calculated on A1 2 O 3 .
В испытаниях, притом, что количество ПГМГ-ГХ (по ПГМГ) в флокулирующей смеси составляло от 0,10 до 0,12 мг/л, указанными выше массовыми отношениями варьировали от 0,5:1 до 60:1. При проведении данной серии испытаний дополнительным критерием являлось снижение дозы коагулянта (определенной в первой серии испытаний) не менее чем на 10%.In tests, despite the fact that the amount of PHMG-GC (according to PHMG) in the flocculating mixture was from 0.10 to 0.12 mg / L, the above mass ratios ranged from 0.5: 1 to 60: 1. When conducting this series of tests, an additional criterion was a decrease in the dose of coagulant (defined in the first series of tests) by at least 10%.
В результате было установлено, что указанным выше критериям отвечало массовое отношение примерно от 1:1 до 50:1.As a result, it was found that the above criteria met the mass ratio of about 1: 1 to 50: 1.
При массовом отношении, превышающем 50:1, не обеспечивалось снижение первоначально вводимой дозы коагулянта более чем на 10%. Более того, при массовых отношениях порядка от 2:1 до 8:1 снижение дозы коагулянта достигало 18-20%.When the mass ratio exceeding 50: 1, the initial dose of the coagulant was not reduced by more than 10%. Moreover, with mass ratios of the order of 2: 1 to 8: 1, the reduction in coagulant dose reached 18–20%.
Напротив, при массовом отношении меньше 1:1 в полученном растворе соли алюминия не полностью растворялись, что усложняло возможность применения предлагаемого флокулирующего средства.On the contrary, when the mass ratio is less than 1: 1, the aluminum salts in the resulting solution did not completely dissolve, which complicated the possibility of using the proposed flocculating agent.
Третья серия была направлена на изучение возможности применения в качестве солей алюминия не только сульфата, но и оксихлорида, а также их смеси.The third series was aimed at studying the possibility of using not only sulfate, but also oxychloride, as well as their mixtures as aluminum salts.
Было установлено, что при полученном выше массовом отношении между солями ПГМГ и сульфатом алюминия в предлагаемом флокулирующем средстве в качестве солей алюминия без снижения эффективности продукта может использоваться также оксихлорид или даже его смесь с сульфатом.It was found that with the above mass ratio between the salts of PHMG and aluminum sulfate in the proposed flocculation agent, oxychloride or even its mixture with sulfate can be used as aluminum salts without reducing the effectiveness of the product.
Четвертая серия была направлена на изучение эффективности дополнительного использования в предлагаемом флокулирующем средстве алкилдемитеилбензиламмоний хлорида.The fourth series was aimed at studying the effectiveness of the additional use in the proposed flocculation agent of alkyl demiteyl benzylammonium chloride.
Исследования показали, что при массовом отношении одной из солей ПГМГ к дополнительному компоненту (в расчете на активный продукт) примерно от 1;0,05 до 1:0,06, время отстаивания, необходимое для получения нормируемых микробиологических показателей качества воды, снижалось до 75-80 мин с ранее необходимых для получения аналогичного эффекта 200-230 мин отстаивания. То есть за время отстаивания 75-80 мин достигалась требуемая нормативами степень очистки воды как по химическим, так и по микробиологическим показателям.Studies have shown that when the mass ratio of one of the salts of PHMG to the additional component (based on the active product) is from about 1; 0.05 to 1: 0.06, the settling time required to obtain normalized microbiological indicators of water quality decreased to 75 -80 min from previously required to obtain a similar effect of 200-230 minutes of sedimentation. That is, during the settling time of 75-80 min, the degree of water purification required by the standards was achieved both in chemical and microbiological indicators.
Снижение указанного выше массового отношения 1:0,05 увеличивало время, необходимое для качественной очистки воды по микробиологическим показателям. Напротив, увеличение массового отношения сверх 1:0,06, хотя и позволяло уменьшить время, необходимое для качественной очистки воды по микробиологическим показателям, однако не способствовало снижению времени, требуемого для очистки воды от химических загрязнителей.The decrease in the above mass ratio of 1: 0.05 increased the time required for high-quality water purification according to microbiological indicators. On the contrary, the increase in the mass ratio in excess of 1: 0.06, although it allowed to reduce the time required for high-quality water purification according to microbiological indicators, however, it did not contribute to the reduction in the time required for water purification from chemical pollutants.
Таким образом, выполненные исследования убедительно показали, что предложенное химическое средство, по существу, представляет собой композиционный состав, обеспечивающий возможность существенного сокращения расхода коагулянта, вводимого в воду перед флокулированием для образования в очищаемой воде микрохлопьев. Кроме того, достигается возможность уменьшения времени, необходимого для очистки воды, в том числе и от микробиологических загрязнений.Thus, the performed studies have convincingly shown that the proposed chemical agent is essentially a composite composition, which provides the possibility of a significant reduction in the consumption of coagulant introduced into the water before flocculation to form microflakes in the purified water. In addition, it is possible to reduce the time required for water purification, including from microbiological contaminants.
Источники информацииInformation sources
1. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Гетманцев С.В. Коагуляция в технологии очистки природных вод. М.: Научное изд-во, 2005, с. 383-385.1. Draginsky V.L., Alekseeva L.P., Getmantsev S.V. Coagulation in natural water treatment technology. M .: Scientific Publishing House, 2005, p. 383-385.
2. Ефимов К.М., Гембицкий П.А. и др. Дезинфицирующие флокулянты для очистки и обеззараживания питьевых и сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. 2001. № 4 (прототип).2. Efimov K.M., Gembitsky P.A. et al. Disinfectant flocculants for the purification and disinfection of drinking and waste water // Water supply and sanitary equipment. 2001. No. 4 (prototype).
Claims (6)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201300667A EA026491B1 (en) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | Flocculating means for cleaning water |
PCT/RU2014/000471 WO2015002573A1 (en) | 2013-07-01 | 2014-06-30 | Flocculating means for cleaning water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201300667A EA026491B1 (en) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | Flocculating means for cleaning water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201300667A1 EA201300667A1 (en) | 2015-01-30 |
EA026491B1 true EA026491B1 (en) | 2017-04-28 |
Family
ID=52144043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201300667A EA026491B1 (en) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | Flocculating means for cleaning water |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA026491B1 (en) |
WO (1) | WO2015002573A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA27355U (en) * | 2007-06-25 | 2007-10-25 | Nat Univ Food Technologies | Method for purification of natural and after-purification of potable water |
US20110049058A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Unhoch Michael J | Methods and kits for stabilizing oxidizers and sanitizing water |
RU2442753C1 (en) * | 2010-07-27 | 2012-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Адекватные технологии" | Water purifying method |
EA201101546A1 (en) * | 2011-11-01 | 2012-07-30 | Степан Викторович ГЕТМАНЦЕВ | COMPOSITION STRUCTURE FOR CLEANING AND DISINFECTING WATER |
-
2013
- 2013-07-01 EA EA201300667A patent/EA026491B1/en not_active IP Right Cessation
-
2014
- 2014-06-30 WO PCT/RU2014/000471 patent/WO2015002573A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA27355U (en) * | 2007-06-25 | 2007-10-25 | Nat Univ Food Technologies | Method for purification of natural and after-purification of potable water |
US20110049058A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Unhoch Michael J | Methods and kits for stabilizing oxidizers and sanitizing water |
RU2442753C1 (en) * | 2010-07-27 | 2012-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Адекватные технологии" | Water purifying method |
EA201101546A1 (en) * | 2011-11-01 | 2012-07-30 | Степан Викторович ГЕТМАНЦЕВ | COMPOSITION STRUCTURE FOR CLEANING AND DISINFECTING WATER |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201300667A1 (en) | 2015-01-30 |
WO2015002573A1 (en) | 2015-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104355373B (en) | A kind of sewage purification disinfectant and preparation method thereof | |
Park et al. | Effects of two different ozone doses on seawater recirculating systems for black sea bream Acanthopagrus schlegeli (Bleeker): removal of solids and bacteria by foam fractionation | |
WO2011139089A3 (en) | Energy-saving natural downflow type of clean-water and sewage/wastewater treatment device | |
Kuzin et al. | Coagulants in the processes of waste water treatment in dairy complex industry | |
CN103771571A (en) | Sewage treatment flocculating agent and application thereof | |
CN102153187B (en) | Method for removing trace chromium in aqueous solution | |
CN110272107A (en) | A kind of waste-water treatment efficient composite flocculation agent and its application | |
CN108658196A (en) | Industrial Wastewater Treatment composite flocculation agent | |
CN106335960A (en) | Multipurpose compound sewage purification agent | |
Nansubuga et al. | Effect of polyaluminium chloride water treatment sludge on effluent quality of domestic wastewater treatment | |
EA026491B1 (en) | Flocculating means for cleaning water | |
AU2014252705A1 (en) | Water treatment method and mineral therefor | |
CN106044923A (en) | Domestic sewage treating agent and preparation method thereof | |
Dabhi | Physicochemical treatment of dairy plant wastewater using ferrous sulfate and ferric chloride coagulants | |
Mamchenko et al. | The investigation of the efficiency of coagulants based on titanium when purifying water | |
RU2442753C1 (en) | Water purifying method | |
CN109380297A (en) | A kind of sanitary sewage disinfectant | |
WO2013066210A1 (en) | Composition for purifying and disinfecting water | |
CN102923833A (en) | Dephosphorization mixture and application thereof | |
RU2250877C1 (en) | Method of natural and industrial wastewater purification | |
CN105084509A (en) | Purification treatment process for industrial waste liquid | |
CN106241980A (en) | A kind of purifying domestic sewage agent of Zeolite Association inorganic flocculating agent | |
Farhadi et al. | Evaluating the Efficiency of Tragacanth Coagulant Aid in Removing Colloidal Materials and Suspended Solids Creating Turbidity from Karun River Water | |
CN106335989A (en) | Preparation method of domestic sewage cleaning agent | |
Aryal et al. | Effect of suspended solids in secondary wastewater effluent on DOC removal by enhanced coagulation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG TJ TM |
|
PC4A | Registration of transfer of a eurasian patent by assignment |