EA036588B1 - Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment - Google Patents

Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment Download PDF

Info

Publication number
EA036588B1
EA036588B1 EA201800449A EA201800449A EA036588B1 EA 036588 B1 EA036588 B1 EA 036588B1 EA 201800449 A EA201800449 A EA 201800449A EA 201800449 A EA201800449 A EA 201800449A EA 036588 B1 EA036588 B1 EA 036588B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
reagent
coagulant
flocculant
treatment
water
Prior art date
Application number
EA201800449A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201800449A1 (en
Inventor
Дмитрий Давидович Гриншпан
Алеся Владимировна Зыгмант
Светлана Евгеньевна Макаревич
Надежда Георгиевна Цыганкова
Татьяна Александровна Савицкая
Руслан Андреевич Анушко
Original Assignee
Учреждение Белорусского государственного университета "Научно-исследовательский институт физико-химических проблем" (НИИ ФХП БГУ)
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 Учреждение Белорусского государственного университета "Научно-исследовательский институт физико-химических проблем" (НИИ ФХП БГУ) filed Critical Учреждение Белорусского государственного университета "Научно-исследовательский институт физико-химических проблем" (НИИ ФХП БГУ)
Priority to EA201800449A priority Critical patent/EA036588B1/en
Publication of EA201800449A1 publication Critical patent/EA201800449A1/en
Publication of EA036588B1 publication Critical patent/EA036588B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C02F1/5245Treatment 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/01Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation using flocculating agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5272Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using specific organic precipitants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56Macromolecular compounds

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)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

The invention relates to water treatment and water disposal procedures, and can be used for treatment of surface, underground, industrial, waste waters and other contaminated waters, using chemical reagents. The objective of the invention is development of compositions for solid composites and a method for treatment of aqueous solutions having a various contamination level, allowing for improvement of treatment efficiency: achieving the regulated parameters of the treated water quality while reducing the dose of chemicals injected and reducing the residual coagulant content. Said objective is attained by the use of a solid composite reagent for aqueous solution treatment in the form of powders, grains, tablets, pellets, containing a coagulant and a flocculant, at their mass ratio of 5:1 to 20:1, wherein aluminum sulfate or aluminum polyhydroxochloride is used as a coagulant, the coagulant particles dispersion degree being from 0.006 to 0.016 m-1, cationic flocculant is used as a flocculant, the flocculant particles dispersion degree being from 0.003 to 0.03 m-1, and additionally containing zeolite sorbent NaX in the amount of at least 31% of the total reagent weight, pH regulator sodium hydrocarbonate in the amount of at least 32% of the total reagent weight, decontamination agent sodium dichloroisocyanurate in the amount of at least 6% of the total reagent weight, wherein zeolite NaX particles have a dispersion degree of 0.02 m-1, the dispersion degree of sodium hydrocarbonate is 0.008 m-1, and the dispersion degree of dichloroisocyanurate is 0.014 m-1. The proposed invention includes a method for treatment of aqueous solutions using a solid composite reagent as claimed in claim 1, comprising injection of the solid composite reagent to the treated water being mixed intensely during 0.5-1.5 min at a speed gradient of 40 to 370 s-1, which ensures formation of floccules with an average size from 200 to 1,550 m at the stage of slow mixing.

Description

Изобретение относится к процессам водоочистки и водоотведения и может быть использовано для очистки поверхностных, подземных, технологических, сточных и других загрязненных вод с помощью химических реагентов.The invention relates to the processes of water treatment and wastewater disposal and can be used for the purification of surface, underground, technological, waste and other contaminated waters using chemical reagents.

Основными стадиями реагентных технологий очистки водных растворов являются процессы коагуляции, флокуляции, сорбции и обеззараживания [1]. В большинстве случаев эти стадии проводят путем последовательного введения в загрязненную воду реагентов в виде порошков, гранул, таблеток, суспензий или водных растворов [2]. Последний способ получил наиболее широкое распространение при очистке больших объемов поверхностных и сточных вод [3]. Несмотря на видимую правильность обработки воды заранее приготовленными водными растворами реагентов, этот способ имеет целый ряд существенных недостатков:The main stages of reagent technologies for the purification of aqueous solutions are the processes of coagulation, flocculation, sorption and disinfection [1]. In most cases, these stages are carried out by sequentially introducing reagents in the form of powders, granules, tablets, suspensions, or aqueous solutions into polluted water [2]. The latter method is most widely used in the treatment of large volumes of surface and waste water [3]. Despite the apparent correctness of water treatment with pre-prepared aqueous solutions of reagents, this method has a number of significant disadvantages:

использование для проведения стадии растворения реагентов больших количеств ранее очищенной воды;the use of large quantities of previously purified water for the stage of dissolving reagents;

наличие больших емкостей и складских помещений для хранения растворов;the presence of large containers and storage facilities for storing solutions;

повышенные требования к химической стойкости материалов емкостей к кислым растворам коагулянтов (обязательное антикоррозионное покрытие внутренних поверхностей емкостей для хранения кислых растворов коагулянтов);increased requirements for the chemical resistance of container materials to acidic solutions of coagulants (mandatory anti-corrosion coating of the inner surfaces of containers for storing acidic solutions of coagulants);

старение растворов коагулянтов и флокулянтов при их длительном хранении, приводящее к ухудшению их коагуляционно-флокуляционных свойств и выпадению осадков.aging of solutions of coagulants and flocculants during their long-term storage, leading to deterioration of their coagulation-flocculation properties and precipitation.

Известен способ последовательного сухого дозирования реагентов: обеззараживающих таблеток [4], порошковых сорбентов и коагулянтов [5-8], вводимых в обрабатываемую воду на разных стадиях ее очистки. Недостатком этого способа является необходимость раздельного введения реагентов в разных точках технологического процесса очистки воды, что существенно усложняет и удорожает процесс очистки в целом [3].The known method of sequential dry dosing of reagents: disinfecting tablets [4], powder sorbents and coagulants [5-8], introduced into the treated water at different stages of its purification. The disadvantage of this method is the need for separate introduction of reagents at different points of the technological process of water purification, which significantly complicates and increases the cost of the purification process as a whole [3].

Для устранения недостатков описанных выше способов мокрого и сухого дозирования предложено производить предварительное смешение реагентов и получение жидких или порошковых композиций. Известны рецептуры и способы получения жидких коагулирующе-флокулирующих композиций МОФ на основе полиоксихлорида алюминия марок Аква-Аурат 18 и Аква-Аурат 30 и катионных флокулянтов [9]. Недостатком таких систем является то, что при смешении растворов коагулянта с растворами флокулянтов до их взаимодействия с загрязненной водой флокулянт начинает реагировать с еще не сформировавшимися продуктами коагуляции, что уменьшает их коагуляционную способность по отношению к загрязнителям воды и приводит к повышению дозы коагулянта, необходимой для очистки воды. Известно, что между началом действия коагулянта и временем введения флокулянта должно проходить от 1 до 4 мин [10-12]. Если это условие не выполняется, то очистка становится неэффективной и затратной.To eliminate the disadvantages of the above-described wet and dry dosing methods, it is proposed to premix the reagents and obtain liquid or powder compositions. Known formulations and methods for obtaining liquid coagulating-flocculating compositions MOF based on polyoxychloride aluminum grades Aqua-Aurat 18 and Aqua-Aurat 30 and cationic flocculants [9]. The disadvantage of such systems is that when mixing solutions of a coagulant with solutions of flocculants, before their interaction with contaminated water, the flocculant begins to react with the still unformed coagulation products, which reduces their coagulation ability in relation to water pollutants and leads to an increase in the dose of coagulant required for cleaning water. It is known that between the onset of the action of the coagulant and the time of introduction of the flocculant should pass from 1 to 4 minutes [10-12]. If this condition is not met, then cleaning becomes ineffective and costly.

Известен способ получения реагентов путем смешения водного коллоидного раствора пентагидроксохлорида алюминия с 0,1-1,0%-ным водным раствором полиакриламида [13]. Этот способ также не позволяет достичь последовательного действия на загрязненную воду коагулянта и флокулянта с временным интервалом 1-4 мин. Поэтому при смешении растворов этих реагентов происходит взаимодействие положительно заряженных коллоидных частиц коагулянта с отрицательно заряженными макроионами флокулянта, что препятствует процессу нейтрализации поверхностных отрицательных зарядов частиц загрязнителей, диспергированных в очищаемой воде, и уменьшению степени ее очистки.A known method of producing reagents by mixing an aqueous colloidal solution of aluminum pentahydroxochloride with a 0.1-1.0% aqueous solution of polyacrylamide [13]. This method also does not allow achieving a consistent effect of coagulant and flocculant on contaminated water with a time interval of 1-4 min. Therefore, when the solutions of these reagents are mixed, the positively charged colloidal particles of the coagulant interact with the negatively charged macroions of the flocculant, which prevents the process of neutralizing the surface negative charges of the particles of pollutants dispersed in the water being purified, and reducing the degree of its purification.

Известен способ очистки природных и сточных вод с помощью реагента, полученного путем радикальной полимеризации акриламида в гидроксохлориде алюминия в присутствии оксиалкил-третбутилпероксида [14].A known method of purification of natural and waste water using a reagent obtained by radical polymerization of acrylamide in aluminum hydroxochloride in the presence of oxyalkyl-tert-butyl peroxide [14].

Известен также композиционный реагент для получения воды коммунально-питьевого назначения из природных поверхностных источников [15]. В его состав входят полиакриламид-гель (флокулянт), сульфат алюминия и активированный уголь.Also known is a composite reagent for obtaining water for communal drinking purposes from natural surface sources [15]. It contains polyacrylamide gel (flocculant), aluminum sulfate and activated carbon.

Описанные в [12-14] способы изготовления композиционных реагентов сложны и не дают возможности регулировать их состав в зависимости от параметров очищаемой воды, что не позволяет использовать эти композиции в качестве универсальных реагентов для очистки вод различного состава.The methods described in [12-14] for the preparation of composite reagents are complex and do not make it possible to regulate their composition depending on the parameters of the water being purified, which does not allow using these compositions as universal reagents for purifying waters of various compositions.

Известен твердый состав для обеззараживания и очистки воды на основе полигидроксохлоридов алюминия и дихлоризоциануровой кислоты, используемой в качестве дезинфектанта в форме единой дозированной упаковки [16]. Этот состав предложен для получения питьевой воды в полевых условиях и в условиях, когда отсутствует централизованная система водоочистки. Состав является дорогим и предназначен только для очистки малых объемов воды.Known solid composition for the disinfection and purification of water based on polyhydroxochlorides of aluminum and dichloroisocyanuric acid, used as a disinfectant in the form of a single dosage package [16]. This composition is proposed for obtaining drinking water in the field and in conditions where there is no centralized water treatment system. The composition is expensive and is only intended for treating small volumes of water.

Прототипом заявляемого технического решения является формованная в виде пеллет композиция, содержащая коагулянт на основе соединений многовалентного металла, имеющего размер частиц от 25 до 2000 мкм, и органический полимерный флокулянт с размером частиц от 10 до 750 мкм [17]. При контакте с водой пеллеты разрушается с образованием раствора смеси коагулянта с флокулянтом. Недостатками такой формованной композиции являются: а) высокая полидисперсность каждого из компонентов, что приводит к неравномерному высвобождению в воду реагентов и не позволяет создавать равномерное распределение в объеме воды коагулянта и флокулянта; б) значительное превышение размеров частицThe prototype of the proposed technical solution is a pellet-shaped composition containing a coagulant based on multivalent metal compounds having a particle size of 25 to 2000 μm, and an organic polymer flocculant with a particle size of 10 to 750 μm [17]. Upon contact with water, the pellets are destroyed with the formation of a solution of a mixture of a coagulant with a flocculant. The disadvantages of such a molded composition are: a) high polydispersity of each of the components, which leads to uneven release of reagents into water and does not allow creating a uniform distribution of coagulant and flocculant in the volume of water; b) significant excess of particle sizes

- 1 036588 коагулянта (в 2,5-2,7 раза) по отношению к частицам флокулянта, что приводит их одновременному растворению и взаимодействию друг с другом еще на стадии, когда процесс коагуляции не завершен. Это определяет неэффективность использования данной композиции для очистки больших объемов водных растворов на водоочистных станциях.- 1 036588 coagulant (2.5-2.7 times) in relation to the particles of the flocculant, which leads to their simultaneous dissolution and interaction with each other at the stage when the coagulation process is not completed. This determines the inefficiency of using this composition for the purification of large volumes of aqueous solutions at water treatment plants.

Задачей данного изобретения является разработка составов твердых композиций и способа очистки водных растворов с различной степенью загрязнения, позволяющих повысить эффективность очистки: достичь нормируемых показателей качества очищенной воды, при этом уменьшить дозу вводимых реагентов и снизить содержание остаточного коагулянта.The objective of this invention is to develop compositions of solid compositions and a method for purifying aqueous solutions with varying degrees of contamination, allowing to increase the purification efficiency: to achieve standardized quality indicators of purified water, while reducing the dose of introduced reagents and reducing the residual coagulant content.

Поставленная задача решается путем использования твердого композиционного реагента для очистки водных растворов в виде порошков, гранул, таблеток, пеллет, содержащего коагулянт и флокулянт при их массовом соотношении от 5:1 до 20:1, причем в качестве коагулянта используют сульфат алюминия или полигидроксохлорид алюминия, степень дисперсности частиц коагулянта составляет от 0,006 до 0,016 мкм-1, в качестве флокулянта используют катионный флокулянт, степень дисперсности частиц флокулянта составляет от 0,003 до 0,03 мкм-1, и дополнительно содержащего сорбент цеолит NaX в количестве не менее 31% от общей массы реагента, регулятор pH гидрокарбонат натрия в количестве не менее 32% от общей массы реагента, обеззараживающее средство дихлоризоцианурат натрия в количестве не менее 6% от общей массы реагента, причем частицы цеолита NaX имеют степень дисперсности 0,02 мкм-1, гидрокарбоната натрия - 0,008 мкм-1, дихлоризоцианурата натрия - 0,014 мкм-1. Предлагаемое изобретение включает способ очистки водных растворов с помощью твердого композиционного реагента по п.1, заключающийся в том, что твердый композиционный реагент вводят в очищаемую воду при интенсивном перемешивании в течение 0,5-1,5 мин со скоростным градиентом от 40 до 370 с-1, обеспечивающим образование флокул со средним размером от 200 до 1550 мкм на стадии медленного перемешивания.The problem is solved by using a solid composite reagent for the purification of aqueous solutions in the form of powders, granules, tablets, pellets containing a coagulant and a flocculant at a mass ratio of 5: 1 to 20: 1, and aluminum sulfate or aluminum polyhydroxochloride is used as a coagulant, the degree of dispersion of the coagulant particles is from 0.006 to 0.016 μm -1 , a cationic flocculant is used as a flocculant, the degree of dispersion of the flocculant particles is from 0.003 to 0.03 μm -1 , and additionally containing the sorbent NaX zeolite in an amount of at least 31% of the total mass reagent, pH regulator sodium bicarbonate in an amount of not less than 32% of the total mass of the reagent, disinfectant sodium dichloroisocyanurate in an amount of not less than 6% of the total mass of the reagent, and the particles of NaX zeolite have a degree of dispersion of 0.02 μm -1 , sodium bicarbonate - 0.008 μm -1 , sodium dichloroisocyanurate - 0.014 μm -1 . The present invention includes a method for purifying aqueous solutions using a solid composite reagent according to claim 1, which consists in the fact that the solid composite reagent is introduced into the water to be purified with vigorous stirring for 0.5-1.5 minutes with a speed gradient from 40 to 370 s -1 , providing the formation of floccules with an average size of 200 to 1550 microns at the stage of slow mixing.

Композиционные реагенты указанной степени дисперсности позволяют не только в полном объеме сохранить коагулирующие способности коагулянтов и флокулирующие способности флокулянтов, но и дополнительно получить синергетический эффект, заключающийся в снижении расхода коагулянта и уменьшения содержания в очищаемой воде остаточного алюминия. Применение порошков коагулянта и флокулянта со степенью дисперсности, выходящей за пределы указанного в формуле изобретения интервала, приводит к потере синергетического эффекта и других описанных выше преимуществ. Соотношение масс коагулянта и флокулянта, приведенное в формуле, является оптимальным для образования быстроседиментирующих флокул. При меньшем содержании сорбента в композиционном реагенте не достигается необходимая степень удаления растворенных загрязняющих веществ. Содержание в композиционном реагенте регулятора pH в количестве менее 32% от массы реагента не позволяет увеличить степень гидролиза коагулянта. Введение обеззараживающего средства в количестве менее 6% от общей массы реагента не позволяет достичь концентрации активного хлора, необходимой для получения безопасной по микробиологическим показателям воды. Перемешивание с интенсивностью, отличающейся от приведенного в формуле интервала, а также несоблюдение временного интервала перемешивания, не позволяет сформировать флокулы необходимого размера для их осаждения, что также отрицательно сказывается на степени очистки загрязненной воды. При формировании флокул со средним размером менее 200 мкм не достигается необходимая скорость их седиментации, при этом процесс удаления загрязнений из очищаемой воды замедляется. Скорость седиментации флокул с размером, превышающим 1550 мкм, наоборот, очень высока. При этом седиментация может происходить раньше времени, не в осветлителе, а, например, в камере хлопьеобразования или трубопроводе, что является нежелательным.Composite reagents of the specified degree of dispersion allow not only to fully preserve the coagulating ability of coagulants and flocculating ability of flocculants, but also to additionally obtain a synergistic effect, which consists in reducing the consumption of coagulant and reducing the content of residual aluminum in the treated water. The use of powders of coagulant and flocculant with a degree of dispersion outside the range specified in the claims leads to the loss of the synergistic effect and other advantages described above. The ratio of the masses of the coagulant and the flocculant given in the formula is optimal for the formation of rapidly sedimenting floccules. With a lower sorbent content in the composite reagent, the required degree of removal of dissolved pollutants is not achieved. The content of the pH regulator in the composite reagent in an amount of less than 32% of the reagent weight does not allow increasing the degree of hydrolysis of the coagulant. The introduction of a disinfectant in an amount of less than 6% of the total mass of the reagent does not allow reaching the concentration of active chlorine required to obtain water that is safe in terms of microbiological indicators. Mixing with an intensity that differs from the interval given in the formula, as well as non-observance of the mixing time interval, does not allow the formation of floccules of the required size for their precipitation, which also negatively affects the degree of purification of contaminated water. When floccules with an average size of less than 200 microns are formed, the required sedimentation rate is not achieved, while the process of removing impurities from the water being purified slows down. On the contrary, the sedimentation rate of floccules with a size exceeding 1550 μm is very high. In this case, sedimentation can occur ahead of time, not in the clarifier, but, for example, in the flocculation chamber or pipeline, which is undesirable.

Ниже приведены примеры, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Below are examples confirming the possibility of carrying out the invention.

Пример 1.Example 1.

Твердый композиционный реагент изготавливают путем смешения порошка коагулянта сульфата алюминия со степенью дисперсности 0,014 мкм-1 и порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,003 мкм-1 в соотношении 6:1 по массе. Полученный композиционный реагент в количестве 70 мг вводят в 1 дм3 модельной дисперсии каолина. Введение порошкообразного реагента производят путем дозации в сухом виде при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 210 с-1 в (скорость 500 об/мин) течение 1 мин, а затем продолжают перемешивание в течение 30 мин со скоростным градиентом 9 с-1 (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флоккул составляет 640 мкм. Полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флокул, затем отбирают пробу из середины слоя воды и проводят определение мутности (см. табл. 1).A solid composite reagent is made by mixing a coagulant powder of aluminum sulfate with a fineness of 0.014 µm -1 and a powder of a cationic flocculant with a fineness of 0.003 µm -1 in a ratio of 6: 1 by weight. The resulting composite reagent in the amount of 70 mg is introduced into 1 DM 3 of the model dispersion of kaolin. The introduction of the powdery reagent is carried out by metering in dry form with vigorous stirring with a speed gradient of 210 s -1 in (speed 500 rpm) for 1 min, and then stirring is continued for 30 min with a speed gradient of 9 s -1 (speed 50 rpm). The average size of the formed floccules is 640 µm. The resulting dispersion is defended for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then a sample is taken from the middle of the water layer and the turbidity is determined (see Table 1).

- 2 036588- 2 036588

Таблица 1Table 1

Сравнение результатов коагуляции модельной дисперсии каолина с помощью твердого композиционного, реагента и растворов коагулянта и флокулянтаComparison of the results of coagulation of a model dispersion of kaolin using a solid composite, a reagent and solutions of a coagulant and a flocculant

Образцы Samples Концентрация реагентов, мг/дм3 Concentration of reagents, mg / dm 3 Мутность, мг/дм3 Turbidity, mg / dm 3 Исходная дисперсия Initial variance - - 47 ±1 47 ± 1 A12(SO4)3 (раств.) «Magnafloc» (раств.)A1 2 (SO 4 ) 3 (sol.) "Magnafloc" (sol.) по 10 by 10 1,3 ±0,1 1.3 ± 0.1 A12(SO4)3 (тв.) «Magnafloc» (тв.)A1 2 (SO 4 ) 3 (TV) "Magnafloc" (TV) 60 10 60 ten 1,1 ±0,2 1.1 ± 0.2

В табл. 1 представлены результаты коагуляции модельной дисперсии с помощью композиционного реагента и растворов коагулянта и флокулянта, причем для достижения сравнимых показателей мутности очищенной воды доза коагулянта в виде раствора была увеличена в 1,8 раза по сравнению с композиционным реагентом.Table 1 shows the results of coagulation of a model dispersion using a composite reagent and solutions of a coagulant and a flocculant, and in order to achieve comparable indices of the turbidity of purified water, the dose of the coagulant in the form of a solution was increased by 1.8 times in comparison with the composite reagent.

Пример 2.Example 2.

Твердый композиционный реагент изготавливают путем смешения порошка коагулянта сульфата алюминия со степенью дисперсности 0,014 мкм-1 и порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,003 мкм-1 в соотношении 5:1 по массе. Полученный композиционный реагент в количестве 36 мг вводят в 1 дм3 модельной дисперсии каолина объемом 1 дм3. Введение порошкообразного реагента производят путем дозации в сухом виде при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 370 с-1 (скорость 750 об/мин) в течение 0,5 мин, а затем продолжают перемешивание в течение 30 мин со скоростным градиентом 9 с-1 (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флоккул составляет 200 мкм. Полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флокул, затем отбирают пробу из середины слоя воды и проводят определение мутности воды. В табл. 2 представлено сравнение результатов коагуляции модельной дисперсии с помощью композиционного реагента и с помощью растворов коагулянта и флокулянта.A solid composite reagent is made by mixing a coagulant powder of aluminum sulfate with a fineness of 0.014 μm -1 and a powder of a cationic flocculant with a fineness of 0.003 μm -1 in a ratio of 5: 1 by weight. The resulting composite reagent in the amount of 36 mg is introduced into 1 dm 3 of a model dispersion of kaolin with a volume of 1 dm 3 . The introduction of the powdery reagent is carried out by dosing in dry form with vigorous stirring with a speed gradient of 370 s -1 (speed 750 rpm) for 0.5 min, and then stirring is continued for 30 min with a speed gradient of 9 s -1 ( speed 50 rpm). The average size of the formed floccules is 200 microns. The resulting dispersion is defended for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then a sample is taken from the middle of the water layer and the water turbidity is determined. Table 2 shows a comparison of the results of coagulation of a model dispersion using a composite reagent and using solutions of a coagulant and a flocculant.

Таблица 2table 2

Сравнение результатов коагуляции модельной дисперсии каолина с помощью твердого композиционного, реагента и растворов коагулянта и флокулянтаComparison of the results of coagulation of a model dispersion of kaolin using a solid composite, a reagent and solutions of a coagulant and a flocculant

Образцы Samples Концентрация реагентов, мг/дм3 Concentration of reagents, mg / dm 3 Мутность, мг/дм3 Turbidity, mg / dm 3 Исходная дисперсия Initial variance - - 40± 1 40 ± 1 A12(SO4)3 (раств.) «Magnafloc» (раств.)A1 2 (SO 4 ) 3 (sol.) "Magnafloc" (sol.) 50 6 50 6 0,2 ±0,1 0.2 ± 0.1 A12(SO4)3 (тв.) «Magnafloc» (тв., измельч.)A1 2 (SO 4 ) 3 (solid) Magnafloc (solid, shredded) 30 6 30 6 0,2 ±0,1 0.2 ± 0.1

Из данных табл. 2 видно, что доза коагулянта в виде раствора в 1,7 раза превышает дозу коагулянта, вносимого с композиционным реагентом, при этом достигаются идентичные показатели очищенной воды.From the data table. 2 it is seen that the dose of the coagulant in the form of a solution is 1.7 times higher than the dose of the coagulant introduced with the composite reagent, while identical indicators of purified water are achieved.

Пример 3.Example 3.

Твердый композиционный реагент изготавливают в виде таблеток из смеси порошков коагулянта пентагидроксохлорида алюминия (относительная основность 83%) со степенью дисперсности 0,015 мкм-1, порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,003 мкм-1 и порошка ионообменного сорбента цеолита NaX со степенью дисперсности 0,02 мкм-1 в соотношении 10:1:5 по массе, при этом масса сорбента составляет 31% от общей массы реагента. Из композиции формуют таблетки. Полученный композиционный реагент в форме таблетки массой 60 мг дозируют непосредственно в 1 дм3 модельной дисперсии, содержащей каолин, гуминовые соединения и соли кальция и магния, при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 370 с-1 (скорость 750 об/мин) в течение 0,5 мин, а затем - в течение 30 мин со скоростным градиентом 9 с-1 (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флоккул составляет 830 мкм. Полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флокул, затем отбирают пробу из середины слоя воды и определяют мутность, цветность и содержание солей жесткости (ионов Ca2+ и Mg2+). Результаты очистки модельной водной дисперсии представлены в табл. 3.Solid composite reagent is made in the form of tablets from a mixture of coagulant powders of aluminum pentahydroxochloride (relative basicity 83%) with a degree of dispersion of 0.015 μm -1 , a powder of a cationic flocculant with a degree of dispersion of 0.003 μm -1 and a powder of an ion-exchange sorbent NaX zeolite with a degree of dispersion of 0.02 μm -1 in a ratio of 10: 1: 5 by mass, while the mass of the sorbent is 31% of the total mass of the reagent. The composition is formed into tablets. The resulting composite reagent in the form of a 60 mg tablet is dosed directly into 1 dm 3 of a model dispersion containing kaolin, humic compounds and calcium and magnesium salts, with vigorous stirring with a speed gradient of 370 s -1 (speed 750 rpm) for 0 , 5 min, and then - for 30 min with a speed gradient of 9 s -1 (speed 50 rpm). The average size of the formed floccules is 830 microns. The resulting dispersion is defended for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then a sample is taken from the middle of the water layer and the turbidity, color and the content of hardness salts (Ca 2+ and Mg 2+ ions ) are determined. The results of purification of a model aqueous dispersion are presented in table. 3.

- 3 036588- 3 036588

Таблица 3Table 3

Результаты очистки модельной водной дисперсии, содержащей каолин, гуминовые соединения и соли жесткостиResults of purification of a model aqueous dispersion containing kaolin, humic compounds and hardness salts

Параметр Parameter Исходная вода Source water Очищенная вода Purified water Степень очистки, % Purification degree,% Мутность, мг/дм3 Turbidity, mg / dm 3 4,0 4.0 0,8 0.8 80 80 Цветность, град Chromaticity, hail 86 86 19 19 78 78 Са2+, мг/дм3 Ca 2+ , mg / dm 3 28 28 5,4 5.4 81 81 Mg2+, мг/дм3 Mg 2+ , mg / dm 3 28 28 16 16 43 43

Полученные результаты (см. табл. 3) указывают на высокую степень удаления из воды взвешенных примесей (80%), органических соединений (78%) и солей жесткости с помощью твердого композиционного реагента.The results obtained (see Table 3) indicate a high degree of removal of suspended impurities (80%), organic compounds (78%), and hardness salts from water using a solid composite reagent.

Пример 4.Example 4.

Твердый композиционный реагент изготавливают путем смешения порошка коагулянта полигидроксохлорида алюминия (относительная основность 43%) со степенью дисперсности 0,006 мкм-1, порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,03 мкм-1 и порошка регулятора pH гидрокарбоната натрия со степенью дисперсности 0,008 мкм-1 в соотношении 20:1:10 по массе, при этом масса регулятора pH составляет 32% от общей массы реагента. Полученный композиционный реагент в количестве 12 мг вводят в 1 дм3 природной воды, взятой из поверхностного источника. Введение порошкообразного реагента производят путем дозации в сухом виде при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 40 с-1 (скорость 150 об/мин) в течение 1,5 мин, а затем - в течение 30 мин со скоростным градиентом 9 с-1 (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флокул составляет 860 мкм. Полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флоккул, затем отбирают пробу из середины слоя воды и проводят определение необходимых параметров. В табл. 4 представлены результаты очистки воды с помощью твердого композиционного реагента, содержащего регулятор pH и в его отсутствии.A solid composite reagent is made by mixing a powder of a coagulant polyhydroxochloride aluminum (relative basicity 43%) with a degree of dispersion 0.006 μm -1 , a powder of a cationic flocculant with a degree of fineness of 0.03 μm -1 and a powder of a pH regulator of sodium bicarbonate with a degree of dispersion of 0.008 μm -1 in a ratio of 20: 1: 10 by weight, while the weight of the pH regulator is 32% of the total weight of the reagent. The resulting composite reagent in the amount of 12 mg is introduced into 1 dm 3 of natural water taken from a surface source. The introduction of a powdery reagent is carried out by dosing in dry form with vigorous stirring with a speed gradient of 40 s -1 (speed 150 rpm) for 1.5 min, and then within 30 minutes with a speed gradient of 9 s -1 (speed 50 rpm). The average size of the formed floccules is 860 microns. The resulting dispersion is defended for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then a sample is taken from the middle of the water layer and the required parameters are determined. Table 4 shows the results of water purification using a solid composite reagent containing a pH regulator and in its absence.

Таблица 4Table 4

Влияние регулятора pH в составе композиционного реагента на степень очисткиThe effect of the pH regulator in the composition of the composite reagent on the degree of purification

Параметр Parameter Исходна я вода Originally I am water Очищенная вода Purified water Предельно допустимые величины в соответствии с СанПиН 10-124 РБ 99 Maximum permissible values in accordance with SanPiN 10-124 RB 99 Композицион ный реагент с регулятором pH Composite reagent with pH regulator Композиционн ый реагент без регулятора pH Composite reagent without pH regulator pH pH 8,0 8.0 7,9 7.9 7,9 7.9 6-9 6-9 Мутность, мг/дм3 Turbidity, mg / dm 3 1,2 1,2 0,2 0.2 0,5 0.5 1,5 1.5 Цветность, град Chromaticity, hail 33 33 11 eleven 12 12 20 twenty Перманганата ая окисляемость, мг О2/дм3 Permanganate oxidizability, mg О 2 / dm 3 4,5 4.5 2,9 2.9 3,6 3.6 5 5 Остаточный алюминий, мг/дм3 Residual aluminum, mg / dm 3 - - 0,3 0.3 0,6 0.6 0,5 0.5

Согласно данным табл. 4, введение в состав композиционного реагента регулятора pH позволило увеличить эффективность действия коагулянта, применение которого изначально не позволяло получить требуемые СанПиН 10-124 РБ 99 показатели качества воды по содержанию остаточного алюминия.According to the table. 4, the introduction of a pH regulator into the composition of the composite reagent made it possible to increase the efficiency of the coagulant, the use of which initially did not allow obtaining the water quality indicators required by SanPiN 10-124 RB 99 in terms of residual aluminum content.

Пример 5.Example 5.

Твердый композиционный реагент изготавливают путем смешения порошка коагулянта сульфата алюминия со степенью дисперсности 0,016 мкм-1, порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,003 мкм-1 и порошка обеззараживающего средства дихлоризоцианурата натрия со степенью дисперсности 0,014 мкм-1 в соотношении 20:1:1,4 по массе, при этом масса обеззараживающего средства составляет 6% от общей массы реагента. Из композиции формуют пеллеты. Полученный композиционный реагент в форме пеллеты массой 200 мг вводят в 1 дм3 природной воды, взятой из поверхностного источника в паводковый период, при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 370 с-1 (скорость 750 об/мин) в течение 0,5 мин, а затем - в течение 30 мин со скоростным градиентом 9 с-1 (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флоккул составляет 580 мкм. Полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флокул, затем отбирают пробу из середины слоя воды и проводят определение основных характеристик. В табл. 5 представлены результаты очистки воды с высокой степенью загрязнения веществами органического происхождения с помощью твердого композиционного реагента, содержащего обеззараживающее средство и без него.A solid composite reagent is made by mixing a coagulant powder of aluminum sulfate with a degree of dispersion of 0.016 μm -1 , a powder of a cationic flocculant with a degree of dispersion of 0.003 μm -1 and a powder of a disinfectant sodium dichloroisocyanurate with a degree of dispersion of 0.014 μm -1 in a ratio of 20: 1: 1.4 by mass, while the mass of the disinfectant is 6% of the total mass of the reagent. Pellets are formed from the composition. The resulting composite reagent in the form of a pellet weighing 200 mg is introduced into 1 dm 3 of natural water taken from a surface source during the flood period, with vigorous stirring with a speed gradient of 370 s -1 (speed 750 rpm) for 0.5 min, and then - for 30 minutes with a speed gradient of 9 s -1 (speed 50 rpm). The average size of the formed floccules is 580 microns. The resulting dispersion is defended for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then a sample is taken from the middle of the water layer and the main characteristics are determined. Table 5 shows the results of purification of water with a high degree of pollution by substances of organic origin using a solid composite reagent containing a disinfectant and without it.

- 4 036588- 4 036588

Таблица 5Table 5

Результаты очистки природных поверхностных вод с помощью твердого композиционного реагента, содержащего обеззараживающее средство, и такого же реагента без негоResults of purification of natural surface waters using a solid composite reagent containing a disinfectant and the same reagent without it

Параметр Parameter Исходная вода Source water Очищенная вода Purified water Предельно допустимые величины в соответствии с СанПиН 10-124 РБ 99 Maximum permissible values in accordance with SanPiN 10-124 RB 99 Композиционный реагент с дезинфицирующим средством Composite reagent with disinfectant Композиционный реагент без дезинфицирующего средства Composite reagent without disinfectant Поглощение в УФобласти (254 нм) характеризует содержание органических веществ UV absorption (254 nm) characterizes the content of organic matter 0,86 0.86 0,12 0.12 0,16 0.16 - - Железо общее, мг/дм3 Total iron, mg / dm 3 0,93 0.93 0,1 0.1 0,3 0.3 0,3 0.3 Общее микробное число (ОМЧ) - число бляшкообразующих колоний бактерий в 1 см3 Total microbial count (TMC) - the number of plaque-forming bacterial colonies in 1 cm 3 2,0 · 103 2.0 · 10 3 0 0 20 twenty не более 50 no more than 50

Из данных табл. 5 следует, что введение в состав композиционного реагента обеззараживающего средства дихлоризоцианурата натрия позволяет получить безопасную по микробиологическим показателям воду (ОМЧ не более 50).From the data table. 5 it follows that the introduction of sodium dichloroisocyanurate into the composition of the composite reagent of the disinfecting agent makes it possible to obtain water that is safe in terms of microbiological parameters (TMP not more than 50).

Пример 6.Example 6.

Твердый композиционный реагент изготавливают путем смешения порошка коагулянта пентагидроксохлорида алюминия (относительная основность 83%) со степенью дисперсности 0,015 мкм-1, порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,003 мкм-1 в соотношении 20:1 по массе. Полученный композиционный реагент в количестве 100 мг вводят в 1 дм3 ливневых сточных вод. Введение порошкообразного реагента производят путем дозации в сухом виде при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 40 с-1 (скорость 150 об/мин) в течение 1,5 мин, а затем в течение 30 мин со скоростным градиентом 9 с-1 (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флоккул составляет 1400 мкм. Полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флокул, затем фильтруют и проводят определение основных характеристик. В табл. 6 представлены результаты очистки ливневых сточных вод.Solid composite reagent is made by mixing powder of coagulant pentahydroxochloride aluminum (relative basicity 83%) with a degree of dispersion of 0.015 μm -1 , powder of a cationic flocculant with a degree of dispersion of 0.003 μm -1 in a ratio of 20: 1 by weight. The resulting composite reagent in the amount of 100 mg is introduced into 1 dm 3 of storm wastewater. The introduction of a powdery reagent is carried out by metering in dry form with vigorous stirring with a speed gradient of 40 s -1 (speed 150 rpm) for 1.5 min, and then within 30 minutes with a speed gradient of 9 s -1 (speed 50 rpm). The average size of the formed floccules is 1400 microns. The resulting dispersion is defended for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then filtered and the main characteristics are determined. Table 6 shows the results of storm wastewater treatment.

Таблица 6Table 6

Результаты очистки ливневых сточных водStormwater treatment results

Показатель, ед. измерения Indicator, units measurements Исходный сток Initial stock Очищенная вода Purified water Предельно допустимое значение Limit value pH pH 7,0 7.0 6,6 6.6 6-9 6-9 Взвешенные вещества, мг/дм3 Suspended substances, mg / dm 3 34,2 34.2 <0,5 <0.5 400 400 Сухой остаток, мг/дм3 Dry residue, mg / dm 3 484,0 484.0 455,0 455.0 1000 1000 ХПК, мг О2/дм3 COD, mg O 2 / dm 3 1934 1934 440 440 1000 1000 БПК5, мг О2/дм3 BOD 5 , mg O 2 / dm 3 780,0 780.0 472 472 400 400 Азот аммонийный, мг/дм3 Ammonium nitrogen, mg / dm 3 2,8 2.8 4,83 4.83 30 thirty Фосфаты, мг/дм3 Phosphates, mg / dm 3 2,2 2.2 0,063 0.063 100 one hundred Хлориды, мг/дм3 Chlorides, mg / dm 3 23,5 23.5 16,8 16.8 350 350 Железо общее, мг/дм3 Total iron, mg / dm 3 2,5 2.5 <0,2 <0.2 2,0 2.0 Нефтепродукты, мг/дм3 Petroleum products, mg / dm 3 0,5 0.5 0,2 0.2 0,9 0.9

Данные табл. 6 свидетельствуют о высокой степени очистки воды по всем показателям, в том числе по показателям ХПК (химическое потребление кислорода) и БПК (биохимическое потребление кислорода), которые в исходной сточной воде превышали предельно допустимые значения почти в 2 раза.Table data. 6 indicate a high degree of water purification by all indicators, including COD (chemical oxygen demand) and BOD (biochemical oxygen demand), which in the original wastewater exceeded the maximum permissible values by almost 2 times.

Пример 7.Example 7.

Твердый композиционный реагент изготавливают путем смешения порошка коагулянта пентагидроксохлорида алюминия (относительная основность 83%) со степенью дисперсности 0,015 мкм-1, порошка катионного флокулянта со степенью дисперсности 0,003 мкм-1, порошка сорбента (активированного угля марки ОУ-А) со степенью дисперсности 0,05 мкм-1 и порошка обеззараживающего средства дихлоA solid composite reagent is made by mixing a coagulant powder of aluminum pentahydroxochloride (relative basicity 83%) with a dispersion degree of 0.015 μm -1 , a cationic flocculant powder with a dispersion degree of 0.003 μm -1 , a sorbent powder (OU-A grade activated carbon) with a dispersion degree of 0, 05 μm -1 and disinfectant powder dichlo

- 5 036588 ризоцианурата натрия со степенью дисперсности 0,014 мкм-1 в соотношении 20:1:10:5 по массе, при этом масса сорбента составляет 28% от общей массы реагента, масса обеззараживающего средства - 14% от общей массы реагента. Полученный композиционный реагент в количестве 74 мг вводят в 1 дм3 природной воды, взятой из поверхностного источника. Введение порошкообразного реагента производят путем дозации в сухом виде при интенсивном перемешивании с величиной скоростного градиента 40 с-1 (скорость 150 об/мин) в течение 1,5 мин, а затем - в течение 30 мин со скоростным градиентом (скорость 50 об/мин). Средний размер образовавшихся флоккул составляет 1550 мкм. После окончания перемешивания полученную дисперсию отстаивают в течение 30 мин для осаждения образовавшихся флокул, затем фильтруют и проводят определение основных характеристик. В табл. 7 представлены результаты очистки природной воды с помощью твердого композиционного реагента, содержащего коагулянт, флокулянт, сорбент и обеззараживающее средство.- 5 036588 sodium rhizocyanurate with a degree of dispersion of 0.014 μm -1 in a ratio of 20: 1: 10: 5 by weight, while the weight of the sorbent is 28% of the total weight of the reagent, the weight of the disinfectant is 14% of the total weight of the reagent. The resulting composite reagent in the amount of 74 mg is introduced into 1 dm 3 of natural water taken from a surface source. The introduction of the powdery reagent is carried out by dosing in dry form with vigorous stirring with a speed gradient of 40 s -1 (speed 150 rpm) for 1.5 min, and then within 30 minutes with a speed gradient (speed 50 rpm ). The average size of the formed floccules is 1550 microns. After the end of stirring, the resulting dispersion is settled for 30 minutes to precipitate the formed floccules, then filtered and the main characteristics are determined. Table 7 shows the results of natural water purification using a solid composite reagent containing a coagulant, a flocculant, a sorbent and a disinfectant.

Таблица 7Table 7

Результаты очистки природной воды с помощью твердого композиционного реагента, содержащего коагулянт, флокулянт, сорбент и обеззараживающее средствоThe results of natural water purification using a solid composite reagent containing a coagulant, flocculant, sorbent and disinfectant

Показатель, ед. измерения Indicator, units measurements Исходные сточные воды Initial waste water Очищенная вода Purified water Предельно допустимые величины в соответствии с СанПиН 10-124 РБ 99 Maximum permissible values in accordance with SanPiN 10-124 RB 99 pH pH 8,5 8.5 8,0 8.0 6-9 6-9 Мутность, мг/дм3 Turbidity, mg / dm 3 28 28 1,0 1.0 1,5 1.5 Цветность, град Chromaticity, hail 300 300 15 15 20 twenty Общее микробное число (ОМЧ) - число бляшкообразующих колоний бактерий в 1 см3 Total microbial count (TMC) - the number of plaque-forming bacterial colonies in 1 cm 3 3,0 103 3.0 10 3 0 0 20 twenty

Таким образом, композиционные реагенты обладают целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными водными растворами коагулянтов и флокулянтов: позволяют достичь нормируемых показателей качества очищенной воды, при этом уменьшить дозу вводимых реагентов (в 1,5-1,7 раза), снизить содержание остаточного коагулянта в очищенной воде, резко упростить процесс очистки воды за счет сокращения (в 2-3 раза) числа стадий введения реагентов. Применение композиционных реагентов на водоочистных станциях позволит также сократить площади складских помещений, отказаться от коррозионностойкого насосного и емкостного оборудования, уменьшить затраты на транспортировку реагентов.Thus, composite reagents have a number of advantages over traditional aqueous solutions of coagulants and flocculants: they allow to achieve standardized indicators of the quality of purified water, while reducing the dose of introduced reagents (by 1.5-1.7 times), reducing the content of residual coagulant by purified water, to drastically simplify the process of water purification by reducing (2-3 times) the number of stages of the introduction of reagents. The use of composite reagents at water treatment plants will also make it possible to reduce the area of storage facilities, abandon corrosion-resistant pumping and storage equipment, and reduce the cost of transporting reagents.

Источники информации.Information sources.

1. Tripathy, Т. Flocculation : A New Way to Treat the Waste Water / T.1. Tripathy, T. Flocculation: A New Way to Treat the Waste Water / T.

Tripathy, Bh. R. De // Journal of Physical Sciences. - 2006. - Vol. 10. - P. 93127.Tripathy, Bh. R. De // Journal of Physical Sciences. - 2006. - Vol. 10. - P. 93127.

2. Фрог, Б.Н. Водоподготовка I Б.Н. Фрог, А.П. Левченко. - Москва :2. Frog, B.N. Water treatment I B.N. Frog, A.P. Levchenko. - Moscow:

Издательство МГУ, 1996. - С. 106-123.Moscow State University Publishing House, 1996. - P. 106-123.

3. Гетманцев, В.С. Моделирование и разработка процесса получения сульфата алюминия - коагулянта для водоочистки на ленточном кристаллизаторе : автореф. дис. ... канд. техн, наук : 05.17.01. РХТУ им. Д. И. Менделеева. М., 2009. - С. 14-16.3. Getmantsev, V.S. Modeling and development of the process of obtaining aluminum sulfate - a coagulant for water purification on a strip crystallizer: author. dis. ... Cand. tehn, sciences: 05.17.01. RKhTU them. D.I. Mendeleev. M., 2009 .-- S. 14-16.

4. Pat. US 5320773, Current International Class C02F 1/28; C02F 1/00;4. Pat. US 5320773, Current International Class C02F 1/28; C02F 1/00;

C02F 1/50; C02F 1/52; C02F 1/54; C02F 001/52; C02F 005/10; publishedC02F 1/50; C02F 1/52; C02F 1/54; C02F 001/52; C02F 005/10; published

14.06.1994.14.06.1994.

- 6 036588- 6 036588

5. Pat US 10769226, Current International Class C02F1/56, C02F1/50,5. Pat US 10769226, Current International Class C02F1 / 56, C02F1 / 50,

C02F1/5236, C02F1/76; published 30.01.2004.C02F1 / 5236, C02F1 / 76; published 01.30.2004.

6. Пат. RU 2351614, МПК C08F 265/06, C08F 283/01, C08F 226/02;6. Pat. RU 2351614, IPC C08F 265/06, C08F 283/01, C08F 226/02;

опубл. 10.04.2009.publ. 10.04.2009.

7. Пислегина, O.A. Эффективность применения коагулирующефлокулирующих композиций для очистки сточных вод / О.А. Пислегина, Л.В. Гандурина Л.В. // Водоснабжение и санитарная техника. - 2007. - № 5. С. 25-28.7. Pislegina, O.A. Efficiency of application of coagulating flocculating compositions for waste water treatment / O.A. Pislegina, L.V. L.V. Gandurina // Water supply and sanitary engineering. - 2007. - No. 5. S. 25-28.

8. Астрелин, И. М. Порошкообразный флококоагулянт-сорбент / И.М.8. Astrelin, IM Powdery floccoagulant-sorbent / IM.

Астрелин, Н.М. Толстопалова, Ю.В. Артюх //17 Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Казань, 21-26 сент., 2003: Тезисы докладов. Т. 3.Astrelin, N.M. Tolstopalova, Yu.V. Artyukh // 17th Mendeleev Congress on General and Applied Chemistry, Kazan, September 21-26, 2003: Abstracts. T. 3.

Материалы и нанотехнологии. - Казань: Типогр. «Центр операт. печ.». 2003.-С. 43.Materials and nanotechnology. - Kazan: Typogr. "Center of Opera. print. " 2003.- S. 43.

9. Пашкеева, О.А. Состав, свойства и применение коагулирующефлокулирующих композиций на основе полиоксихлорида алюминия при очистке сточных вод : автореф. дис.... канд. техн, наук : 05.23.04. ОАО «НИИ ВОДГЕО». М., 2011. - С. 6-26.9. Pashkeeva, O.A. Composition, properties and application of coagulating flocculating compositions based on aluminum polyoxychloride in wastewater treatment: author. dis .... cand. tehn, sciences: 05.23.04. JSC NII VODGEO. M., 2011. - S. 6-26.

10. Воронов, В.Н. Химико-технологические режимы АЭС с ВВЭР /10. Voronov, V.N. Chemical and technological modes of NPP with VVER /

В.Н. Воронов, Б.М. Ларин, В.А. Сенина. - М. : Издательский дом МЭИ, 2006.V.N. Voronov, B.M. Larin, V.A. Senina. - M.: MPEI Publishing House, 2006.

-С. 151-163.-FROM. 151-163.

11. Franceschi, М. Optimisation of the coagulation-flocculation process of raw water by optimal design method / M. Franceschi [et al.] I I Water Research. 2002. - Vol. 36. - P. 3561-3572.11. Franceschi, M. Optimization of the coagulation-flocculation process of raw water by optimal design method / M. Franceschi [et al.] I I Water Research. 2002. - Vol. 36. - P. 3561-3572.

12. Куренков, В.Ф. Применение полиакриламидных флокулянтов для водоочистки / В.Ф. Куренков, Hans-Georg Hartan, Ф.И. Лобанов // Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. - 2002. - № 11. - С.12. Kurenkov, V.F. Application of polyacrylamide flocculants for water purification / V.F. Kurenkov, Hans-Georg Hartan, F.I. Lobanov // Chemistry and Computer Modeling. Butlerov messages. - 2002. - No. 11. - S.

3M0.3M0.

13. Tzoupanos N. D., Zouboulis A. I. A systematic study for the characterization of a novel coagulant (polyaluminium silicate chloride) H Water Res. 2011. Vol. 45. P. 3614-3626.13. Tzoupanos N. D., Zouboulis A. I. A systematic study for the characterization of a novel coagulant (polyaluminium silicate chloride) H Water Res. 2011. Vol. 45. P. 3614-3626.

14. Пат. RU 2174104, МПК C02F1/52, C02F1/56, C02F103:02; опубл.14. Pat. RU 2174104, IPC C02F1 / 52, C02F1 / 56, C02F103: 02; publ.

27.09.2001.September 27, 2001.

15. Аликин, В.Н. Химические реагенты для обработки воды / В.Н.15. Alikin, V.N. Chemical reagents for water treatment / V.N.

Аликин, Е.А. Галкин, В.И. Петенко, И.Д. Хайруллин // Экол. и пром-стьAlikin, E.A. Galkin and V.I. Petenko, I. D. Khairullin // Ekol. and industry

России. - 2004. - № 11. - С. 7-9.Russia. - 2004. - No. 11. - S. 7-9.

16. Пат. RU 2106311, МПК C02F1/50, C02F1/52; опубл. 03.10.1998.16. Pat. RU 2106311, IPC C02F1 / 50, C02F1 / 52; publ. 03.10.1998.

17. Pat. US 4820424А, Current International Class C02F1/5236 ; published17. Pat. US 4820424A, Current International Class C02F1 / 5236; published

11.04.1989.04/11/1989.

Claims (2)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Твердый композиционный реагент для очистки водных растворов в виде порошков, гранул, таблеток или пеллет, содержащий коагулянт и флокулянт при их массовом соотношении от 5:1 до 20:1, причем в качестве коагулянта используют сульфат алюминия или полигидроксохлорид алюминия, степень дисперсности частиц коагулянта составляет от 0,006 до 0,016 мкм-1, в качестве флокулянта используют катионный флокулянт, степень дисперсности частиц флокулянта составляет от 0,003 до 0,03 мкм-1, и дополнительно содержащий сорбент цеолит NaX в количестве не менее 31% от общей массы реагента, регулятор pH гидрокарбонат натрия в количестве не менее 32% от общей массы реагента, обеззараживающее средство дихлоризоцианурат натрия в количестве не менее 6% от общей массы реагента, причем частицы цеолита NaX имеют степень дисперсности 0,02 мкм-1, гидрокарбоната натрия 0,008 мкм-1, дихлоризоцианурата натрия - 0,014 мкм-1.1. Solid composite reagent for the purification of aqueous solutions in the form of powders, granules, tablets or pellets, containing a coagulant and a flocculant at a mass ratio of 5: 1 to 20: 1, and as a coagulant used aluminum sulfate or polyhydroxochloride aluminum, the degree of dispersion of particles coagulant is from 0.006 to 0.016 μm -1 , a cationic flocculant is used as a flocculant, the degree of dispersion of the flocculant particles is from 0.003 to 0.03 μm -1 , and additionally containing a sorbent NaX zeolite in an amount of at least 31% of the total mass of the reagent, the regulator pH sodium bicarbonate in an amount of not less than 32% of the total mass of the reagent, the disinfectant sodium dichloroisocyanurate in an amount of not less than 6% of the total mass of the reagent, and the particles of the NaX zeolite have a degree of dispersion of 0.02 μm -1 , sodium hydrogen carbonate 0.008 μm -1 , sodium dichloroisocyanurate - 0.014 μm -1 . 2. Способ очистки водных растворов с помощью твердого композиционного реагента по п.1, заключающийся в том, что твердый композиционный реагент вводят в очищаемую воду при интенсивном перемешивании в течение 0,5-1,5 мин со скоростным градиентом от 40 до 370 с-1, обеспечивающим образование флокул со средним размером от 200 до 1550 мкм на стадии медленного перемешивания.2. A method for purifying aqueous solutions using a solid composite reagent according to claim 1, which consists in the fact that the solid composite reagent is introduced into the water to be purified with vigorous stirring for 0.5-1.5 minutes with a speed gradient from 40 to 370 s - 1 , providing the formation of floccules with an average size of 200 to 1550 μm at the stage of slow stirring.
EA201800449A 2018-06-27 2018-06-27 Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment EA036588B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201800449A EA036588B1 (en) 2018-06-27 2018-06-27 Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201800449A EA036588B1 (en) 2018-06-27 2018-06-27 Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201800449A1 EA201800449A1 (en) 2019-12-30
EA036588B1 true EA036588B1 (en) 2020-11-26

Family

ID=69061857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201800449A EA036588B1 (en) 2018-06-27 2018-06-27 Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA036588B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0255283A1 (en) * 1986-07-28 1988-02-03 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Products and processes for the flocculation of aqueous suspensions
US5320773A (en) * 1990-05-31 1994-06-14 Aquatechnica Inc. Composition and method for purifying water
RU2248330C2 (en) * 2000-06-27 2005-03-20 Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани Composition for water treatment
RU2447021C1 (en) * 2010-08-09 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" Method of producing composite alumosilicic flocculant-coagulant

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0255283A1 (en) * 1986-07-28 1988-02-03 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Products and processes for the flocculation of aqueous suspensions
US5320773A (en) * 1990-05-31 1994-06-14 Aquatechnica Inc. Composition and method for purifying water
RU2248330C2 (en) * 2000-06-27 2005-03-20 Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани Composition for water treatment
RU2447021C1 (en) * 2010-08-09 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" Method of producing composite alumosilicic flocculant-coagulant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
С.В. ГЕТМАНЦЕВ и др. Очистка производственных сточных вод коагулянтами и флокулянтами. - М., 2008, с. 179-185 *

Also Published As

Publication number Publication date
EA201800449A1 (en) 2019-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Iwuozor Prospects and challenges of using coagulation-flocculation method in the treatment of effluents
US5543056A (en) Method of drinking water treatment with natural cationic polymers
CN104903252B (en) For processing the compositions of waste water
Bourgeois et al. Treatment of drinking water residuals: comparing sedimentation and dissolved air flotation performance with optimal cation ratios
Zhan et al. Coagulation behavior of polyferric chloride for removing NOM from surface water with low concentration of organic matter and its effect on chlorine decay model
RO109446B1 (en) Canalization waters purification device
KR101640368B1 (en) Method of preparation for coagulant contains low basicity and treating method of water/wastewater using the same
US6929759B2 (en) Composition of matter and its use as a coagulant and flocculent
Zhan et al. Coagulation efficiency of polyaluminum chloride for natural organic matter removal from low specific UV absorbance surface water and the subsequent effects on chlorine decay
CN108658196A (en) Industrial Wastewater Treatment composite flocculation agent
CN109775779A (en) A kind of Water Treatment agent
Al-Dawery Conditioning process and characterization of fresh activated sludge
Mguni et al. Treatment of low turbidity water using poly-aluminium chloride (PAC) and recycled sludge: case study Chinhoyi
EA036588B1 (en) Solid composite reagent for treatment of aqueous solutions and method for aqueous solution treatment
CN108675466A (en) A kind of preprocess method preventing fouling membrane in coal chemical industry recirculated water reuse
CN107381703A (en) Industrial waste water treatment agent
CN109455805B (en) Nano water purifying agent
RU2547114C1 (en) Method of clarifying and recycling conditionally clean water from filtration facilities of water treatment plants by treatment with polymer-colloidal complex reagent
Oladejo et al. Chemical Treatment of Water Stream in a Continuous Flowing Process with Doping Technique: Calcium Hydroxide (Ca (Oh) 2) as a Case Study
Clemensis et al. Chemical precipitation of aerobically treated olive mill wastewater
RU2250877C1 (en) Method of natural and industrial wastewater purification
CN205710180U (en) A kind of coking wastewater containing phenol and cyanide advanced treatment system
CN107986415A (en) A kind of sludge separation formula and preparation method thereof
Madonna et al. Laboratory Study on the Optimization of IPLT Sumur Batu Dewatering Unit Using Different Coagulants
CN108249537A (en) A kind of sewage disposal precipitating reagent and its processing method

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 KZ KG TJ TM RU