LT4865B - Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof - Google Patents

Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof Download PDF

Info

Publication number
LT4865B
LT4865B LT2001013A LT2001013A LT4865B LT 4865 B LT4865 B LT 4865B LT 2001013 A LT2001013 A LT 2001013A LT 2001013 A LT2001013 A LT 2001013A LT 4865 B LT4865 B LT 4865B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
flocculant
aluminate
coagulant
solution
anionic
Prior art date
Application number
LT2001013A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2001013A (en
Inventor
Jolanta Dvarionienė
Virginijus Kalvinskas
Rima Žemaitaitienė
Algirdas Žemaitaitis
Rima Klimavičiūtė
Original Assignee
Kauno technologijos universitetas
Viešoji Įstaiga "Kauno Technologijos Universiteto Aplinkosaugos Ir Švarių Technologijų Centras"
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 Kauno technologijos universitetas, Viešoji Įstaiga "Kauno Technologijos Universiteto Aplinkosaugos Ir Švarių Technologijų Centras" filed Critical Kauno technologijos universitetas
Priority to LT2001013A priority Critical patent/LT4865B/en
Publication of LT2001013A publication Critical patent/LT2001013A/en
Publication of LT4865B publication Critical patent/LT4865B/en

Links

Abstract

The proposed water composition can be used in the destabilisation of different dispersive systems, including waste downflow polluted by heavy metals. The composition contains natrium aluminate as a coagulant where the Na2O and Al2O3 molarity ratio is from 1.5 to 4 and anionic polyacrylamide flocculant with molecular mass 3 mln., in best cases from 3.5 to 6 mln .and that has a 10% molecular ratio of sulphomethyl groups. The composition is obtained by mixing pre-prepared natrium aluminate or anionic polyacrylamide hydro solutions, when the coagulant and flocculant mass ratio is from 100 to 1.

Description

Išradimas priskiriamas chemijos inžinerijos sričiai ir gali būti pritaikytas įvairių dispersinių sistemų destabilizavimui, tame tarpe nuotėkų, ypač užterštų sunkiaisiais metalais, valymui. >The invention relates to the field of chemical engineering and can be applied to destabilize various dispersion systems, including the treatment of wastewater, especially contaminated with heavy metals. >

Natrio aliuminatas NaA102 naudojamas įvairiems tikslams, o vandenvaloje žinomas kaip koaguliantas [Žr. kn. 3anonbCKHH A.K., EapaH A.A. KoaryjMHTbi h φηοκγπΗΗΤΜ b npoueccax ohhctkh BOflbi.-JIeHHHrparc Χημηη, 1987, 204 c.]. Šio koagulianto sudėtis apibūdinama Na2O ir AUO3 molių santykiu a, kuris priklauso nuo gaminant paimtų natrio hidroksido ir aliuminio oksido ar hidroksido kiekių.Sodium aluminate NaA10 2 is used for a variety of purposes and is known in water treatment as a coagulant. kn. 3anonbCKHH AK, EapaH AA KoaryjMHTbi h φηοκγπΗΗΤΜ b npoueccax ohhctkh BOflbi.-JIeHHHrparc Χημηη, 1987, 204 c.]. The composition of this coagulant is characterized by the molar ratio a of Na 2 O and AUO3, which depends on the quantities of sodium hydroxide and aluminum oxide or hydroxide taken during production.

Žinoma, kad koaguliuojant aliuminatu dalelių sustambinimui, vandens atskyrimui ir sedimentacijos pagreitinimui dažnai papildomai dozuojami vandenyje tirpūs polimerai - flokuliantai. Tokie koaguliavimo ir flokuliavimo procesai taikomi ne tik vandenvaloje, bet ir popieriaus pramonėje. Žinomi popieriaus gamybos būdai, kai koaguliuojant aliuminatais papildomai pilama polisacharidų ir jų darinių [žr. Australijos pat. Nr. 2077876, IPC COB 31/00, B01D 21/01, 1978; Australijos pat. Nr. 508369, IPC C0B 31/00, B01D 21/01, 1980; N. Zelandijos pat. Nr. 243348, EPC D21H 17/74, D21H 17/55, D21H 17/24, D21H 17/28, D21H 21/10, 1994], arba anijoninių poliakrilamido flokuliantų [Žr. N. Zelandijos pat. Nr. 243348, IPC D21H-17/74, D21H 17/55, D21H 17/24, D21H 17/28, D21H 21/10],It is known that coagulation with aluminate for particle coagulation, water separation and acceleration of sedimentation often results in the addition of water-soluble polymers, flocculants. Such coagulation and flocculation processes apply not only to water treatment but also to the paper industry. Known paper-making techniques include the addition of polysaccharides and their derivatives by coagulation with aluminates [cf. Australian Pat. No. 2077876, IPC COB 31/00, B01D 21/01, 1978; Australian Pat. No. 508369, IPC C0B 31/00, B01D 21/01, 1980; N. Zealand Pat. No. 243348, EPC D21H 17/74, D21H 17/55, D21H 17/24, D21H 17/28, D21H 21/10, 1994], or anionic polyacrylamide flocculants [See, e.g. N. Zealand Pat. No. 243348, IPC D21H-17/74, D21H 17/55, D21H 17/24, D21H 17/28, D21H 21/10],

Šių būdų trūkumas yra tas, kad koagulianto ir flokulianto tirpalai ruošiami ir naudojami atskirai, taigi kiekvienam jų turi būti numatytos atskiros talpos ir dozavimo įrengimai. Procesai supaprastėtų ir atpigtų, jei būtų galima naudoti iš anksto paruoštą šių reagentų mišinį. Tačiau aliuminato tirpalai yra labai šarminiai ir daugelis medžiagų juose suyra arba koaguliuoja.The disadvantage of these methods is that the solutions of the coagulant and the flocculant are prepared and used separately, so that separate capacities and dosing equipment must be provided for each. The processes would be simplified and cheaper if a pre-prepared mixture of these reagents could be used. However, aluminate solutions are highly alkaline and many substances are degraded or coagulated.

Žinomi stabilūs natrio aliuminato tirpalai, kuriuose yra 0,1-1,5 % vyno ir gliukono rūgščių, imtų santykiu 70:30 [Žr. JAV pat. Nr. 3656889, IPC C01F 7/02, 1972] arba 5-50 % trietanolamino [Žr. JAV pat. Nr. 4007252, IPC C01F 7/02, 1977]. Taip pat žinomos plovimo kompozicijos, kurių sudėtyje be aliuminato yra baliklių dichlorizocianuratų ir nejonogeninių detergentų [Žr. Japonijos pat. Nr. 1213400, IPC C11D 17/00, C11D 10/02, D06L 1/12, 1989],Stable solutions of sodium aluminate containing 0.1 to 1.5% of tartaric and gluconic acids in a ratio of 70:30 are known. U.S. Pat. No. 3656889, IPC C01F 7/02, 1972] or 5-50% triethanolamine [See U.S. Pat. U.S. Pat. No. 4007252, IPC C01F 7/02, 1977]. Washing compositions containing bleach dichloroisocyanurates and non-ionic detergents in addition to aluminate are also known. Japanese Pat. No. 1213400, IPC C11D 17/00, C11D 10/02, D06L 1/12, 1989],

Šių kompozicijų trūkumas yra tas, kad jas netinka naudoti koaguliavimo ir/arba flokuliavimo tikslams, nes mažamolekuliai organiniai junginiai negali atlikti flokulianto funkcijų.The disadvantage of these compositions is that they are unsuitable for coagulation and / or flocculation purposes since low molecular weight organic compounds cannot perform flocculant functions.

Žinomos kompozicijos, kuriose yra ir vandenyje tirpių polimerų. Jos taikomos kitiems, žemiau nurodytiems tikslams, o jų flokuliacinis efektyvumas neminimas. Pavyzdžiui, aliumosilikatų (molių) dispersijas siūloma, suklampinti [Žr. JAV pat. Nr. 5576271, IPC C09K 7/02, 1996], dedant 0,001-10 % polimerų - krakmolo, karboksimetiikrakmolo, guarinio tirštiklio arba poliakrilamido darinio. Tokiose kompozicijose yra daug kitų neorganinių druskų ir tik 0,01-3 % aliuminato. Naudoti jas vandenvaloje netikslinga jau vien dėl to, kad visi tie priedai labai padidintų tirpalų mineralizaciją.Compositions containing water-soluble polymers are known. They are used for other purposes mentioned below and their flocculation efficiency is not mentioned. For example, dispersions of aluminosilicates (clays) are suggested to be cemented [See Am. U.S. Pat. No. 5576271, IPC C09K 7/02, 1996], containing from 0.001% to 10% of polymers - starch, carboxymethyl starch, guar thickener or polyacrylamide derivative. Such compositions contain many other inorganic salts and only 0.01 to 3% of aluminate. It is inappropriate to use them in water treatment simply because all of these additives significantly increase the mineralization of the solutions.

Tekstilės apdailai arba popieriaus bei medienos klijavimui siūloma kompozicija [Žr. Japonijos pat. Nr. 11001595, IPC C08L 29/04, C08K 3/10, C08L 101/14, 1999], kurioje be natrio aliuminato yra modifikuoto polivinilalkoholio darinio, kurio polimerizacijos laipsnis 50-3000, hidrolizės laipsnis > 50 mol. %, o molekulėse yra iki 20 mol. % karboksigrupių. Šis polimeras negali būti efektyvus flokuliantas dėl mažos molekulinės masės.Composition for Textile Finishing or Bonding Paper and Wood [See Am. Japanese Pat. No. 11001595, IPC C08L 29/04, C08K 3/10, C08L 101/14, 1999], which, in addition to sodium aluminate, contains a modified polyvinyl alcohol derivative having a degree of polymerization of 50-3000 and a degree of hydrolysis> 50 mol. % and molecules contain up to 20 mol. % carboxy groups. This polymer cannot be an effective flocculant due to its low molecular weight.

Artimiausias pateikiamam išradimui yra vandeninio aliuminato tirpalo gavimo ir stabilizavimo būdas, į jį įmaišant vinilpolimero, turinčio pendantinio tipo karboksilatinių grupių [Žr. JAV pat. Nr. 4734274, IPC C01F 007/04, 1988], Naudojamo polimero molekulinė masė > 1 min, jo lateksas įterpiamas į aliuminato tirpalą esant aukštai temperatūrai (110 °C). Tokiose sąlygose stipriai šarminėje terpėje vyksta polimero karboksilatinių grupių hidrolizė ir atsiranda anijoninių karboksigrupių. Kaitinimas iki aukštų temperatūrų yra esminis šio būdo trūkumas.The closest embodiment of the present invention is a process for preparing and stabilizing an aqueous aluminate solution by admixing a vinyl polymer having pendant type carboxylic groups. U.S. Pat. No. 4734274, IPC C01F 007/04, 1988], The polymer used has a molecular weight of> 1 min and its latex is embedded in an aluminate solution at high temperature (110 ° C). Under such conditions, hydrolysis of the carboxylic groups of the polymer occurs in strongly alkaline media and anionic carboxy groups are formed. Heating to high temperatures is a major disadvantage of this method.

Šio išradimo tikslas - stabilios vandeninės kompozicijos, skirtos dispersinių sistemų destabilizavimui, kurioje yra koagulianto natrio aliuminato ir anijoninio poliakrilamidinio flokulianto, gavimas.It is an object of the present invention to provide a stable aqueous composition for destabilizing dispersion systems containing a coagulant sodium aluminate and an anionic polyacrylamide flocculant.

Tikslas pasiekiamas tuo, kad tarpusavyje sumaišomi vandeniniai natrio aliuminato, kuriame Na2O ir AI2O3 molių santykis a =1,5 - 4, ir anijoninio poliakrilamido, kurio formulė [(-CH2 - CH)n.m -(CH2- CH-)m]„The object is achieved by mixing aqueous sodium aluminate having a molar ratio of Na 2 O and Al 2 O 3 a = 1.5 - 4 and an anionic polyacrylamide of formula [(-CH 2 - CH) n . m - (CH 2 - CH-) m ] "

I II I

CONH2 CONHCONH 2 CONH

II

CH2SO3NaCH 2 SO 3 Well

I turinčio ne mažiau 10 mol. % sulfometilgrupių, tirpalai. Tokios vandeninės kompozicijos gali būti naudojamos sunkiųjų metalų jonų ir kitų teršalų atskyrimui valant nuotėkas. Juos naudojant išvengiama atskiro abiejų vandenvalos reagentų tirpalų ruošimo ir dozavimo.Containing at least 10 mol. % sulfomethyl groups, solutions. Such aqueous compositions may be used for the separation of heavy metal ions and other contaminants in waste water treatment. They avoid the separate preparation and dosing of solutions for both water treatment reagents.

Išradimo teiginius iliustruoja 1-3 lentelėse pateikti duomenys. 1 lentelėje parodyta, per kiek laiko koagulianto su flokuliantu tirpalai netenka stabilumo (susidrumsčia arba iškrenta nuosėdos), priklausomai nuo anijoninių grupių kiekio poliakrilamiduose, Na2O ir A12C>3 molių santykio aliuminatuose bei flokulianto ir koagulianto sausų medžiagų masių santykio. 2 lentelėje palyginti Cr(III) nusodinimo iš jo druskos tirpalo, o 3 lentelėje - chromo junginių šalinimo iš nuotėkų rezultatai, dozuojant aliuminatą ir anijoninį flokuliantą atskirai ir naudojant iš anksto paruoštą pagal siūlomą išradimą jų mišinį.The claims of the invention are illustrated by the data in Tables 1-3. Table 1 shows the time taken for solutions of coagulant to flocculant to lose stability (cloudiness or precipitation), depending on the amount of anionic groups in the polyacrylamides, the Na 2 O and Al 2 C> 3 molar ratio in aluminates and the dry weight ratio of flocculant to coagulant. Table 2 compares the results of the precipitation of Cr (III) from its saline solution and Table 3 compares the effluent removal of the chromium compounds by dosing the aluminate and the anionic flocculant separately and using a pre-prepared mixture of the present invention.

lentelėje pateikti duomenys patvirtina, kad galima pagaminti stabilius aliuminato ir anijoninio flokulianto su sulfometilgrupėmis mišinius, labai plačiame intervale keičiant koagulianto ir flokulianto sausų medžiagų masių santykį (nuo 100 iki 1). Mažiausiai stabilūs tirpalai, kuriuose yra labai mažai anijoninio poliakrilamido (1 % nuo sauso aliuminato masės), tačiau ir tokius tirpalus galima paruošti, kad nesidrumstų 2-3 savaites. Lentelės duomenys rodo, kad gaunami mišiniai tuo stabilesni, kuo daugiau anijoninių grupių turi flokuliantas ir kuo šarmingesnis koaguliantas (kuo didesnė a vertė). 1 mėn. ir ilgiau išlieka skaidrūs vandeniniai mišiniai, kai flokuliante yra ne mažiau 10 mol. % sulfometilgrupių, o Na2O ir A12C>3 molių santykis koaguliante >1,5. Palyginimui imti tirpalai su to paties polimerizacijos laipsnio (50000) poliakrilamidu, kuris turėjo ne sulfometil-, bet karboksigrupės ( prototipui artimas varijantas, 1 lentelėje Nr. 14 ir 15). Pagaminti stabilius mišinius tuo atveju buvo žymiai sunkiau, nes polimero molekulėse turėjo būti ne mažiau 25 mol. % karboksigrupių, ir jie susidrumsdavo žymiai greičiau.The data presented in Table 1 confirm that stable mixtures of aluminate and anionic flocculant with sulfomethyl groups can be prepared by varying the dry weight ratio of coagulant to flocculant (100 to 1) over a very wide range. The least stable solutions contain very little anionic polyacrylamide (1% by weight on a dry aluminate basis), but such solutions can be prepared to avoid clouding for 2-3 weeks. The data in the table show that the more stable the mixtures, the more anionic groups the flocculant has and the more alkaline the coagulant (the higher the? Value). 1 month and longer clear aqueous mixtures with a flocculant of at least 10 mol. % sulfomethyl groups and Na 2 O and Al 2 C> 3 molar ratio in coagulant> 1.5. For comparison, solutions containing the same degree of polymerisation (50,000) of polyacrylamide having a carboxyl group instead of a sulfomethyl group (prototype close variant, Table 1, Nos. 14 and 15). In this case, it was much more difficult to produce stable mixtures because the polymer molecules had to contain at least 25 mol. % carboxyl groups, and they became more cloudy.

Kompozicijos pagal šį išradimą gaunamos sumaišant tarpusavyje iš anksto paruoštus vandeninius koagulianto ir flokulianto tirpalus. Pastaba: aliuminato bei anijoninio flokulianto tirpalai ir jų mišiniai, kaip įprasta šios rūšie? produktams, turi būti ruošiami ir skiedžiami tik minkštintu, geriausiai - dejonizuotu vandeniu, nes dvivalenčių ir polivalenčių metalų jonai su jais sudaro netirpius kompleksus, ir mišiniai gali netekti stabilumo vien dėl Šios priežasties.The compositions of the present invention are prepared by mixing pre-prepared aqueous solutions of coagulant and flocculant. Note: Aluminum and anionic flocculant solutions and mixtures thereof as usual in this species? products, must be prepared and diluted only with softened water, preferably deionized water, since the ions of divalent and polyvalent metals form insoluble complexes therewith, and mixtures may lose their stability for this reason alone.

I ' 1 lentelėTable I '1

Eil. Nr. Yesterday No. Anijon. grupių kiekis flokuliante, mol.% Anion. groups quantity flocculant, mol% [Na2O]:[Al2O3] aliuminate[Na 2 O]: [Al 2 O 3 ] aluminate Kompozicijos stabilumas dienomis, esant koagulianto ir flokulianto masių santykiui Composition stability in days, in the presence of coagulant and flocculant masses relationship 100:1 100: 1 10:1 10: 1 1:1 1: 1 1 1 6 6th 1,5 1.5 12 12th 10 10th 10 10th 2 2 6 6th 2 2 10 10th 14 14th 14 14th o J o J 6 6th 4 4 >30 > 30 >30 > 30 >30 > 30 4 4 11 11th 1,5 1.5 13 13th 14 14th 15 15th 5 5 11 11th 2 2 15 15th >30 > 30 >30 > 30 6 6th 11 11th 0 0 >30 > 30 >30 > 30 >30 > 30 7 7th 17 17th 1,5 1.5 14 14th >30 > 30 >30 > 30 8 8th 1717th 2 2 >30 > 30 >30 > 30 >30 > 30 9 9th 20 20th 1,5 1.5 18 18th >30 > 30 >30 > 30 10 10th 20 20th 2 2 >30 > 30 >30 > 30 >30 > 30 11 11th 43 43 1,3 1.3 9 9th 13 13th 12 12th 12 12th 43 43 1,5 1.5 >30 > 30 >30 > 30 >30 > 30 13 13th 43 43 2 2 >30 > 30 >30 > 30 >30 > 30 14 14th *21 * 21 1,5 1.5 koaguliuoja coagulates 15 15th *25 * 25 1,5 1.5 4 4 5-6 5-6 8 8th

Pastabos: Tirpalai gauti, sumaišius sočius aliuminatų ir 1,5%-inius anijoninių sulfometilgrupių turinčių poliakrilamidų (polimerizacijos laipsnis 50000) tirpalus; *karboksigrupių turintis modifikuotas poliakrilamidas.Remarks: Solutions obtained by mixing saturated solutions of aluminates and 1.5% anionic sulphomethyl-containing polyacrylamides (degree of polymerization 50000); * modified polyacrylamide containing carboxy groups.

Siekiant praktinių tikslų, atsižvelgiant į transportavimo kaštus, svarbu pagaminti kuo koncentruotesnius tirpalus. Gaunamų mišinių koncentracijas riboja natrio aliuminatų tirpumas ir polimero tirpalų klampa. Šiuolaikinėse vandenvalos technologijose paprastai naudojami poliakrilamidiniai flokuliantai, kurių molekulinė masė viršija 2 min. Kai anijoninio poliakrilamido MM = 3 min, dar galima lengvai paruošti'3,5 %-inį jo tirpalą, kurį po tojau maišyti su aliuminato tirpalais. FlokuliantųFor practical purposes, it is important to produce solutions that are as concentrated as possible, taking into account transportation costs. The concentrations of the resulting mixtures are limited by the solubility of the sodium aluminates and the viscosity of the polymer solutions. Modern water treatment technologies typically use polyacrylamide flocculants with a molecular weight greater than 2 minutes. With anionic polyacrylamide MM = 3 min, a solution of about 3.5% can be readily prepared and subsequently mixed with the aluminate solutions. Flocculants

J rišančiosios savybės gerėja, didėjant jų molekulinei masei, tačiau vandenyje dėl išaugusios klampos pavyko ištirpinti tik iki 2,5 % nuo tirpalo masės anijoninio poliakrilamido, kurio MM = 6 min. Pačių aliuminatų tirpumas ir jų tirpalų stabilumas priklauso, nuo jų gamybos sąlygų, o labiausiai nuo Na2O ir AI2O3 molių santykio juose [Žr. kn. 3anojibCKnfi A.K., BapaH A.A. KoarynHHTbi n φηοκγηΗΗΤΗ b npoųeccax 04HCTKH BO/Įbi.-JIeHHHrpaa: Xhmhh, 1987, 204 c.]. Didžiausiu tirpumu pasižymi aliuminatas, kuriame Na2O ir A12C>3 molių santykis yra apie 1,5, ir galima paruošti net 65 %-inį tokio koagulianto tirpalą, turintį daugiausiai veikliosios medžiagos (23,9 % pagal A12O3). Didėjant Na2O kiekiui, aliuminatų tirpumas ir, svarbiausia, veikliosios medžiagos kiekis juose staigiai mažėja. 50 %-inis aliuminato, kuriame a = 4, tirpalas jau yra beveik sotus, ir jame yra tik apie 10,9 % veikliosios medžiagos. Sočius aliuminatų tirpalus skiedžiant vidutiniškai 3 %-iniu flokulianto tirpalu pastarojo reikės pripilti daug, kad mišinyje būtų bent 1 % anijoninio polimero nuo sauso aliuminato masės, taigi koagulianto- koncentracija dar labiau sumažės. Todėl mišinių ruošimui netikslinga imti aliuminatus, kuriuose a > 4.The binding properties improve with increasing molecular weight, but due to the increased viscosity, only about 2.5% by weight of the solution was dissolved in anionic polyacrylamide with MM = 6 min. The solubility of the aluminates themselves and the stability of their solutions depend on the conditions under which they are produced, most notably on the molar ratio of Na 2 O to AI 2 O 3 [See kn. 3anojibCKnfi AK, BapaH AA KoarynHHTbi n φηοκγηΗΗΤΗ b npoøeccax 04HCTKH BO / Ibi.-JIeHHHrpaa: Xhmhh, 1987, 204 c.]. The highest solubility is aluminate with a Na 2 O and Al 2 C> 3 molar ratio of about 1.5 and can be prepared as much as 65% solution of such coagulant containing the most active ingredient (23.9% by Al 2 O 3). As the Na 2 O content increases, the solubility of the aluminates and, most importantly, the active substance content decreases sharply. A 50% solution of aluminate with a = 4 is almost saturated and contains only about 10.9% of the active ingredient. When diluting saturated aluminate solutions with an average of 3% flocculant solution, the latter will need to be added in a large amount so that the mixture contains at least 1% anionic polymer by weight of dry aluminate, thus further reducing the coagulant concentration. Therefore, it is not appropriate to prepare aluminates with a> 4 for the preparation of mixtures.

Matematiškai nesunku apskaičiuoti, kad imant sočius aliuminatų ir 3 %-inį flokulianto tirpalus galima sudaryti kompozicijas, kuriuose šio koagulianto bus nuo 20 iki 1 % pagal Al2O3 ir nuo 0,4 iki 2,5 % anijoninio sulfometilgrupių turinčio poliakrilamido. Mišinius, kaip patvirtinta žemiau 5 pavyzdyje, galima prieš naudojant skiesti iki tinkamos dozavimui koncentracijos.It is easy to calculate mathematically that saturated solutions of aluminates and 3% flocculant can form compositions containing from 20 to 1% by weight of Al 2 O 3 and from 0.4 to 2.5% of anionic sulfomethyl-containing polyacrylamide. The mixtures, as confirmed in Example 5 below, may be diluted prior to use to a concentration suitable for dosing.

lentelėje pateikti duomenys, rodantys, kiek tirpale po nusodinimo liko trivalenčio chromo, kai į chromo sulfato tirpalą pirma dozuotas koaguliantas, o po 5 min. flokuliantas (I nusodinimo būdas), arba piltas iš anksto paruoštas jų mišinys (II būdas). Lyginant abu būdus ypatingų skirtumų flokulių susidaryme ir jų sėdime nepastebėta, o Cr(IH) nusodinimo rezultatai tinkamai parinkus reagentų koncentracijasTable 4 shows the amount of trivalent chromium remaining in the solution after precipitation, when coagulant was first added to the chromium sulphate solution and after 5 min. flocculant (precipitation method I) or a pre-mixed mixture thereof (method II). No significant differences were observed in flocculation formation and sedimentation between the two methods, and Cr (IH) precipitation results with appropriate reagent concentrations

II atveju buvo netgi geresni.In case II, they were even better.

lentelėtable

Na aliuminatas, mg/l pagal AI2O3 Well aluminate, mg / l by AI2O3 Anijoninis flokuliantas, mg/l » Anionic flocculant, mg / l » Cr(III) koncentracija tirpale po nusodinimo, mg/l Cr (III) concentration in solution after of precipitation, mg / l I I II II 50 50 1,5 1.5 30,4 30.4 5,7 5.7 75 75 2,3 2.3 1,8 1.8 0,19 0.19 1Ό0 1-0 3 3 0,1 0.1 0,13 0.13

Pastabos: pradinė Cr(III) koncentracija tirpale - 130 mg/l; naudotas 4,4 min molekulinės masės poliakrilamidinis flokuliantas, turintis 43 mol. % sulfometilgrupių.Remarks: Initial concentration of Cr (III) in solution - 130 mg / l; a molecular weight polyacrylamide flocculant containing 43 mol. % of sulfomethyl groups.

lentelėtable

Na aliuminatas Well aluminum Anijoninis flokuliantas, mg/l Anionic flocculant, mg / l Cr** po nusodinimo, mg/l Cr ** after deposition, mg / l a a mg/l pagal AI2O3 mg / l by AI2O3 I I Π Π 1,5 1.5 75 75 2,5 2.5 1,4 1.4 2 2 2 2 50 50 2,5 2.5 2,2 2.2 2 2 2 2 75 75 2,5 2.5 1,5 1.5 1,4 1.4 2 2 100 100 2,5 2.5 0,6 0.6 0,6 0.6 0 0 0 0 75 75 2,5 2.5 1,7 1.7 2 2 4 4 75 75 2,5 2.5 1,8 1.8 2,7 2.7

**-bendrasis chromas, jo pradinė koncentracija nuotėkose - 68,8 mg/l.** - total chromium, its initial concentration in effluent - 68.8 mg / l.

Naudojant tuos pačius koagulianto ir flokulianto mišinius avikailių apdailos gamybos nuotėkų valymui pastebėta, kad flokulės buvo šiek tiek smulkesnės ir ilgiau sėdo, tačiau galutiniai valymo rezultatai nebuvo prastesni, nei atskirai dozuojant regentus (3 lentelė). Praktinė nauda gauta ne tiek dėl valymo kokybės, kiek dėl paprastesnės valymo technologijos, pritaikius šį išradimą.Using the same mixture of coagulant and flocculant for cleaning sheepskin finishing effluent, it was observed that the floccules were slightly finer and had a longer sitting time, but the final cleaning results were not inferior to those of the individual dosing regents (Table 3). The practical benefits are derived not so much from the quality of the cleaning as from the simpler cleaning technology of the present invention.

Žemiau aprašyti konkretūs vandeninių koagulianto ir flokulianto kompozicijų gavimo pavyzdžiai.Specific examples of preparation of aqueous coagulant and flocculant compositions are described below.

Ί pavyzdys kg vandeninio 2,6 %-inio 3,7 min molekulinės masės anijoninio poliakrilamido, kurio formulė [(-CH2 - CH)„.m -(CH2- CH-)m]„Ί Example kg of aqueous 2.6% anionic polyacrylamide of molecular weight 3.7 min, having the formula [(-CH 2 - CH) ". m - (CH 2 - CH-) m ] "

I 1 conh2 conhI 1 conh 2 conh

I . 'I. '

CH2SO3Na turinčio 10 mol. % sufometilgrupių, tirpalo sumaišoma su 450g vandeninio 65 %inio natrio aliuminato, kuriame yra 23,9 % veikliosios medžiagos pagal A12O3 ir [Na2O]:[Al2O3] - 1,5, tirpalo. Gaunamas tirpalas, kuriame yra 2,5 % anijoninio flokulianto ir 2,8 % pagal sausas medžiagas (1,0 % pagal A12O3) koagulianto. Tirpalas išlieka stabilus daugiau nei 1 mėn.CH 2 SO 3 containing 10 mol. % solution of sufomethyl groups, the solution is mixed with 450 g of an aqueous solution of 65% aqueous sodium aluminate containing 23.9% of active substance by Al 2 O 3 and [Na 2 O]: [Al 2 O 3 ] - 1.5. A solution is obtained containing 2.5% of anionic flocculant and 2.8% of dry matter (1.0% of Al 2 O 3 ) coagulant. The solution remains stable for more than 1 month.

pavyzdys kg vandeninio 3,5 %-inio 3,1 min molekulinės masės anijoninio poliakrilamido, turinčio 11 mol. % sufometilgrupių, tirpalo sumaišoma su 5,65 kg vandeninio 62 %-inio natrio aliuminato, kuriame yra 20,1 % veikliosios medžiagos pagal A12O3 ir [Na2O]:[Al2O3] - 2, tirpalo. Gaunamas tirpalas, kuriame yra 0,53 % anijoninio flokulianto ir 52,6 % pagal sausas medžiagas (17,1 % pagal A12O3) koagulianto. Tirpalas išlieka stabilus 14 dienų.sample kg of aqueous 3.5% anionic polyacrylamide having a molecular weight of 3.1 min containing 11 mol. % solution is mixed with 5.65 kg of an aqueous solution of 62% sodium aluminate 62%, containing 20.1% of the active ingredient by Al 2 O 3 and [Na 2 O]: [Al 2 O 3 ] - 2. A solution is obtained containing 0.53% anionic flocculant and 52.6% dry matter (17.1% A1 2 O 3 ) coagulant. The solution remains stable for 14 days.

pavyzdys kg vandeninio 3,5 %-inio 3,1 min molekulinės masės anijoninio poliakrilamido, turinčio 11 mol. % sufometilgrupių, tirpalo sumaišoma su 7,45 kg vandeninio 47 %-inio natrio aliuminato, kuriame yra 10,2 % veikliosios medžiagos pagal Al2O3 ir [Na2O]:[Al2O3] = 4, tirpalo. Gaunamas tirpalas, kuriame yra 0,4 % anijoninio flokulianto ir 41,4 % pagal sausas medžiagas (9 % pagal A12O3) koagulianto. Tirpalas išlieka stabilus daugiau nei 1 mėn.sample kg of aqueous 3.5% anionic polyacrylamide having a molecular weight of 3.1 min containing 11 mol. % solution of sufomethyl groups, the solution is mixed with 7.45 kg of an aqueous solution of 47% sodium aluminate sodium hydroxide containing 10.2% of the active substance by Al 2 O 3 and [Na 2 O]: [Al 2 O 3 ] = 4. A solution is obtained containing 0.4% anionic flocculant and 41.4% dry matter (9% Al 2 O 3 ) coagulant. The solution remains stable for more than 1 month.

pavyzdys kg vandeninio 2 %-inio 6 min molekulinės masės anijoninio poliakrilamido, turinčio 31 mol. % sufometilgrupių, tirpalo sumaišoma su 3,07 kg vandeninio 65 %-inio natrio aliuminato, kuriame yra 23,9 % veikliosios medžiagos pagal A12O3 ir [Na2O]:[Al2O3] = 1,5, tirpalo. Gaunamas tirpalas, kuriame yra 1,5 % anijoninio flokulianto ir 15,3 % pagal sausas medžiagas ( 5,8 % pagal AI2O3) koagulianto. Tirpalas išlieka stabilus daugiau nei 1 mėn.Example 2 kg of aqueous 2% 6 min molecular weight anionic polyacrylamide containing 31 mol. % solution of sufomethyl groups, the solution is mixed with 3.07 kg of an aqueous solution of 65% sodium aluminate 65%, containing 23.9% of active substance by Al 2 O 3 and [Na 2 O]: [Al 2 O 3 ] = 1.5 . A solution is obtained containing 1.5% anionic flocculant and 15.3% dry matter (5.8% AI2O3) coagulant. The solution remains stable for more than 1 month.

pavyzdys kg vandeninio 3 %-inio 4,4 min molekulinės masės anijoninio poliakrilamido, turinčio 43 mol. % sufometilgrupių, tirpalo sumaišoma su 5,4 kg vandeninio 65 %-inio natrio aliuminato, kuriame yra 23,9 % veikliosios medžiagos pagąl AI2O3 ir [NaiOp-tAhCb] = 1,5’ tirpalo. Gaunamas tirpalas, kuriame yra 1,95 % anijoninio flokulianto ir 19,5 % pagal sausas medžiagas (7,2 % pagal AI2O3) koagulianto. Tirpalas išlieka stabilus daugiau nei 1 mėn.sample kg of aqueous 3% anionic polyacrylamide of molecular weight 4.4 min containing 43 mol. % sufomethyl groups, the solution is mixed with 5.4 kg of an aqueous solution of 65% sodium aluminate containing 23.9% by weight of the active ingredient in an Al2O3 and [Na2O-tAhCb] = 1.5 'solution. A solution is obtained containing 1.95% anionic flocculant and 19.5% dry matter (7.2% AI2O3) coagulant. The solution remains stable for more than 1 month.

Pagamintas tirpalas dar skiedžiamas minkštintu vandeniu santykiu 1:9 ir laikomas uždarame inde. Jis pradeda drumstis tik po 19 dienų.The reconstituted solution is further diluted 1: 9 with water and stored in a closed container. It only starts to cloud after 19 days.

Pavyzdžiai patvirtina, kad galima pagaminti stabilias vandenines natrio aliuminato, kuriame a = [Na2O]:[Al2O3] = 1,5 + 4, ir anijoninio, turinčio >10 mol. % sulfometilgrupių, poliakrilamido kompozicijas, esant labai įvairiam jų masių santykiui (flokuliantas:aliuminatas = 1+100). Gaunamų mišinių koncentracijas riboja tik natrio aliuminatų tirpumas ir polimero tirpalų klampa. Nesunku pagaminti tirpalus, kuriuose yra (20+1) mas.% veikliosios koagulianto medžiagos, skaičiuojant pagal AI2O3, ir (0,4+2,5) mas.% flokulianto, kurio molekulinė masė 3,5-6 min. Todėl kiekvienam praktinio nuotėkų valymo atvejui galima bus parinkti reikalingą abiejų vandenvalos reagentų derinį. Gaunamus mišinius galima toliau skiesti minkštintu vandeniu (5 pavyzdys), gaunant tiesioginiam dozavimui tinkamų koncentracijų tirpalus. Kompozicijos pakankamai stabilios, todėl gali būti ruošiamos iš anksto ir naudojamos ilgą laiką. Dar vienu siūlomo išradimo privalumu reikia pripažinti tai, kad pavyko pagaminti kompozicijas su labai didelės - 6 min molekulinės masės anijoninių poliakrilamidu (4 pavyzdys). Tai labai svarbu, nes kuo ilgesnės flokulianto makromolekulės, tuo stambesnės ir mechaniškai atsparesnės susidaro flokulės, greitesnė jų sedimentacija, geresnis vandens atskyrimas. Taikant siūlomas kompozicijas praktikoje supaprastėja ir atpinga nuotėkų valymo technologija, nes išvengiama atskiro koagulianto ir flokulianto dozavimo.The examples confirm that stable aqueous sodium aluminate with a = [Na2O]: [Al2O3] = 1.5 + 4 and an anion containing> 10 mol. % sulfomethyl groups, polyacrylamide compositions in very different weight ratios (flocculant: aluminate = 1 + 100). The concentrations of the resulting mixtures are limited only by the solubility of the sodium aluminates and the viscosity of the polymer solutions. Solutions containing (20 + 1)% by weight of active substance coagulant, based on Al 2 O 3, and (0.4 + 2.5)% by weight of flocculant having a molecular weight of 3.5-6 min are easily prepared. Therefore, a combination of both water treatment reagents can be selected for each practical waste water treatment. The resulting mixtures can be further diluted with softened water (Example 5) to obtain solutions suitable for direct dosage. The compositions are stable enough to be prepared in advance and used for a long time. Another advantage of the present invention is the fact that it has been possible to formulate compositions with a very high molecular weight anionic polyacrylamide of 6 min (Example 4). This is very important because the longer the flocculant macromolecules, the larger and mechanically resistant the flocculants are, the faster their sedimentation and the better water separation. The proposed formulations simplify in practice the wastewater treatment technology by avoiding the separate dosing of coagulant and flocculant.

Claims (5)

Išradimo apibrėžtisDefinition of the Invention 1. Vandeainė kompozicija dispersinių sistemų destabilizavimui, kurioje yra natrio aliuminato ir viniipolimero, besiskirianti tuo, kad vinilpolimeras yra anijoninis poliakrilamidas, kurio formulė [(-CH2 - CH)n.m -(CH2- CH—)m]nAn aqueous composition for destabilizing dispersion systems comprising sodium aluminate and vinyl polymer, wherein the vinyl polymer is an anionic polyacrylamide of the formula [(-CH 2 -CH) n . m - (CH 2 - CH -) m] n I II I CONH2 CONH 'CONH 2 CONH ' II CH2SO3Na o jo ir natrio aliuminato sausų medžiagų masių santykis 1 + 100.CH 2 SO 3 The weight ratio of sodium to sodium aluminate in dry matter is 1 + 100. 2. Kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad Na2O ir A12O3 molių santykis natrio aliuminate yra 1,5 + 4.2. The composition of claim 1, wherein the molar ratio of Na 2 O to Al 2 O 3 in sodium aluminum is 1.5 + 4. 3. Kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad anijoniniame poliakrilamide yra > 10 mol. % sulfometilgrupių grupių.3. A composition according to claim 1, wherein the anionic polyacrylamide has> 10 mol. % of sulfomethyl groups. 4. Kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad anijoninio poliakrilamido molekulinė masė > 3 min, geriausiai 3,5-^-6 min.Composition according to claim 1, characterized in that the anionic polyacrylamide has a molecular weight of> 3 min, preferably 3.5 - ^ - 6 min. 5. Kompozicijos pagal 1 punktą gavimo būdas, besiskiriantis tuo, kad sumaišo iš anksto paruoštus vandeninius natrio aliuminato ir anijoninio poliakrilamido tirpalus.5. A process for preparing a composition according to claim 1, which comprises mixing pre-prepared aqueous solutions of sodium aluminate and anionic polyacrylamide.
LT2001013A 2001-02-19 2001-02-19 Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof LT4865B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2001013A LT4865B (en) 2001-02-19 2001-02-19 Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2001013A LT4865B (en) 2001-02-19 2001-02-19 Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2001013A LT2001013A (en) 2001-08-27
LT4865B true LT4865B (en) 2001-11-26

Family

ID=19721521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2001013A LT4865B (en) 2001-02-19 2001-02-19 Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT4865B (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3656889A (en) 1970-10-12 1972-04-18 Nalco Chemical Co Stable aqueous sodium aluminate solutions
US4007252A (en) 1975-09-02 1977-02-08 Borg-Warner Corporation Stabilized sodium aluminate solutions
AU2077876A (en) 1975-12-23 1978-06-29 Scholten-Honig Research Bv Starch base floculant for flocculating solids suspended in aqueous alkaline aluminate solutions
US4734274A (en) 1986-11-06 1988-03-29 Nalco Chemical Company Stabilization of aqueous alkali metal aluminate solutions
JPH01213400A (en) 1988-02-19 1989-08-28 Nissan Chem Ind Ltd Detergent for full automatic washing machine
NZ243348A (en) 1991-07-02 1994-06-27 Eka Nobel Ab Process for paper manufacture characterised by the addition to the stock of a polysaccharide or acrylamide-based polymer anionic retention agent together with an alkaline aluminate solution
US5576271A (en) 1993-05-12 1996-11-19 Phillips Petroleum Compay Composition and process for stabilizing viscosity or controlling water loss of polymer-containing water based fluids
JPH111595A (en) 1997-06-12 1999-01-06 Kuraray Co Ltd Aqueous composition

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3656889A (en) 1970-10-12 1972-04-18 Nalco Chemical Co Stable aqueous sodium aluminate solutions
US4007252A (en) 1975-09-02 1977-02-08 Borg-Warner Corporation Stabilized sodium aluminate solutions
AU2077876A (en) 1975-12-23 1978-06-29 Scholten-Honig Research Bv Starch base floculant for flocculating solids suspended in aqueous alkaline aluminate solutions
AU508369B2 (en) 1975-12-23 1980-03-20 Scholten-Honig Research Bv Starch base floculant for flocculating solids suspended in aqueous alkaline aluminate solutions
US4734274A (en) 1986-11-06 1988-03-29 Nalco Chemical Company Stabilization of aqueous alkali metal aluminate solutions
JPH01213400A (en) 1988-02-19 1989-08-28 Nissan Chem Ind Ltd Detergent for full automatic washing machine
NZ243348A (en) 1991-07-02 1994-06-27 Eka Nobel Ab Process for paper manufacture characterised by the addition to the stock of a polysaccharide or acrylamide-based polymer anionic retention agent together with an alkaline aluminate solution
US5576271A (en) 1993-05-12 1996-11-19 Phillips Petroleum Compay Composition and process for stabilizing viscosity or controlling water loss of polymer-containing water based fluids
JPH111595A (en) 1997-06-12 1999-01-06 Kuraray Co Ltd Aqueous composition

Also Published As

Publication number Publication date
LT2001013A (en) 2001-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2603298B2 (en) Agglomeration of suspended solids from aqueous solution
Tzoupanos et al. Coagulation-flocculation processes in water/wastewater treatment: the application of new generation of chemical reagents
FI78888C (en) Mineral particles in suspension containing compositions and processes for treating aqueous systems with them
US5667697A (en) Colloidal silica/polyelectrolyte blends for natural water clarification
KR100468554B1 (en) Hydrophilic Dispersion Polymers for the Clarification of Deinking Process Waters
JP2561216B2 (en) Method for treating deinking waste by using melamine aldehyde polymer
WO2018077951A1 (en) Purification composition for clarifying soiled water for obtaining water suitable for use in laundry
Edzwald et al. Polyaluminum coagulants for drinking water treatment: Chemistry and selection
LT4865B (en) Water composition for destabilization of disperse systems and preparation thereof
GB2253394A (en) Preparation of high solids mineral slurries
EP4146603B1 (en) Composition
CN109071253B (en) High-basicity aluminum chloride and preparation method thereof
US6184257B1 (en) Composition of ferric chloride and a dialkyl diallyl ammonium polymer and process of preparing the same
WO2018189015A1 (en) Water purification composition comprising inert particulate and purification mixture
WO2000063316A1 (en) Novel composition of ferric chloride and a dialkyl diallyl ammonium polymer and process of preparing the same
KR100284368B1 (en) Manufacturing method of cohesive chemical
Hu et al. Coagulation properties of an electrochemically prepared polyaluminum chloride containing active chlorine
JP2015221404A (en) Method for treating coating material waste liquid
JPH01143608A (en) Water treatment composition and method
JPH0741247B2 (en) Dye-containing colored wastewater treatment method
Kurenkov et al. Effect of Praestol cationic and anionic flocculants on the efficiency of water pretreatment at heat and electric power plants
WO2002076892A1 (en) Polyamphoteric polymers for raw water treatment
NO344181B1 (en) A method for removal of impurities from a liquid by coagulation using a composition of dissolved chitosan and zirconium salt
JP2019130514A (en) Wastewater treatment agent and wastewater treatment method using the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20030219