RU110738U1 - INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS - Google Patents

INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS Download PDF

Info

Publication number
RU110738U1
RU110738U1 RU2011127351/05U RU2011127351U RU110738U1 RU 110738 U1 RU110738 U1 RU 110738U1 RU 2011127351/05 U RU2011127351/05 U RU 2011127351/05U RU 2011127351 U RU2011127351 U RU 2011127351U RU 110738 U1 RU110738 U1 RU 110738U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
clarifier
mixer
inlet
outlet
Prior art date
Application number
RU2011127351/05U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Иванович Шамуков
Владимир Петрович Гришин
Галина Григорьевна Тихонова
Вадим Анатольевич Иванов
Денис Алексеевич Кизяев
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Средняя Волга"
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 Закрытое акционерное общество "Средняя Волга" filed Critical Закрытое акционерное общество "Средняя Волга"
Priority to RU2011127351/05U priority Critical patent/RU110738U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU110738U1 publication Critical patent/RU110738U1/en

Links

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

1. Установка для очистки сточных вод содержит установленные по ходу технологического процесса приемный резервуар, блок нейтрализации, включающий узел приготовления известкового раствора и емкость-смеситель с патрубками для ввода сточных вод, известкового раствора и патрубком для вывода нейтрализованных сточных вод, узел приготовления раствора флокулянта, смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с узлом нейтрализации и снабжен патрубком для ввода раствора флокулянта, а выход соединен с блоком осветления, который включает два отстойника-осветлителя, узел приготовления содового раствора, смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с отводом осветленной воды из первого отстойника-осветлителя и снабжен патрубком для ввода раствора соды, а выход соединен с входом второго отстойника-осветлителя, блок фильтрации, включающий фильтр ультратонкой очистки и узел мембранной очистки, блок шламоотделения, возвратно-циркуляционную линию, систему трубопроводов и подающих насосов. ! 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что смеситель-турбулизатор представляет собой стальную цилиндрическую емкость, снабженную входным и выходным патрубками, встроенными турбулизирующими элементами, представляющими собой перегородки, закрепленные на внутренней поверхности емкости поочередно на противоположных сторонах, с уклоном в направлении движения потока, причем проходное сечение между турбулизирующим элементом и внутренней стенкой емкости максимально приближено к проходному сечению входного патрубка, а диаметр емкости превышает диаметр входного и выходного патрубков не менее чем в два раза. ! 3. Установка по п.1, о� 1. The wastewater treatment plant contains a receiving tank installed during the process, a neutralization unit, including a lime mortar preparation unit and a mixer tank with nozzles for introducing wastewater, lime mortar and a nozzle for discharging neutralized wastewater, a flocculant solution preparation unit, mixer-turbulator, the input of which is connected to the neutralization unit and is equipped with a nozzle for introducing the flocculant solution, and the output is connected to the clarification unit, which includes two a toynik-clarifier, a soda solution preparation unit, a mixer-turbulator, the inlet of which is connected to the outlet of clarified water from the first clarifier-clarifier and is equipped with a nozzle for introducing a soda solution, and the outlet is connected to the inlet of a second clarifier-clarifier, a filtration unit including an ultrafine filter and a membrane cleaning unit, a sludge separation unit, a return-circulation line, a piping system and feed pumps. ! 2. Installation according to claim 1, characterized in that the mixer-turbulator is a steel cylindrical vessel equipped with inlet and outlet nozzles, built-in turbulence elements, which are partitions fixed on the inner surface of the vessel alternately on opposite sides, with a slope in the direction of movement flow, and the passage section between the turbulizing element and the inner wall of the vessel is as close as possible to the passage section of the inlet pipe, and the diameter of the vessel is greater than AET diameter inlet and outlet pipes not less than twice. ! 3. Installation according to claim 1,

Description

Полезная модель относится к области водоподготовки и очистке сточных вод, образующихся при добыче и переработке руд цветных и тяжелых металлов, а также металлургических и других промышленных производств, может быть использована для очистки природных подземных вод высокой минерализации, солевых растворов и рассолов от железа и нормируемых токсичных металлов.The utility model relates to the field of water treatment and wastewater treatment, resulting from the extraction and processing of non-ferrous and heavy metals, as well as metallurgical and other industrial plants, can be used to purify natural underground waters of high salinity, saline solutions and brines from iron and normalized toxic metals.

Производственные стоки металлургических производств содержат большое количество взвешенных частиц, особенно соединения тяжелых металлов, а также соединения кальция, магния в виде сульфатов и хлоридов.Production wastes of metallurgical industries contain a large number of suspended particles, especially compounds of heavy metals, as well as compounds of calcium, magnesium in the form of sulfates and chlorides.

Для подземных вод характерно значительное содержание минеральных солей и небольшое, по сравнению с поверхностными водами, содержание органических веществ. Известно, что подземные водоисточники в значительной мере загрязнены ионами металлов, имеющих природное и техногенное происхождение. Например, подземные воды питьевого назначения в большинстве случаев имеют повышенное содержание ионов железа и марганца, содержат широкий спектр металлов, например, медь, никель, цинк, и алюминий, в основном техногенного характера.Groundwater is characterized by a significant content of mineral salts and a small, compared with surface water, organic matter content. It is known that underground water sources are largely polluted by metal ions of natural and man-made origin. For example, groundwater for drinking purposes in most cases has a high content of iron and manganese ions, contain a wide range of metals, for example, copper, nickel, zinc, and aluminum, mainly of anthropogenic nature.

Известна установка (В.А.Клячко, И.Э.Апельцин "Подготовка воды для промышленного и городского водоснабжения", Москва, 1962 г., стр.627), предназначенная для удаления железа из поверхностных вод методами коагуляции, окисления, известкования. Установка состоит из аэратора-смесителя, осветлителя, песчаного фильтра. Установка позволяет достаточно полно очищать воду от железа при небольших концентрациях последнего. При повышенном содержании железа аэратор, использованный в установке, не позволяет насытить воду необходимым количеством воздуха для полного окисления железа. Установка только частично умягчает воду, при этом выпадает в осадок только часть солей кальция, соли магния в осадок практически не выпадают.A known installation (V.A. Klyachko, I.E. Apeltsin "Preparing water for industrial and urban water supply", Moscow, 1962, p. 627), designed to remove iron from surface water by coagulation, oxidation, liming. The installation consists of an aerator-mixer, clarifier, sand filter. The installation allows you to completely purify water from iron at low concentrations of the latter. With a high iron content, the aerator used in the installation does not allow saturating the water with the required amount of air for the complete oxidation of iron. The installation only partially softens the water, while only a part of the calcium salts precipitates; magnesium salts practically do not precipitate.

Известна установка и способ для очистки жидких стоков, содержащих, в частности, во взвешенном состоянии загрязняющие вещества, в том числе, ионы тяжелых металлов, предусматривающая средства разделения гравитационного действия и средства мембранного разделения, применяемы t на этапе окончательной очистки. (Заявка РСТ: FR 03/00627 (26/02/2003); WO 2004/083132 (30/09/2004). Однако известная установка имеет ограниченную область применения и дает невысокое качество очистки.A known installation and method for the purification of liquid effluents, containing, in particular, in suspension, pollutants, including heavy metal ions, providing means for separating gravitational action and means for membrane separation, used t at the stage of final cleaning. (PCT application: FR 03/00627 (26/02/2003); WO 2004/083132 (30/09/2004). However, the known installation has a limited scope and provides poor cleaning quality.

Известна установка для реализации способа очистки кислых железосодержащих сточных вод, включающего усреднение, нейтрализацию сточных вод известковым молоком, отстаивание и механическое обезвоживание образующегося осадка (Смирнов Д.Н., Генкин В.Е. Очистка сточных вод в процессах обработки металлов. - М.: Металлургия, 1980, - 195 с.). Процесс очистки сточных вод с использованием данной установки не обеспечивает необходимую степень очистки.A known installation for implementing a method of purification of acidic iron-containing wastewater, including averaging, neutralization of wastewater with milk of lime, sedimentation and mechanical dewatering of the formed sludge (Smirnov D.N., Genkin V.E. Wastewater treatment in metal processing. - M .: Metallurgy, 1980, - 195 p.). The wastewater treatment process using this installation does not provide the necessary degree of treatment.

Известна установка для очистки подземных вод, включающая подводящую магистраль исходной воды, установленные по ходу процесса последовательно, блок реагентных емкостей для окислителя, коагулянта и флокулянта, блок нейтрализации, блок осветления, линию отвода осветленной воды, систему отстойников, блок фильтрации с системой регенерации, емкость готового продукта, возвратно-циркуляционную линию и линию отвода шлама из блока осветления, при этом вводы коагулянта и флокулянта установлены в реакторе-осветлителе, один конец возвратно-циркуляционной линии соединен с магистралью исходной воды перед точкой соединения ее с емкостью окислителя, а другой конец соединен с линией отвода осветленной воды, блок фильтрации содержит соединенные последовательно фильтры, заполненные, соответственно, природным материалом, обладающим слабоосновными свойствами, и инертным природным материалом. В качестве реактора-осветлителя используют реактор-осветлитель в контактной среде. Линия отвода шлама от блока осветления снабжена шламоотделителем, из которого выход воды, освобожденной от шлама, соединен с емкостью исходной воды, а линия отвода регенерационных растворов блока фильтрации так же соединена с емкостью исходной воды. Недостаткам данной установки является низкая производительность, вызванная необходимостью частой регенерации фильтров и соответственно увеличением количества промывных вод (RU №2187462, C02F 1/64, C02P 9/04, опубл. 2002 г.).A known installation for treating groundwater, including a source water supply line, installed in series during the process, a block of reagent tanks for an oxidizing agent, a coagulant and a flocculant, a neutralization unit, a clarification unit, a clarified water discharge line, settling systems, a filtration unit with a regeneration system, a tank the finished product, the return-circulation line and the line for the removal of sludge from the clarification unit, while the inputs of the coagulant and flocculant are installed in the clarifier reactor, one end of the return-compass The line is connected to the source water line in front of its connection point with the oxidizer tank, and the other end is connected to the clarified water drainage line, the filtration unit contains series-connected filters filled, respectively, with natural material with weak basic properties and an inert natural material. As a clarifier reactor, a clarifier reactor in a contact medium is used. The sludge drainage line from the clarification unit is equipped with a sludge separator, from which the outlet of water freed from sludge is connected to the source water tank, and the drainage line for regeneration solutions of the filtration unit is also connected to the source water tank. The disadvantages of this installation is the low productivity caused by the need for frequent regeneration of filters and, accordingly, an increase in the amount of wash water (RU No. 2187462, C02F 1/64, C02P 9/04, publ. 2002).

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является установка для подготовки воды питьевого качества из попутно добываемых из скважин пластовых вод, которая основана на последовательном осветлении исходной воды (RU 71112, C02F 1/24, C02F 9/08, опубл. 27.02.2008). Установка содержит флотатор, емкости для известкового и содового растворов и для хлопьеобразущих реагентов (флокулянта), отстойник, соединенный с флотатором, в верхнюю часть которого поступает исходная вода, известковый и содовый растворы, контактный осветлитель с гравийной загрузкой, который с одной стороны, через трубопровод, имеющий штуцеры для подачи хопьеобразующих реагентов, соединен с отстойником, с другой стороны контактный осветлитель соединен через насос высокого давления с мембранными блоками обратного осмоса.The closest in technical essence to the proposed utility model is the installation for the preparation of drinking water from produced produced water from wells, which is based on sequential clarification of the source water (RU 71112, C02F 1/24, C02F 9/08, published on 02.27.2008 ) The installation contains a flotator, containers for lime and soda solutions and for flocculating reagents (flocculant), a sump connected to a flotator, into the upper part of which comes the source water, lime and soda solutions, a contact clarifier with gravel loading, which, on the one hand, is through a pipeline having fittings for supplying hopper-forming reagents is connected to the sump, on the other hand, the contact clarifier is connected through a high pressure pump to reverse osmosis membrane units.

Данная установка обеспечивает очистку подземных вод до питьевого качества. К недостаткам данной установки можно отнести то, что предварительная очистка сточных вод не удовлетворяет требованиям к методу обратного осмоса, что приводит к низкой производительности установки, так как требует частой замены мембран.This installation provides groundwater treatment to potable quality. The disadvantages of this installation include the fact that the pre-treatment of wastewater does not meet the requirements for the reverse osmosis method, which leads to low productivity of the installation, as it requires frequent replacement of membranes.

Кроме того, общим недостатком указанных выше установок является невозможность их использования для очистки производственных сточных вод металлургических предприятий, содержащих высокие концентрации ионов тяжелых металлов и анионов.In addition, a common drawback of the above plants is the inability to use them for the treatment of industrial wastewater of metallurgical enterprises containing high concentrations of heavy metal ions and anions.

В основу предлагаемой полезной модели поставлена задача обеспечения глубокой комплексной очистки производственных сточных вод, с получением очищенной воды, пригодной для сброса в водоемы рыбохозяйственного назначения и возврата в систему оборотного водоснабжения.The proposed utility model is based on the task of providing deep comprehensive treatment of industrial wastewater, with obtaining purified water suitable for discharge into fishery reservoirs and return to the recycled water supply system.

Поставленная задача решается следующим образом.The problem is solved as follows.

Предлагаемая установка для очистки сточных вод включает установленные по ходу технологического процесса приемный резервуар, блок нейтрализации, включающий узел приготовления известкового раствора и емкость-смеситель снабженную патрубками для ввода сточных вод, известкового раствора и патрубком для вывода нейтрализованных сточных вод, узел приготовления раствора флокулянта, смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с узлом нейтрализации и снабжен патрубком для ввода раствора флокулянта, а выход соединен с блоком осветления, который включает два отстойника-осветлителя, узел приготовления содового раствора, смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с отводом осветленной воды из первого осветлителя, и снабжен патрубком для ввода раствора соды, а выход соединен с входом второго отстойника-осветлителя, блок фильтрации, включающий фильтр ультратонкой очистки и узел мембранной очистки, систему трубопроводов, блок шламоотделения, возвратно-циркуляционную линию, систему трубопроводов и подающих насосов.The proposed wastewater treatment plant includes a receiving tank installed during the process, a neutralization unit, including a lime mortar preparation unit and a mixer tank equipped with nozzles for introducing wastewater, lime mortar and a nozzle for discharging neutralized wastewater, a flocculant solution preparation unit, a mixer a turbulator, the input of which is connected to the neutralization unit and is equipped with a nozzle for introducing a flocculant solution, and the output is connected to the clarification unit, This includes two clarifier clarifiers, a soda solution preparation unit, a mixer-turbulator, the inlet of which is connected to the clarified water outlet from the first clarifier, and is equipped with a pipe for introducing a soda solution, and the outlet is connected to the inlet of the second clarifier clarifier, a filtration unit including a filter ultra-fine cleaning and membrane cleaning unit, piping system, sludge separation unit, return and circulation line, piping system and feed pumps.

Причем смеситель-турбулизатор представляет собой стальную цилиндрическую емкость, снабженную входным и выходным патрубками, встроенными турбулизирующими элементами, представляющими собой перегородки, закрепленные на внутренней поверхности емкости поочередно на противоположных сторонах емкости, с уклоном в направлении движения потока, причем проходное сечение между турбулизирующим элементом и внутренней стенкой емкости максимально приближено к проходному сечению входного патрубка, а диаметр емкости превышает диаметр входного и выходного патрубков не менее чем в два раза.Moreover, the mixer-turbulizer is a steel cylindrical tank equipped with inlet and outlet nozzles, built-in turbulizing elements, which are partitions fixed on the inner surface of the tank alternately on opposite sides of the tank, with a slope in the direction of flow, and the passage section between the turbulizing element and the inner the wall of the tank is as close as possible to the passage section of the inlet pipe, and the diameter of the tank exceeds the diameter of the inlet and output pipes at least twice.

Блок шламоотделения, включает линию отвода шлама из блока осветления и узел обезвоживания шлама, который содержит ленточный фильтр-пресс и смеситель-турбулизатор вход которого соединен с узлом приготовления флокулянта и с линией отвода шлама из блока осветления, а выход соединен с фильтр-прессомThe sludge separation unit includes a sludge discharge line from the clarification unit and a sludge dewatering unit, which contains a belt filter press and a turbulent mixer, the input of which is connected to the flocculant preparation unit and to the sludge removal line from the clarification unit, and the outlet is connected to the filter press

Узел мембранной очистки содержит две установки обратного осмоса, а узел обезвоживания осадка,.The membrane cleaning unit contains two reverse osmosis units, and the sludge dewatering unit.

Кроме того, установка дополнительно содержит емкости для осветленной воды и для очищенной воды и выпарную установку, установленную на выходе из узла мембранной очистки.In addition, the installation further comprises containers for clarified water and for purified water and an evaporation unit installed at the outlet of the membrane cleaning unit.

Предлагаемая полезная модель поясняется фиг.1 и фиг.2. На фиг.1 в виде схемы представлена установка для глубокой очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и анионов. На фиг.2 представлен смеситель-турбулизатор.The proposed utility model is illustrated in figure 1 and figure 2. Figure 1 in the form of a diagram shows an installation for deep wastewater treatment from heavy metal ions and anions. Figure 2 presents the mixer-turbulator.

Установка для очистки сточных вод включает установленные по ходу технологического процесса приемный резервуар 1, блок нейтрализации, включающий узел приготовления известкового раствора (известкового молока), смеситель 3, насос 4 для перекачки сточной воды в смеситель 3, насос 5 для подачи известкового молока в смеситель 3, насос 31 для перекачки нейтрализованной воды, блок смешения с флокулянтом, включающий узел приготовления раствора флокулянта 6, смеситель-турбулизатор 7 (далее турболизатор), насос 8 для подачи раствора флокулянта на вход турбулизатора 7, блок осветления, включающий два отстойника-осветлителя, каждый из которых состоит из приемной камеры 9, 11 и отстойника 10 (отстойник I-очереди), 12 (отстойник II очереди), узел приготовления содового раствора 13, турбулизатор 14, установленный на трубопроводе, связывающем отстойники- осветлители, насос 15 для подачи содового раствора на вход турбулизатора 14. Установка также содержит емкость 16 для осветленной воды и емкость 17 для сбора сгущенного осадка, поступающих из блока осветления. Установка также содержит блок фильтрации, включающий фильтр ультратонкой очистки 18, например, фильтр марки SAF-6000 (производитель- компания Amiad Filtration Systems), узел мембранной очистки, включающий установку обратного осмоса I ступени 19 и установку обратного осмоса II ступени 20, выпарную установку 21 и емкость для очищенной воды 22. Установка также содержит блок шламоотделения, включающий узел обезвоживания осадка, представляющий собой ленточный фильтр-пресс 23 с системой регенерации (например фильтр-пресс ЛФГ-ЗН 2000), который через насос 24 для подачи сгущенного осадка соединен с емкостью 17. Блок шламоотделения может дополнительно включать узел приготовления флокулянта 25, турбулизатор 26 и подающий насос 27. Фильтр пресс 23 через насос 28 для перекачки фильтрата соединен с приемным резервуаром 1 и с бункером-накопителем 29 для обезвоженного шлама. Фильтр-пресс 23 через насос 30 подачи промывной воды соединен с емкостью для очищенной воды 22 с системой оборотного водоснабжения. Турбулизаторы 7, 14, 26 имеют однотипную конструкцию, но могут отличаться по размеру, в зависимости от производительности установки и объемов смешиваемых жидкостей. Турбулизатор представляет собой стальную цилиндрическую емкость (трубу), снабженную входным и выходным патрубками и встроенными турбулизирующими элементами 31 (см. фиг.2), представляющими собой перегородки, закрепленные на внутренней поверхности емкости поочередно на противоположных ее сторонах, с уклоном в направлении движения потока, причем проходное сечение между турбулизирующим элементом и внутренней стенкой емкости максимально приближено к проходному сечению входного патрубка, а диаметр емкости превышает диаметр входного и выходного патрубков не менее чем в два раза. Указанные соотношения сечений цилиндрической емкости, входного патрубка и проходного сечения между турбулизирующим элементом и стенкой емкости, способствуют лучшему перемешиванию подаваемых потоков жидкости и созданию стабильного гидродинамического режима.The wastewater treatment plant includes a receiving tank 1 installed during the technological process, a neutralization unit, including a lime mortar (lime milk) preparation unit, a mixer 3, a pump 4 for pumping wastewater into the mixer 3, and a pump 5 for supplying lime milk to the mixer 3 , a pump 3 1 for pumping neutralized water, a mixing unit with a flocculant, including a unit for preparing a flocculant solution 6, a mixer-turbulizer 7 (hereinafter referred to as a turbolizer), a pump 8 for supplying a flocculant solution to the inlet t urbulizer 7, clarification unit, including two clarifier-clarifiers, each of which consists of a receiving chamber 9, 11 and clarifier 10 (settler of the I-stage), 12 (settler of the second stage), a soda solution preparation unit 13, turbulator 14, mounted on the pipeline connecting the clarifier clarifiers, a pump 15 for supplying soda solution to the inlet of the turbulator 14. The installation also contains a tank 16 for clarified water and a tank 17 for collecting condensed sludge coming from the clarification unit. The installation also contains a filtration unit, including an ultrafine filter 18, for example, a SAF-6000 filter (manufactured by Amiad Filtration Systems), a membrane cleaning unit, including a reverse osmosis unit of stage I 19 and a reverse osmosis unit of stage II 20, an evaporator 21 and a container for purified water 22. The installation also includes a sludge separation unit, including a sludge dewatering unit, which is a belt filter press 23 with a regeneration system (for example, a filter press LFG-ZN 2000), which through a pump 24 for feeding uschennogo precipitate connected to the reservoir 17. shlamootdeleniya unit may further include preparing a flocculant node 25, the turbulator 26 and the supply pump 27. The filter press 23 through the pump 28 for pumping the filtrate connected to the receiving vessel 1 and a storage hopper 29 for dewatered sludge. The filter press 23 through the pump 30 for supplying washing water is connected to the tank for purified water 22 with a reverse water supply system. Turbulators 7, 14, 26 have the same design, but may vary in size, depending on the performance of the installation and the volume of mixed liquids. The turbulator is a steel cylindrical tank (pipe), equipped with inlet and outlet pipes and built-in turbulence elements 31 (see figure 2), which are partitions mounted on the inner surface of the tank alternately on its opposite sides, with a slope in the direction of flow, moreover, the passage section between the turbulizing element and the inner wall of the vessel is as close as possible to the passage section of the inlet pipe, and the diameter of the vessel exceeds the diameter of the inlet and outlet Foot nozzles at least twice. The indicated ratios of the cross sections of the cylindrical container, the inlet pipe and the bore between the turbulizing element and the container wall, contribute to better mixing of the supplied fluid flows and the creation of a stable hydrodynamic regime.

Турбулизатор работает следующим образом. Через входной патрубок подаются потоки сточной воды и рабочего реагента. За счет резкого увеличения сечения на входе в турбулизатор происходит снижение скорости потоков и изменение ламинарного режима движения потока на турбулентное, благодаря чему, начинается перемешивание. Далее сталкиваясь турбулизирующими элементами потоки меняют направление движения, образуя дополнительные завихрения. Таким образом, за счет прохождения подаваемой смеси через серию турбулизирующих элементов 31, образующих камеры, в которых турбулентное движение жидкости поочередно меняет направление, осуществляется интенсивное перемешивание.The turbulator operates as follows. Through the inlet pipe flows of waste water and working reagent. Due to a sharp increase in the cross section at the entrance to the turbulator, the flow velocity decreases and the laminar flow regime changes to turbulent, due to which mixing begins. Further colliding with the turbulent elements, the flows change the direction of motion, forming additional turbulences. Thus, due to the passage of the feed mixture through a series of turbulent elements 31 forming chambers in which the turbulent movement of the fluid alternately changes direction, intensive mixing is carried out.

Длина, диаметр турбулизатора и число турбулизирующих элементов подбираются таким образом, чтобы на выходе потоки сточной воды и реагентов были полностью перемешаны. Использование турбулизатора данной конструкции позволяет произвести интенсивное перемешивание сточных вод с рабочими реагентами без дополнительного использования электроэнергии, что повышает экономичность установки.The length, diameter of the turbulizer and the number of turbulizing elements are selected so that the effluent and reagent flows are completely mixed at the outlet. The use of a turbulizer of this design allows intensive mixing of wastewater with working reagents without additional use of electricity, which increases the efficiency of the installation.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Сточная вода поступает для очистки в приемный резервуар 1 откуда насосом 4 подается в смеситель 3 блока нейтрализации. Приготовленное соответствующим образом известковое молоко из узла 2 дозирующим насосом 5 подается в емкость-смеситель 3. В смесителе 3 происходит перемешивание сточной воды с известковым молоком с помощью сжатого воздуха в течение 3-5 минут. В результате интенсивного перемешивания на стадии нейтрализации из стоков выпадают в виде гидроокисей металлы (титан, железо, медь, хром, марганец и др.), а также магний. Полученная смесь (суспензия) подается далее насосом 31 в блок осветления через турбулизатор 7 на вход которого из узла 6 насосом 8 подается раствор флокулянта. При прохождении смеси через турбулизатор, благодаря интенсивному перемешиванию образуются крупные, легко отделяемые хлопья. Далее флоккулированная смесь направляется в блок осветления в приемную камеру 9. При прохождении флоккулированной смеси, поступающей из камеры 9, через отстойник I-й очереди 10, происходит процесс отстаивания взвешенных и осаждения твердых частиц ионов цветных металлов. Осветленная вода из отстойника 10 поступает в турбулизатор 14 на вход которого подается раствор кальцинированной соды из узла 13 с целью удаления карбонатной жесткости (умягчения). Затем умягченная вода поступает в приемную камеру 11. При прохождении полученной смеси, поступающей из камеры 11 через отстойник II-й очереди 12 происходит дальнейший процесс отстаивания взвешенных, осаждения твердых частиц ионов цветных металлов.Waste water is supplied for treatment to a receiving tank 1 from where it is pumped 4 to the mixer 3 of the neutralization unit. Appropriately prepared lime milk from the unit 2 by the metering pump 5 is supplied to the mixing tank 3. In the mixer 3, the wastewater is mixed with the milk of lime with compressed air for 3-5 minutes. As a result of intensive mixing at the stage of neutralization, metals (titanium, iron, copper, chromium, manganese, etc.), as well as magnesium, fall out of the effluent as hydroxides. The resulting mixture (suspension) is then pumped 3 1 to the clarification unit through a turbulator 7 to the inlet of which a flocculant solution is pumped from unit 6 by pump 8. When the mixture passes through the turbulator, large, easily detachable flakes are formed due to intensive mixing. Next, the flocculated mixture is sent to the clarification unit in the receiving chamber 9. When passing the flocculated mixture coming from the chamber 9 through the settler of the 1st stage 10, the process of settling suspended and solid particles of non-ferrous metals settles. The clarified water from the sump 10 enters the turbulator 14 at the entrance of which a solution of soda ash from node 13 is supplied to remove carbonate hardness (softening). Then, the softened water enters the receiving chamber 11. When the resulting mixture passes from the chamber 11 through the sump of the second stage 12, a further process of settling suspended, precipitation of solid particles of non-ferrous metal ions occurs.

Далее очищенные от примесей сточные воды (осветленная вода) поступает либо в приемную емкость для осветленной воды 16, откуда на фильтр ультратонкой очистки (SAF-6000) 18, либо сразу из отстойника-осветлителя поступает на фильтр 18.Further, the wastewater purified from impurities (clarified water) enters either the receiving tank for clarified water 16, from where it is transferred to an ultrafine filter (SAF-6000) 18, or directly from the clarifier-settler to the filter 18.

Фильтры SAF представляют собой легко управляемые автоматические фильтры, оборудованные механизмом самоочистки с электроприводом, и предназначены для работы с различными типами фильтрующих сеток, имеющих степень фильтрации от 500 до 10 мкм. Вода поступает на крупную фильтрующую сетку через впускной патрубок и проходит через мелкую сетку изнутри наружу. «Фильтровальный пирог» накапливается на поверхности мелкой сетки и вызывает возрастающую потерю напора. Крупная сетка предназначена для защиты очищающего механизма от крупных частиц грязи.SAF filters are easily controlled automatic filters equipped with a self-cleaning mechanism with an electric drive, and are designed to work with various types of filter screens with a filtering degree from 500 to 10 microns. Water enters the large filter mesh through the inlet pipe and passes through the fine mesh from the inside out. The “filter cake” builds up on the surface of the fine mesh and causes an increasing pressure loss. The coarse mesh is designed to protect the cleaning mechanism from large particles of dirt.

Отфильтрованная вода далее направляется на узел мембранной очистки, проходит через установку обратного осмоса I ступени 19, где происходит глубокая очистка и обессоливание промывных вод на высокоселективных обратноосмотических мембранах. Чистая вода накапливается в емкости 22, а концентрат направляется установку обратного осмоса II ступени 20. Вторая ступень обратного осмоса обеспечивает глубокое доконцентрирование. Чистая вода из установки второй ступени также собирается в емкости 22. Качество получаемой в результате очистки воды соответствует нормам ПДК водоемов рыбохозяйственного назначения II категории и может быть сброшена в любые водоемы, а так же использована повторно для технологических нужд.The filtered water is then sent to the membrane treatment unit, passes through the reverse osmosis unit of stage I 19, where deep cleaning and desalination of wash water occurs on highly selective reverse osmosis membranes. Pure water accumulates in the tank 22, and the concentrate is sent to the installation of reverse osmosis of the second stage 20. The second stage of reverse osmosis provides deep pre-concentration. Pure water from the installation of the second stage is also collected in the tank 22. The quality of the water obtained as a result of the treatment meets the MPC standards for fishery reservoirs of category II and can be discharged into any reservoirs, as well as reused for technological needs.

Концентрат II ступени узла мембранной очистки направляется на выпарную установку 21. Где после выпаривания получают дистиллят и сульфатно-хлоридный солевой продукт, близкий по составу к гипсу и может найти применение в строительной промышленности.The concentrate of the second stage of the membrane cleaning unit is sent to the evaporation plant 21. Where, after evaporation, distillate and a sulfate-chloride salt product are obtained, which is close in composition to gypsum and can be used in the construction industry.

Образовавшийся осадок в отстойниках 10, 12 периодически, по мере накопления и уплотнения, скребками передвигается в переднюю более глубокую часть отстойников, откуда насосами, расположенными в насосной станции, подается в приемный резервуар осадка 17, откуда насосом 24 подается на ленточный фильтр-пресс 23 для обезвоживания.The precipitate formed in the settlers 10, 12 periodically, as they accumulate and compact, moves with scrapers to the front deeper part of the settlers, from where it is pumped to the receiving sediment reservoir 17 with the pumps located in the pumping station, from where it is pumped to the belt filter press 23 for dehydration.

Обезвоживание поступающего осадка с влажностью 95-98% осуществляется на ленточном фильтре ЛФГ-3Н (2000). С целью уменьшения удельного сопротивления осадок перед подачей на фильтр-пресс 23 обрабатывают 0,1% раствором флокулянта AN 934, поступающего из узла 25.Dewatering of the incoming sludge with a moisture content of 95-98% is carried out on a belt filter LFG-3N (2000). In order to reduce the resistivity, the precipitate is treated with a 0.1% solution of flocculant AN 934 from node 25 before being fed to the filter press 23.

Осадок, обезвоженный на фильтр-прессе 13 и имеющий влажность (70-75%) загружается в бункер осадка 29, откуда шнековым питателем выгружается в автосамосвал и вывозится для утилизации полезных компонентов.Sludge dehydrated on the filter press 13 and having a moisture content (70-75%) is loaded into sediment hopper 29, from where it is discharged by a screw feeder into a dump truck and transported for disposal of useful components.

Фильтрат и промывные воды из узла механического обезвоживания направляются в приемную емкость 1, где смешиваются с исходными сточными водами.The filtrate and wash water from the mechanical dewatering unit are sent to a receiving tank 1, where they are mixed with the source wastewater.

Производственные испытания предлагаемой установки проводились на Челябинском цинковом заводе. Результаты испытаний представлены в таблицах:Production tests of the proposed installation were carried out at the Chelyabinsk Zinc Plant. The test results are presented in tables:

Таблица 1Table 1 Компоненты,Components, Исходные СВ, мг/лThe initial SV, mg / l Очищенная водаPurified water ПДК для водоприемников рыбохозяйственного назначения II категорииMPC for fishery water intake category II pH 7,537.53 7,87.8 6,5-8,56.5-8.5 ЦинкZinc 315,95315.95 0,0040.004 0,010.01 КадмийCadmium 7,947.94 <0,0001<0.0001 0,0010.001 ЖелезоIron 11,5411.54 0,10.1 0,10.1 медьcopper 0,5870.587 0,0050.005 0,0060.006 натрийsodium 03,103.1 0,0010.001 0,0010.001 кальцийcalcium 153,87153.87 30,730.7 120120 МагнийMagnesium 71,671.6 0,200.20 180180 марганецmanganese 18,718.7 0,240.24 4040 мышьякarsenic 2,182.18 <0,01<0.01 0,010.01 Взвешенные в-ваWeighted Islands 565,24565.24 Не обн.Not an update 22 Сульфат-ионSulfate ion 2115,12115.1 44,544.5 100one hundred Хлорид-ионChloride ion 350,0350,0 43,143.1 300300 Сухой остатокDry residue 4389,54389.5 700700 10001000 НефтепродуктыOil products 0,6790.679 <0,05<0.05 0,050.05 СПАВSPAS 0,2750.275 0,050.05 0,10.1 БПКBOD 4,664.66 1,21,2 2,02.0 Нитрит-ионNitrite ion 0,360.36 0,10.1 3,33.3 Нитрат-ионNitrate ion 3,253.25 0,750.75 4545 Ион аммонияAmmonium ion 5,765.76 0,250.25 0,50.5 Таблица 2table 2 Известково-карбонатный шлам отстойников I и II очередиLime-carbonate sludge of sedimentation tanks of the I and II stages КомпонентComponent Содержание %% Content ЦинкZinc 19,719.7 КадмийCadmium 0,500.50 ЖелезоIron 0,720.72 СвинецLead 0,0030.003 МедьCopper 0,040.04 НатрийSodium 17,5517.55 КальцийCalcium 20,7320.73 МагнийMagnesium 3,343.34 марганецmanganese 1,171.17 Сера сульфатнаяSulfate Sulfate 10,0310.03

хлорchlorine 0,210.21 водаwater остальноеrest Таблица 3Table 3 Сульфатно-хлоридный солевой остатокSulfate chloride salt residue КомпонентComponent Содержание %% Content ЦинкZinc 0,0010.001 КадмийCadmium <0,001<0.001 ЖелезоIron <0,001<0.001 СвинецLead <0,001<0.001 МедьCopper <0,001<0.001 НатрийSodium 23,7623.76 КальцийCalcium 0,830.83 МагнийMagnesium 0,840.84 марганецmanganese <0,001<0.001 Сера сульфатнаяSulfate Sulfate 20,1320,13 хлорchlorine 13,2813.28 водаwater остальноеrest

Очищенная на предлагаемой установке вода соответствует нормам, предъявляемым к водным ресурсам рыбохозяйственного назначения согласно ГОСТу 17.1.02.04-77 «Показатели состояния и правил таксации рыбохозяйственных водных объектов», применяемым к рыбохозяйственным водоемам.The water purified at the proposed installation complies with the standards for fishery water resources in accordance with GOST 17.1.02.04-77 “Indicators of the status and rules of taxation of fishery water bodies” applicable to fishery ponds.

Установка может найти применение для очистки сбросных технологических растворов в системах очистки различных предприятий, а также для очистки природных подземных вод высокой минерализации, солевых растворов и рассолов от железа и нормируемых токсичных металлов.The installation can find application for the purification of waste technological solutions in the purification systems of various enterprises, as well as for the purification of natural underground waters of high salinity, saline solutions and brines from iron and normalized toxic metals.

Claims (7)

1. Установка для очистки сточных вод содержит установленные по ходу технологического процесса приемный резервуар, блок нейтрализации, включающий узел приготовления известкового раствора и емкость-смеситель с патрубками для ввода сточных вод, известкового раствора и патрубком для вывода нейтрализованных сточных вод, узел приготовления раствора флокулянта, смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с узлом нейтрализации и снабжен патрубком для ввода раствора флокулянта, а выход соединен с блоком осветления, который включает два отстойника-осветлителя, узел приготовления содового раствора, смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с отводом осветленной воды из первого отстойника-осветлителя и снабжен патрубком для ввода раствора соды, а выход соединен с входом второго отстойника-осветлителя, блок фильтрации, включающий фильтр ультратонкой очистки и узел мембранной очистки, блок шламоотделения, возвратно-циркуляционную линию, систему трубопроводов и подающих насосов.1. The wastewater treatment plant contains a receiving tank installed during the process, a neutralization unit, including a lime mortar preparation unit and a mixer tank with nozzles for introducing wastewater, lime mortar and a nozzle for discharging neutralized wastewater, a flocculant solution preparation unit, mixer-turbulator, the input of which is connected to the neutralization unit and is equipped with a nozzle for introducing the flocculant solution, and the output is connected to the clarification unit, which includes two a toynik-clarifier, a soda solution preparation unit, a mixer-turbulator, the inlet of which is connected to the outlet of clarified water from the first clarifier-clarifier and is equipped with a nozzle for introducing a soda solution, and the outlet is connected to the inlet of a second clarifier-clarifier, a filtration unit including an ultrafine filter and a membrane cleaning unit, a sludge separation unit, a return-circulation line, a piping system and feed pumps. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что смеситель-турбулизатор представляет собой стальную цилиндрическую емкость, снабженную входным и выходным патрубками, встроенными турбулизирующими элементами, представляющими собой перегородки, закрепленные на внутренней поверхности емкости поочередно на противоположных сторонах, с уклоном в направлении движения потока, причем проходное сечение между турбулизирующим элементом и внутренней стенкой емкости максимально приближено к проходному сечению входного патрубка, а диаметр емкости превышает диаметр входного и выходного патрубков не менее чем в два раза.2. Installation according to claim 1, characterized in that the mixer-turbulator is a steel cylindrical vessel equipped with inlet and outlet nozzles, built-in turbulence elements, which are partitions fixed on the inner surface of the vessel alternately on opposite sides, with a slope in the direction of movement flow, and the passage section between the turbulizing element and the inner wall of the vessel is as close as possible to the passage section of the inlet pipe, and the diameter of the vessel is greater than AET diameter inlet and outlet pipes not less than twice. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел мембранной очистки включает две установки обратного осмоса.3. Installation according to claim 1, characterized in that the membrane cleaning unit includes two reverse osmosis units. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что блок шламоотделения включает линию отвода шлама из блока осветления и узел обезвоживания шлама, включающий ленточный фильтр-пресс.4. Installation according to claim 1, characterized in that the sludge separation unit includes a sludge discharge line from the clarification unit and a sludge dewatering unit including a belt filter press. 5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что узел обезвоживания шлама включет смеситель-турбулизатор, вход которого соединен с узлом приготовления флокулянта и с линией отвода шлама из блока осветления, а выход соединен с ленточным фильтр-прессом.5. Installation according to claim 4, characterized in that the sludge dewatering unit includes a mixer-turbulator, the input of which is connected to the flocculant preparation unit and to the sludge removal line from the clarification unit, and the outlet is connected to a belt filter press. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит выпарную установку, установленную на выходе из узла мембранной очистки.6. Installation according to claim 1, characterized in that it contains an evaporation unit installed at the outlet of the membrane cleaning unit. 7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит емкости для осветленной и очищенной воды.
Figure 00000001
7. Installation according to claim 1, characterized in that it contains containers for clarified and purified water.
Figure 00000001
RU2011127351/05U 2011-07-04 2011-07-04 INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS RU110738U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011127351/05U RU110738U1 (en) 2011-07-04 2011-07-04 INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011127351/05U RU110738U1 (en) 2011-07-04 2011-07-04 INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU110738U1 true RU110738U1 (en) 2011-11-27

Family

ID=45318530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011127351/05U RU110738U1 (en) 2011-07-04 2011-07-04 INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU110738U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2591941C1 (en) * 2013-12-23 2016-07-20 Никита Андреевич Матвеев Device for purifying waste water
RU191217U1 (en) * 2018-10-16 2019-07-30 Евгений Анатольевич Яновский INSTALLATION OF WATER TREATMENT FOR WASHING AND DISINFECTING MACHINES
RU2698887C1 (en) * 2018-05-17 2019-08-30 Общество с ограниченной ответственностью "Средняя Волга" Pilot unit for treatment of waste water from heavy metal ions, sulphate- and nitrite ions
RU2811306C1 (en) * 2023-05-05 2024-01-11 Акционерное Общество "Полиметалл Инжиниринг" Method for complex treatment of quarry and dump wastewater

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2591941C1 (en) * 2013-12-23 2016-07-20 Никита Андреевич Матвеев Device for purifying waste water
RU2698887C1 (en) * 2018-05-17 2019-08-30 Общество с ограниченной ответственностью "Средняя Волга" Pilot unit for treatment of waste water from heavy metal ions, sulphate- and nitrite ions
RU191217U1 (en) * 2018-10-16 2019-07-30 Евгений Анатольевич Яновский INSTALLATION OF WATER TREATMENT FOR WASHING AND DISINFECTING MACHINES
RU2811306C1 (en) * 2023-05-05 2024-01-11 Акционерное Общество "Полиметалл Инжиниринг" Method for complex treatment of quarry and dump wastewater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103347823A (en) Sulfate removal from aqueous waste streams with recycle
CN104909490A (en) Phosphating and chemical nickel-plating mixed comprehensive wastewater treatment process and automated device
CN204824453U (en) Desulfurization pretreatment of water device that gives up
CN102910765A (en) Demulsifying and flocculating treatment method of machining cutting fluid sewage water
CN102674591A (en) Method and device for making drinking water by coal mine water
JP2009072769A (en) Sewage treatment system
CN102153218B (en) Device and process for treating chromate waste water
RU110738U1 (en) INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS
Azmi et al. The Effect of Operating Parameters on Ultrafiltration and Reverse Osmosis of Palm Oil Mill Effluent for Reclamation and Reuse of Water.
CN101209884B (en) Method and device for comprehensive processing zero discharge and reusing commonly industrial wastewater
CN100336746C (en) Method of preparing pure water using metallurgic sewage
CN205347023U (en) Contain useless pretreatment of water device of salt
CN106477762A (en) Industrial concentrated water softening process and system based on DF tubular membrane
CN102452749B (en) Process for preparing desalted water from iron and steel enterprises sewage with high conversion rate
US20100102007A1 (en) Process for Treatment of Sewage Waste Water
CN204644018U (en) A kind of phosphatization and chemical nickel plating mixing comprehensive wastewater process automatic equipment
RU2438998C1 (en) Method of neutralising acid sulphate-containing effluents and device to this end
CN209685528U (en) Waste water treatment system
Skolubovich et al. Cleaning and reusing backwash water of water treatment plants
CN109110967B (en) Bauxite beneficiation wastewater recycling system and method based on membrane chemical reactor
CN118026473A (en) Sewage zero discharge treatment method and device for filter production line
RU2687919C1 (en) Method and device for wastewater treatment using a velr for its implementation
CN215365310U (en) Color coating wastewater treatment system
RU2294794C2 (en) Clarified water production process
CN211896396U (en) Acidic heavy metal wastewater treatment device

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130705

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20140920