RU129016U1 - FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION - Google Patents
FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION Download PDFInfo
- Publication number
- RU129016U1 RU129016U1 RU2012141838/05U RU2012141838U RU129016U1 RU 129016 U1 RU129016 U1 RU 129016U1 RU 2012141838/05 U RU2012141838/05 U RU 2012141838/05U RU 2012141838 U RU2012141838 U RU 2012141838U RU 129016 U1 RU129016 U1 RU 129016U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- catalyst
- tailings
- natural
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
1. Фильтр для каталитической очистки природных и сточных вод от органических загрязнений, включающий емкость, систему подачи и отвода обрабатываемой воды, поддерживающий слой и фильтрующую загрузку, выполненную из металлокомплексного катализатора, отличающийся тем, что в поддерживающем слое расположена система аэрации в виде перфорированных труб, причем катализатор содержит 40-50 мас.% отвальных хвостов хвостохранилища горно-обогатительного комбината, 1-5 мас.% древесных опилок, остальное - бентонит.2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что катализатор изготовлен в виде сферических частиц диаметром 3-10 мм.1. A filter for the catalytic treatment of natural and wastewater from organic contaminants, including a tank, a system for supplying and discharging treated water, a support layer and a filter charge made of a metal complex catalyst, characterized in that the aeration system in the form of perforated pipes is located in the support layer, moreover, the catalyst contains 40-50 wt.% tailings tailings mining and processing plant, 1-5 wt.% sawdust, the rest is bentonite. 2. The filter according to claim 1, characterized in that the catalyst is made in the form of spherical particles with a diameter of 3-10 mm
Description
Фильтр предназначен для очистки природных и сточных вод от трудно окисляемых растворенных органических веществ, может применяться в системе коммунального водоснабжения, а также для очистки производственных сточных вод.The filter is intended for the purification of natural and wastewater from difficultly oxidized dissolved organic substances, can be used in the public water supply system, as well as for the treatment of industrial wastewater.
Известен способ очистки сточных вод от стойких органических веществ путем обогащения кислородом очищаемой воды и фильтрования в гранулированном пиролюзите, который обладает каталитическими свойствами (Патент SU 1244105).A known method of wastewater treatment from persistent organic substances by oxygen enrichment of purified water and filtering in granular pyrolusite, which has catalytic properties (Patent SU 1244105).
Недостатком способа является высокая стоимость пиролюзита, невысокая механическая прочность.The disadvantage of this method is the high cost of pyrolusite, low mechanical strength.
Известна установка обработки воды, включающая фильтр механической очистки, устройство насыщения воды газообразным окислителем, блок фильтров с адсорбционной и каталитической загрузкой, блок фильтров с сорбционной загрузкой, систему обеззараживания. Каталитическая загрузка выполнена в виде подвергнутой модифицирующей обработке перманганатом калия композиции катализатора на основе оксида двухвалентного марганца (Патент RU на ПМ 30741).A known installation of water treatment, including a filter for mechanical treatment, a device for saturating water with a gaseous oxidizing agent, a filter unit with adsorption and catalytic loading, a filter unit with sorption loading, a disinfection system. The catalytic loading is made in the form of a catalyst composition based on divalent manganese oxide subjected to modifying treatment with potassium permanganate (RU Patent PM 30741).
Установка обработки воды сложна, в ней использованы каталитические и сорбционные материалы, имеющие высокую стоимость.The water treatment plant is complex, it uses catalytic and sorption materials of high cost.
Наиболее близким к заявляемому объекту является фильтр для каталитической очистки природных и сточных вод от загрязнений, включающий емкость, систему подачи и отвода обрабатываемой воды, поддерживающий слой, двухслойную фильтрующую загрузку, причем двухслойная загрузка состоит из металлокомплексного катализатора и из песка (Патент RU на ПМ 47248).Closest to the claimed object is a filter for the catalytic treatment of natural and wastewater from pollution, including a tank, a system for supplying and discharging treated water, a support layer, a two-layer filtering charge, the two-layer loading consisting of a metal complex catalyst and sand (RU Patent ПМ 47248 )
Недостатком фильтра является то, что он загружен каталитическим материалом, имеющим высокую стоимость.The disadvantage of the filter is that it is loaded with catalytic material having a high cost.
Задачей полезной модели является уменьшение затрат на изготовление и эксплуатацию фильтра.The objective of the utility model is to reduce the cost of manufacturing and operating the filter.
Поставленная задача решается тем, что в фильтре для каталитической очистки природных и сточных вод от органических загрязнений, включащем емкость, систему подачи и отвода обрабатываемой воды, поддерживающий слой и фильтрующую загрузку, выполненную из металлокомплексного катализатора, в соответствии с полезной моделью в поддерживающем слое фильтра расположена система аэрации в виде перфорированных труб, причем катализатор содержит 40-50% мас. хвостов хвостохранилища горно-обогатительного комбината, 1-5% масс. древесных опилок, остальное бентонит. Катализатор изготовлен в виде сферических частиц диаметром 3-10 мм.The problem is solved in that in the filter for the catalytic treatment of natural and wastewater from organic contaminants, including a tank, a system for supplying and discharging treated water, a support layer and a filter load made of a metal complex catalyst, in accordance with a utility model, the filter support layer is located aeration system in the form of perforated pipes, and the catalyst contains 40-50% wt. tailings tailings mining and processing plant, 1-5% of the mass. sawdust, the rest is bentonite. The catalyst is made in the form of spherical particles with a diameter of 3-10 mm.
На фигуре 1 представлен чертеж фильтра.The figure 1 shows a drawing of a filter.
Фильтр содержит корпус 1, имеющий патрубок 2 подвода и патрубок 3 отвода воды, патрубок 4 подвода промывной воды и патрубок 5 отвода промывной воды. В корпусе 1 фильтра размещена нижняя дренажная система 6, выполненная из перфорированных труб, расположенная в поддерживающем слое 7, выполненном из гравия. В поддерживающем слое 7 размещена система 8 аэрации, выполненная из перфорированных труб. В верхней части корпуса 1 расположен желоб 9 для сбора промывной воды. В корпусе 1 фильтра размещена фильтрующая загрузка 10, выполненная из металлокомплексного катализатора, содержащая 40-50% мас. хвостов хвостохранилища горно-обогатительного комбината, 1-5% масс. древесных опилок, остальное бентонит. Катализатор изготовлен в виде сферических частиц диаметром 3-10 мм.The filter comprises a
Принцип работы фильтра заключается в следующем. Любая природная вода содержит растворенные органические вещества природного или техногенного происхождения, концентрация которых определяется показателями перманганатной или бихроматной окисляемости. Перманганатная окисляемость питьевой воды не должна превышать 5 мг/л. Концентрация растворенных органических веществ в сточных водах определяется показателями БПК (биологическое потребление кислорода) и ХПК (химическое потребление кислорода), которые нормируются в очищенных сточных водах, сбрасываемых в водные объекты. Показатель ХПК всегда выше БПК, что указывает на содержание в сточных водах трудноокисляемых органических веществ, как правило, техногенного происхождения. Содержание трудноокисляемых органических веществ всегда вызывает технологические проблемы по их извлечению.The principle of operation of the filter is as follows. Any natural water contains dissolved organic substances of natural or technogenic origin, the concentration of which is determined by the indicators of permanganate or bichromate oxidation. Permanganate oxidation of drinking water should not exceed 5 mg / L. The concentration of dissolved organic substances in wastewater is determined by the BOD (biological oxygen consumption) and COD (chemical oxygen consumption) indicators, which are normalized in the treated wastewater discharged into water bodies. COD is always higher than BOD, which indicates the content of hardly oxidizable organic substances in wastewater, usually of technogenic origin. The content of hardly oxidizable organic substances always causes technological problems in their recovery.
Очищаемая вода подается в фильтр через патрубок 2 подвода воды, фильтруется в каталитической загрузке 10 в направлении сверху вниз. С помощью системы 8 аэрации встречно воде подается воздух, кислород которого является окислителем. Однако, барботаж воды, содержащей растворенные органические вещества, воздухом не приводит к очистке воды. Окислительная мощность кислорода существенно увеличивается на границе раздела воды, воздуха и твердого катализатора. В качестве катализатора использован гранулированный материал, полученный из отходов производства горно-обогатительного комбината, а именно, отвальных хвостов. Активность катализатора обеспечивается содержанием железа, алюминия, цинка, меди, титана, магния. Окисление органических веществ происходит до образования углекислого газа и воды. Эффект очистки воды зависит от скорости фильтрования, которая определяется опытным путем.The purified water is supplied to the filter through the
Любая природная или сточная вода содержит взвешенные вещества, которые извлекаются в процессе фильтрования. Регенерация фильтра производится обратным током воды с помощью патрубка 4 и дренажной системы 6. Промывная вода удаляется желобом 9.Any natural or waste water contains suspended solids that are extracted during the filtering process. The regeneration of the filter is carried out by the reverse water flow using the
Предложенный фильтр предназначен именно для окисления трудно окисляемых органических веществ кислородом воздуха в присутствии катализатора. В качестве сырья для получения катализатора использованы отвальные хвосты из хвостохранилища Учалинского горно-обогатительного комбината, состав которых приведен в таблице 1.The proposed filter is designed specifically for the oxidation of difficultly oxidized organic substances with atmospheric oxygen in the presence of a catalyst. As raw materials for the preparation of the catalyst, tailings from the tailings of the Uchalinsky mining and processing plant were used, the composition of which is given in table 1.
В состав катализатора введены отвальные хвосты в концентрации 20-60% мас., древесные опилки в концентрации 1-15% мас. и бентонит - остальное. После перемешивания сухой массы в смесь добавляли воду до получения пластичной массы перемешиванием. После формования гранулы сферической формы подсушивали естественным путем и подвергали обжигу в печах при температуре 700-800°С в течении 2 часов. Размер гранул изменяли в диапазоне 3-10 мм.The composition of the catalyst introduced tailings in a concentration of 20-60% wt., Sawdust in a concentration of 1-15% wt. and bentonite - the rest. After mixing the dry mass, water was added to the mixture until a plastic mass was obtained by stirring. After molding, the spherical-shaped granules were dried naturally and fired in furnaces at a temperature of 700-800 ° C for 2 hours. The granule size was varied in the range of 3-10 mm.
Пример 1. Проводили опыты по очистке питьевой воды, содержащей трудноокисляемые органические вещества. В качестве загрязнителя использовали органический краситель метиленовый голубой, рекомендованный в качестве индикатора ГОСТом 4453-71. Изменение концентрации красителя измеряли путем определения оптической плотности на фотоэлектронном колориметре ФЭК-56М.Example 1. Conducted experiments on the purification of drinking water containing hardly oxidizable organic substances. An organic dye, methylene blue, recommended as an indicator according to GOST 4453-71, was used as a pollutant. The change in the dye concentration was measured by determining the optical density on a FEK-56M photoelectron colorimeter.
В качестве эталонного катализатора применяли алюмомарганцевый катализатор АОК-7541, выпускаемый в промышленном масштабе Новосибирским заводом ОАО «Катализатор» по ТУ 6-68-197-2004.AOK-7541 alumina-manganese catalyst was used as a reference catalyst, manufactured on an industrial scale by the Novosibirsk plant of JSC Catalyst according to TU 6-68-197-2004.
Исходное значение оптической плотности раствора метиленового голубого равно 0,6. Раствор фильтровали в каталитической загрузке фильтра со скоростью в интервале 4-20 м/ч. Воздух подавали с помощью компрессора с расходом 0,25 м3/ч. Содержание хвостов в каталитической загрузке составляло 40% мас., содержание опилок - от 1 до 15% масс.The initial value of the optical density of the methylene blue solution is 0.6. The solution was filtered in a catalytic loading of the filter at a speed in the range of 4-20 m / h. Air was supplied using a compressor with a flow rate of 0.25 m 3 / h. The content of tails in the catalytic loading was 40% wt., The content of sawdust from 1 to 15% of the mass.
Из таблицы 2 следует, что активность предложенного катализатора выше, чем у эталонного АОК-7541. Лучшие результаты получены с применением катализатора с содержанием опилок от 1 до 5% мас. Оптимальным значением скорости фильтрования является 4-7 м/ч.From table 2 it follows that the activity of the proposed catalyst is higher than that of the reference AOK-7541. The best results were obtained using a catalyst with a sawdust content of from 1 to 5% wt. The optimum value for the filtration rate is 4-7 m / h.
Пример 2. Проводили опыты по очистке промышленной сточной воды молочного комбината. Исходное значение ХПК составляло 1860 мг/л. Скорость фильтрования равна 7 м/ч, расход воздуха - 0,25 м3/ч. Содержание опилок в каталитической загрузке равно 3% мас., содержание хвостов - 20-60% мас.Example 2. Conducted experiments on the purification of industrial wastewater of a dairy plant. The initial COD value was 1860 mg / L. The filtration rate is 7 m / h, the air flow rate is 0.25 m 3 / h. The content of sawdust in the catalytic loading is 3% wt., The content of tails is 20-60% wt.
Результаты определения ХПК в фильтрате приведены в таблице 3.The results of the determination of COD in the filtrate are shown in table 3.
Из таблицы 3 следует, что больший эффект очистки сточной воды достигается при содержании в каталитической загрузке 40-50% мас. отвальных хвостов из хвостохранилища горно-обогатительного комбината.From table 3 it follows that a greater effect of wastewater treatment is achieved when the content in the catalytic load of 40-50% wt. tailings from the tailings of the mining and processing plant.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012141838/05U RU129016U1 (en) | 2012-10-01 | 2012-10-01 | FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012141838/05U RU129016U1 (en) | 2012-10-01 | 2012-10-01 | FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU129016U1 true RU129016U1 (en) | 2013-06-20 |
Family
ID=48786850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012141838/05U RU129016U1 (en) | 2012-10-01 | 2012-10-01 | FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU129016U1 (en) |
-
2012
- 2012-10-01 RU RU2012141838/05U patent/RU129016U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101205109B (en) | Apparatus for treating chemical fiber waste water by anaerobic method | |
CN104926034B (en) | Catalytic ozonation combines biofilter Treatment of Wastewater in Coking technique and device | |
CN105753133A (en) | Ozone catalytic ozonation tower and gasified waste water treatment method utilizing same | |
JP5792664B2 (en) | Method for regenerating used activated carbon, activated activated carbon and method for producing the same | |
CN104876403A (en) | Process and device for advanced treatment and reuse of coking wastewater | |
CN105439370B (en) | A kind of process of combination BAF processing refinery sewage | |
CN106946407A (en) | A kind of process for reclaiming of crushed coal pressure gasifying wastewater biochemical water outlet | |
JP5210787B2 (en) | Water treatment apparatus and water treatment method | |
CN111392922A (en) | Coal washing wastewater and mine wastewater comprehensive treatment system | |
JP3950923B2 (en) | Water purification method and system | |
JP2009202146A (en) | Water treatment equipment and method of water treatment | |
RU128832U1 (en) | FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION | |
RU129016U1 (en) | FILTER FOR THE CATALYTIC PURIFICATION OF NATURAL AND SEWAGE FROM ORGANIC POLLUTION | |
CN203079805U (en) | Advanced wastewater treatment for oily sewage | |
RU207537U1 (en) | Water purification device | |
JP2015039671A (en) | Wastewater treatment equipment | |
CN210945134U (en) | Biological pretreatment system for rubber auxiliary M production wastewater | |
JP6371970B2 (en) | Water treatment equipment | |
WO2011048705A1 (en) | Method of rapidly removing phosphorus, cod substance, nitrogen, color, and odor from excreta or excretal wastewater and removal device using the method | |
CN106315971A (en) | Technology and process for pretreatment of coal chemical wastewater | |
RU2689576C1 (en) | Method of purifying high-arsenic-containing waste water | |
CN207435249U (en) | A kind of dyeing and printing sewage processing system | |
JP2022528959A (en) | How to purify natural water and wastewater | |
CN106894028A (en) | A kind of Environment protection cleaning technique on copper piece surface | |
TWI657054B (en) | Activated sludge reduction and reuse method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20131002 |