RU2036851C1

RU2036851C1 - Method of cleaning sewage waters from organic and mineral impurities

Info

Publication number: RU2036851C1
Authority: RU
Inventors: М.В. Пилягин; Ю.В. Красиков; Ю.А. Зуев; Р.Г. Вафина; В.В. Пилягина
Original assignee: Пилягин Михаил Васильевич
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1995-06-09

Abstract

FIELD: cleaning of sewage waters. SUBSTANCE: method involves treating sewage water with hydrochloric acid or alkali; separating precipitate by, for example, filtering; neutralizing filtrate by alkali or hydrochloric acid respectively and directing for vacuum evaporation to obtain commercial sodium chloride and condensate. Precipitate is directed for obtaining commercial fat and protein. EFFECT: increased efficiency of method. 1 dwg

Description

Изобретение относится к очистке сточных вод от органических и минеральных примесей и может найти применение в различных отраслях промышленности, например, в химико-фармацевтической промышленности при производстве кетгута. The invention relates to the treatment of wastewater from organic and mineral impurities and can find application in various industries, for example, in the pharmaceutical industry in the production of catgut.

Цель изобретения обеспечение бессточной технологии и получение товарных продуктов при очистке сточных вод производства кетгута. The purpose of the invention is the provision of drainless technology and the production of marketable products in the treatment of wastewater from catgut production.

Цель достигается тем, что сточные воды обрабатывают соляной кислотой или щелочью, отделяют осадок, например, фильтрованием, фильтрат нейтрализуют, соответственно щелочью или соляной кислотой и направляют на вакуумное выпаривание для получения товарного хлорида натрия и конденсата, а осадок на получение технического жира и белка. При применении в качестве коагулянта органических примесей соляной кислоты и их отделении, фильтрат нейтрализуют водным раствором щелочи (NaOH), а при коагулянте водном растворе щелочи фильтрат нейтрализуют соляной кислотой. В обоих случаях коагулянты используются для образования дополнительного хлорида натрия, так как
NaOH + HCl NaCl + H₂O
Последовательностью взаимосвязанных операций очистки сточных вод путем коагуляции органических примесей щелочью или соляной кислотой с последующим отделением осадка, нейтрализацией вод, соответственно NaOH или HCl и вакуумное выпаривание для получения товарного NaCl и конденсата позволяют все вместе создать бессточную технологию. Только все операции вместе позволяют достигнуть поставленную цель.The goal is achieved in that the wastewater is treated with hydrochloric acid or alkali, the precipitate is separated, for example, by filtration, the filtrate is neutralized with alkali or hydrochloric acid, respectively, and sent to vacuum evaporation to obtain commercial sodium chloride and condensate, and the precipitate is obtained for technical fat and protein. When using organic impurities of hydrochloric acid as a coagulant and separating them, the filtrate is neutralized with an aqueous alkali solution (NaOH), and with a coagulant of an aqueous alkali solution, the filtrate is neutralized with hydrochloric acid. In both cases, coagulants are used to form additional sodium chloride, since
NaOH + HCl NaCl + H ₂ O
A sequence of interconnected wastewater treatment operations by coagulation of organic impurities with alkali or hydrochloric acid, followed by separation of the precipitate, neutralization of water, respectively NaOH or HCl and vacuum evaporation to obtain marketable NaCl and condensate, all together create a drainless technology. Only all operations together allow us to achieve our goal.

Применение системы "соляная кислота щелочь" или "щелочь соляная кислота" обеспечивает получение тройного эффекта осаждение белка, нейтрализацию среды и дополнительное количество NaCl. The use of the system "hydrochloric acid alkali" or "alkali hydrochloric acid" provides a triple effect of protein deposition, neutralization of the medium and an additional amount of NaCl.

На чертеже представлена схема очистки сточных вод от органических примесей и хлорида натрия. The drawing shows a scheme for wastewater treatment from organic impurities and sodium chloride.

Способ осуществляют следующим образом. Из емкости 1 с коагулянтом 35-38% соляной кислотой или водным раствором NaOH подают в сборник 2 для сточных вод, перемешивают, отстаивают 0,5-1 ч и насосом 3 сточных воды подают в вакуумный нутч-фильтр 4. После контакта сточных вод с коагулянтом и отстаивания образуются хлопьевидная взвесь органического происхождения. На вакуумном нутч-фильтре 4 происходит отделение осадка фильтрованием, который отправляют на получение технического жира и белка. Фильтрат 5 из нутч-фильтра 4 направляют в емкость-накопитель 6. После заполнении накопителя 6 отфильтрованными сточными водами из бачка 7 добавляют нейтрализатор (НСl или водный раствор NaOH) при перемешивании с контролем рН-среды. При рН ≈ 7 процесс останавливают. The method is as follows. From a container 1 with a coagulant 35-38% hydrochloric acid or an aqueous solution of NaOH is fed to a wastewater collector 2, stirred, left to stand for 0.5-1 hours and pumped with 3 wastewaters into a vacuum suction filter 4. After the wastewater comes in contact with coagulant and sedimentation form a flocculent suspension of organic origin. On the vacuum suction filter 4, the precipitate is separated by filtration, which is sent to obtain technical fat and protein. The filtrate 5 from the suction filter 4 is sent to a storage tank 6. After filling the storage tank 6 with filtered wastewater from a tank 7, a neutralizer (HCl or an aqueous solution of NaOH) is added with stirring while controlling the pH. At pH ≈ 7, the process is stopped.

Если в качестве коагулянта применялся раствор NaOH нейтрализацию производят соляной кислотой. If a NaOH solution was used as a coagulant, neutralization is performed with hydrochloric acid.

Если коагулянтом являлась соляная кислота, то нейтрализуют сточные воды раствором щелочи. В обоих случаях происходит реакция образования дополнительного количества к уже имеющемуся в сточных водах хлорида натрия. При этом в обоих случаях коагулянт почти полностью идет в товарный продукт. If the coagulant was hydrochloric acid, then the wastewater is neutralized with an alkali solution. In both cases, there is a reaction of the formation of an additional amount to the sodium chloride already present in the wastewater. Moreover, in both cases, the coagulant almost completely goes into a marketable product.

Нейтральные сточные воды подают в вакуумную сушилку 8, где происходит удаление влаги, которая конденсируется и используется в различных технологических процессах, а выпаренную соль автоматически разгружают и также используют вторично. Neutral wastewater is fed to a vacuum dryer 8, where moisture is removed, which condenses and is used in various technological processes, and the evaporated salt is automatically discharged and also reused.

Отфильтрованный осадок, содержащий жиры и белки, отделяют путем, например, нагрева до 100^о С с последующей фильтрацией. Жир используют в мыловарении.The filtered precipitate containing fats and proteins is separated by, for example, heating to 100 ^° C, followed by filtration. Fat is used in soap making.

П р и м е р 1. В сточных водах при промывке засоленного кишечного сырья для получения кетгута содержание NaCl доходит до 37,7 г на 100 г воды. Среднее содержание NaCl в разных партиях сточных вод составляет 200-250 г/л. Количество органических примесей (белков, жиров и микроорганизмов) колеблется в очень широких пределах 0,15-1,5 г/л. При этом после промывки кишечного сырья в сточных водах органические примеси присутствуют как в виде отдельных частиц (жиp, белок), так и в коллоидном состоянии. Поэтому только механическая очистка вод фильтрацией центрифугированием не позволяет полностью очистить воды от содержания белка. PRI me R 1. In wastewater when washing salted intestinal raw materials to obtain catgut, the NaCl content reaches 37.7 g per 100 g of water. The average NaCl content in different batches of wastewater is 200-250 g / l. The amount of organic impurities (proteins, fats and microorganisms) varies in a very wide range of 0.15-1.5 g / l. Moreover, after washing the intestinal raw materials in wastewater, organic impurities are present both in the form of individual particles (fat, protein) and in the colloidal state. Therefore, only mechanical water purification by centrifugal filtration does not allow to completely purify water from protein content.

В сточные воды с рН ≈ 12, содержанием 25% NaCl и 0,35 г/л органических примесей добавляют 1-5% по объему соляную кислоту с концентрацией 35-38% (ГОСТ 3118-77), перемешивают и отстаивают в течение 0,5-1 ч. Фильтруют на вакуумной водоструйной фильтрационной установке с тканевым фильтром из бязи артикул 2031, отделяют осадок из белка и жира. Фильтрат, имеющий кислую среду, нейтрализуют 50%-ным водным раствором NaOH, добавляя 22-110 г/л до рН ≈ 7. 1–5% by volume hydrochloric acid with a concentration of 35–38% (GOST 3118-77) is added to wastewater with a pH of ≈ 12, a content of 25% NaCl and 0.35 g / l of organic impurities, mixed and settled for 0, 5-1 hours. Filter on a vacuum water-jet filtration unit with a fabric filter from calico article 2031, the precipitate is separated from protein and fat. The filtrate having an acidic medium is neutralized with a 50% aqueous solution of NaOH, adding 22-110 g / l to pH ≈ 7.

Фильтрат помещают в вакуум-сушильную установку, где пары конденсируют, а сушку осуществляют до содержания 3% воды в NaCl, затем выгружают и используют как товарный продукт, а осадок от фильтрации нагревают до 80-100^о С и фильтруют для отделения жира и белка, которые используют в технических целях.The filtrate was placed in a vacuum drying apparatus where the vapors are condensed, and the drying is carried out until the water content 3% in NaCl, then discharged and used as a commercial product, and filtration of the precipitate was heated to 80-100 ^{° C} and filtered to separate protein and fat, which are used for technical purposes.

Применяя в качеств коагулянта соляную кислоту, часть ее идет для нейтрализации сточных вод, имеющих рН 12. При нейтрализации щелочью отфильтрованных вод, имеющих кислую среду, образуется дополнительное количество NaCl. Using hydrochloric acid as a coagulant, part of it is used to neutralize wastewater having a pH of 12. When alkali neutralized filtered water having an acidic environment, an additional amount of NaCl is formed.

Таким образом, коагулянт почти целиком переходит в товарный продукт, а технологический процесс очистки сточных вод становится бессточным. Thus, the coagulant almost completely becomes a marketable product, and the technological process of wastewater treatment becomes drainless.

П р и м е р 2. В сточные воды с рН 12, с содержанием 20% NaCl и 0,5 г/л органических примесей добавляют до 1-6% по объему водного раствора NaOH (50% ) ГОСТ 2363-79. Сточные воды перемешивают с коагулянтом и отстаивают 0,5-1 ч. PRI me R 2. In wastewater with a pH of 12, with a content of 20% NaCl and 0.5 g / l of organic impurities add up to 1-6% by volume of an aqueous solution of NaOH (50%) GOST 2363-79. Wastewater is mixed with a coagulant and sedimented for 0.5-1 hours.

Фильтруют на вакуумной фильтрационной установке с тканевым двуслойным фильтром из бязи. Filter on a vacuum filtration unit with a fabric two-layer filter of coarse calico.

Осадок из белка и жира удаляют с фильтра и отправляют на разделение жира и белка путем нагрева и фильтрации. Фильтрат перед вакуумным выпариванием нейтрализуют соляной кислотой до рН ≈ 7. Доза соляной кислоты составляет 1,5-9% по объему. The precipitate from protein and fat is removed from the filter and sent to the separation of fat and protein by heating and filtering. Before vacuum evaporation, the filtrate is neutralized with hydrochloric acid to pH ≈ 7. The dose of hydrochloric acid is 1.5–9% by volume.

Нейтральные сточные воды подают в вакуумную сушильную установку, где нагревают воды до 80-107^о С и выпаривают с конденсацией влаги. Содержание влаги в выпаренной соли составляет 3% После выгрузки соли она идет на повторное использование в различных технологических процессах.Neutral waste water is fed into a vacuum drying apparatus where the water is heated to 80-107 ^{° C} and evaporated to moisture condensation. The moisture content in the evaporated salt is 3%. After unloading the salt, it goes to reuse in various technological processes.

Количество добавляемых коагулянтом зависит от концентрации органических примесей. При этом необходимо учитывать тот факт, что большая часть нерастворенных органических частиц из-за высокой плотности вод находится во взвешенном состоянии, это увеличивает их концентрации. The amount of coagulant added depends on the concentration of organic impurities. In this case, it is necessary to take into account the fact that most of the undissolved organic particles are in suspension due to the high density of water, this increases their concentration.

Доза коагулянта зависит от рН среды, концентрации оpганических примесей и концентрации NaCl. Содержание повышенных концентрацией в сточных водах NaCl снижает степень диссоциации ионогенных групп коагулянта, замедляет снижение электрокинетического потенциала и увеличивает дозу коагулянта. The dose of coagulant depends on the pH of the medium, the concentration of organic impurities and the concentration of NaCl. The content of increased NaCl concentration in wastewater reduces the degree of dissociation of the ionogenic groups of the coagulant, slows down the decrease in the electrokinetic potential and increases the dose of the coagulant.

Из экспериментальных данных верхний предел будет составлять для коагулянтов: соляной кислоты 1-5% по объему к сточным водам, а NaOH 0,5-5% по объему. From experimental data, the upper limit will be for coagulants: hydrochloric acid 1-5% by volume to wastewater, and NaOH 0.5-5% by volume.

Способ очистки сточных вод позволяет использовать коагулянты не только как осадители органических примесей, но и как компоненты для получения товарного продукта. The wastewater treatment method allows the use of coagulants not only as precipitators of organic impurities, but also as components for the production of a marketable product.

Так, при промывке кишечного сырья для получения кетгута, при суточном объеме сточных вод 4-5 м³ годовой выход товарной соли (NaCl) составит 315000 кг, которые в настоящее время ежегодно засаливают почву. При этом будет получено 600 м³ конденсата, технический жир и белок.So, when washing intestinal raw materials to obtain catgut, with a daily volume of wastewater of 4-5 m ^{3, the} annual yield of salable salt (NaCl) will be 315,000 kg, which currently saline the soil annually. In this case, 600 m ^{3 of} condensate, technical fat and protein will be obtained.

Claims

METHOD FOR WASTE WATER PURIFICATION FROM ORGANIC AND MINERAL IMPURITIES by introducing a coagulant, separating organic impurities and evaporating, characterized in that, in order to ensure drainage-free technology and obtaining marketable products when treating catgut wastewater, hydrochloric acid or alkali is used as a coagulant, after alkali, sewage neutralize impurities, respectively, with alkali or hydrochloric acid.