RU2048447C1

RU2048447C1 - Method for sewage water treatment to remove hydrogen sulfide

Info

Publication number: RU2048447C1
Authority: RU
Inventors: С.Н. Линевич; И.П. Салькинова; В.А. Смирнов; Е.И. Коваленко
Original assignee: Новочеркасский политехнический институт им.С.Орджоникидзе
Priority date: 1991-04-16
Filing date: 1991-04-16
Publication date: 1995-11-20

Abstract

FIELD: treatment of household, industrial and postprocedure sewage water to remove hydrogen sulfide. SUBSTANCE: used for the purpose as sorbent is electrolytic (insoluble) lignin. EFFECT: higher quality of sewage water treatment to remove hydrogen sulfide with minimum expenses. 3 tbl

Description

Изобретение относится к технологии очистки воды, а именно к способам очистки бытовых, промышленных а также послепроцедурных сточных вод, содержащих сероводород. The invention relates to water treatment technology, and in particular to methods for treating domestic, industrial and post-treatment wastewater containing hydrogen sulfide.

Наиболее близким к предложенному является способ очистки воды, основанный на применении активированного угля (АУ). Closest to the proposed is a method of water purification based on the use of activated carbon (AC).

Адсорбционная активность АУ по отношению к сероводороду изучалась в статических условиях. Полученные результаты показали, что при малых концентрациях растворов сероводород адсорбируется торфяными АУ практически полностью. The adsorption activity of AC in relation to hydrogen sulfide was studied under static conditions. The results showed that at low concentrations of solutions, hydrogen sulfide is adsorbed by peat AC almost completely.

Существенным недостатком этого способа является высокая стоимость АУ, а также необходимость его регенерации и утилизации регенерирующих растворов. Данный способ потребует большого количества топлива, так как активация и регенерация, если она осуществляется термическим методом, производится при высоких температурах. A significant disadvantage of this method is the high cost of AC, as well as the need for its regeneration and disposal of regenerating solutions. This method will require a large amount of fuel, since activation and regeneration, if carried out by the thermal method, is carried out at high temperatures.

Целью изобретения является улучшение качества очистки сточных вод за счет уменьшения содержания сероводорода при минимальных экономических затратах. The aim of the invention is to improve the quality of wastewater treatment by reducing the hydrogen sulfide content at minimal economic cost.

Это достигается введением в обрабатываемую воду сорбента, в качестве которого используют водонерастворимый гидролизный лигнин (ГЛ). This is achieved by introducing a sorbent into the treated water, which is used as a water-insoluble hydrolysis lignin (GL).

ГЛ это сложная полидисперсная система с размером частиц от нескольких сантиметров до микрометра и менее, коричневого цвета, нерастворима практически до конца ни в одном из известных растворителей. GL is a complex polydisperse system with a particle size from a few centimeters to a micrometer or less, brown in color, practically insoluble in any of the known solvents.

Содержание основных функциональных групп лигнина следующее, ОСН₃ 8,5-9,5 ОНфен 5,0 СООН 1,4-2,8
Физические свойства ГЛ древесины представлены в табл.1.The content of the main functional groups of lignin is as follows, OCH ₃ 8.5-9.5 OH phen 5.0 COOH 1.4-2.8
The physical properties of GL wood are presented in table 1.

Четыре образца предварительно подготовленного сорбента по 110, 660, 1750 и 3920 мг помещали в колбы с притертыми пробками со 150 мл сероводородной воды и подвергали встряхиванию с малой интенсивностью 44 ч. Сероводородную воду готовили растворением сульфида натрия до определенной концентрации. Four samples of 110, 660, 1750 and 3920 mg pre-prepared sorbents were placed in flasks with ground stoppers with 150 ml of hydrogen sulfide water and subjected to shaking at low intensity for 44 hours. Hydrogen sulfide water was prepared by dissolving sodium sulfide to a certain concentration.

Отработанный сорбент отделяли фильтрованием через бумажный фильтр, с последующим его анализом. Концентрацию суммарного сероводорода в воде определяли йодометрическим титрованием. The spent sorbent was separated by filtration through a paper filter, followed by analysis. The concentration of total hydrogen sulfide in water was determined by iodometric titration.

По результатам опытов рассчитывали сорбционную емкость по формуле
Г

где Г величина адсорбции, ммоль/г;
V_в объем пробы воды, л;
ΔС разность концентраций сероводорода в воде до и после сорбции, ммоль/л;
m масса сорбента, г.According to the results of the experiments, the sorption capacity was calculated by the formula
G

where G is the adsorption value, mmol / g;
V _{in the} volume of the water sample, l;
ΔС difference in the concentrations of hydrogen sulfide in water before and after sorption, mmol / l;
m sorbent mass, g

Результаты эксперимента представлены в сравнении с адсорбционными свойствами активированного угля. В случае использования для сорбции сероводорода ГЛ и АУ наблюдается общая тенденция снижения содержания сероводорода в воде с увеличением массы сорбента (см. табл.2). The experimental results are presented in comparison with the adsorption properties of activated carbon. In the case of using GL and AC for sorption of hydrogen sulfide, a general tendency is observed for a decrease in the hydrogen sulfide content in water with an increase in the mass of the sorbent (see Table 2).

По приведенной формуле были рассчитаны величины адсорбции сероводорода лигнином и углем (см. табл.3). Using the above formula, the values of hydrogen sulfide adsorption by lignin and coal were calculated (see Table 3).

Для адсорбции растворенных газов из жидкости большое значение имеет площадь поверхности сорбента. Гидролизный лигнин в силу природного строения древесины, отходом переработки которой он является, имеет сильно развитую поверхностную структуру, что в значительной мере обеспечивает его сорбционную способность. For the adsorption of dissolved gases from a liquid, the surface area of the sorbent is of great importance. Hydrolytic lignin, due to the natural structure of wood, of which it is a waste product, has a highly developed surface structure, which largely ensures its sorption ability.

Строение молекул лигнина и его поверхностная структура позволяют улучшить качество сточных вод за счет уменьшения содержания сероводорода при минимальных экономических затратах. The structure of lignin molecules and its surface structure can improve the quality of wastewater by reducing the content of hydrogen sulfide at minimal economic cost.

Применение заявленного способа позволит получить сравнительно высокий эффект удаления H₂S из воды (до 80%). Следует отметить, что стоимость АУ достаточно высока, в то время как гидролизный лигнин, представляя собой многотоннажный отход целлюлозо-бумажного производства, является практически бесплатным сорбентом, не нуждающимся в регенерации.The application of the claimed method will allow to obtain a relatively high effect of removing H ₂ S from water (up to 80%). It should be noted that the cost of AC is quite high, while hydrolysis lignin, which is a large-tonnage waste from pulp and paper production, is an almost free sorbent that does not need regeneration.

Существует несколько путей утилизации отработанного лигнина. Для данного способа наиболее приемлемым является использование его для производства удобрений, гербицидов, а также сжигание в виде брикетированного топлива. There are several ways to dispose of spent lignin. For this method, it is most acceptable to use it for the production of fertilizers, herbicides, as well as burning in the form of briquetted fuel.

Claims

METHOD FOR WASTE WATER TREATMENT FROM HYDROGEN SODIUM, including the introduction of a sorbent into the treated water, characterized in that a water-insoluble hydrolysis lignin is used as the sorbent.