RU2114787C1 - Способ очистки вод - Google Patents

Способ очистки вод Download PDF

Info

Publication number
RU2114787C1
RU2114787C1 RU96112895A RU96112895A RU2114787C1 RU 2114787 C1 RU2114787 C1 RU 2114787C1 RU 96112895 A RU96112895 A RU 96112895A RU 96112895 A RU96112895 A RU 96112895A RU 2114787 C1 RU2114787 C1 RU 2114787C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
water
reagent
additive
silicon
Prior art date
Application number
RU96112895A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96112895A (ru
Inventor
В.Е. Ким
Н.И. Лагунцов
В.Ф. Карпухин
Б.С. Лисюк
Original Assignee
Акционерное общество "Аквасервис"
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 Акционерное общество "Аквасервис" filed Critical Акционерное общество "Аквасервис"
Priority to RU96112895A priority Critical patent/RU2114787C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2114787C1 publication Critical patent/RU2114787C1/ru
Publication of RU96112895A publication Critical patent/RU96112895A/ru

Links

Images

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

Изобретение относится к процессам очистки воды систем хозяйственно-питьевого и промышленного назначения. Способ очистки воды ведут путем обработки ее алюмокремниевым реагентом с последующим отделением образующегося осадка, причем в обрабатываемую воду дополнительно вводят газообразную и/или жидкую активирующую добавку и при этом отношение количеств вводимой добавки и алюмокремниевого реагента составляет соответственно 0,02-500 мас.ч. Изобретение может быть использовано в химической, металлургической, пищевой, дерево-, нефте-, мясо-, рыбоперерабатывающей и других отраслях промышленности. Способ обеспечивает при одновременном снижении общего расхода реагента повышение степени удаления загрязнений. 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения и может быть использовано в химической, металлургической, пищевой, дерево-, нефте-, мясо-, рыбоперерабатывающей и других отраслях промышленности для очистки вод от загрязняющих компонентов, таких как соли щелочных, щелочно-земельных, переходных, тяжелых и радиоактивных элементов, нефтепродукты, коллоидные частицы, органические соединения, в т.ч. красители, высокомолекулярные и поверхностно-активные вещества и др., а также для сгущения и уменьшения влажности шламов различных производств.
Известен способ очистки сточных вод, включающий последовательное введение коагулянта и флокулянта (SU 842044), причем в качестве последнего используют жидкое стекло. Недостатком является то, что согласно данному способу требуется предварительное приготовление жидкого стекла, что сопряжено со значительными транспортными и эксплуатационными расходами при его использовании. Кроме того, данный способ ограничен необходимостью использования в качестве коагулянта только морской воды.
Известен способ очистки вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ, включающий обработку алюминий- и железосодержащим реагентом (SU 998378). Недостатком метода является необходимость предварительной температурной обработки сырья для коагулянта.
Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки сточных вод путем обработки алюмосиликатным раствором с молярным соотношением Al2O3 : SiO2 = 0,5-0,3 (RU 2049735). Сточную воду обрабатывают алюминийсодержащим реагентом, обладающим коагулирующим, флокулирующим и адсорбирующим свойствами, перемешивают и отделяют образовавшийся скоагулированный осадок. Недостатком является то, что согласно данному способу необходимо использовать повышенный расход реагента, при этом полнота удаления отдельных компонентов, например солей переходных металлов, недостаточна. Кроме того, область применения этого способа ограничена обработкой только промышленных стоков.
Задачей изобретения является разработка путем введения активирующей добавки технологии очистки воды, позволяющей при одновременном снижении общего расхода реагентов повысить степень загрязнений и расширить сферу применения этой технологии, в том числе и для воды систем питьевого и промышленного водоснабжения.
Поставленная задача решена тем, что в способе очистки воды путем обработки ее алюмокремниевым реагентом с последующим отделением образующегося осадка согласно изобретению в обрабатываемую воду дополнительно вводят газообразную и/или жидкую активирующую добавку и при этом отношение массовых количеств вводимой добавки и алюмокремниевого реагента составляет соответственно 0,02-500.
Желательно при этом в качестве активирующей добавки использовать жидкий реагент при массовом отношении его к алюмокремниевому реагенту равном 0,02-50.
Желательно также в качестве активирующей добавки использовать газообразный реагент при массовом отношении их к алюмокремниевому реагенту равном 1-500.
Желательно также для очистки питьевой воды использовать алюмокремниевый реагент с содержанием алюминия (в пересчете на оксид алюминия) менее 0,01 мас.%.
Рекомендуется также в качестве жидкого реагента использовать неорганические соли, поверхностно-активные вещества или высокомолекулярные соединения или их смеси.
Желательно также в качестве газообразного реагента использовать воздух.
Желательно также одновременно использовать жидкую активирующую добавку - катионные полиэлектролиты и газообразную - воздух.
Предлагаемый способ позволит повысить при снижении расхода реагента степень удаления загрязнений и расширить сферу применения данной технологии, в том числе и для воды систем питьевого и промышленного водоснабжения. При этом осуществление предлагаемого способа обеспечивает ускоренное осаждение образовавшегося осадка. Применение алюмокремниевого реагента совместно с активирующей добавкой для обработки шламов позволяет повысить эффективность сгущения и уменьшить влажность шламов различных производств. Обезвоженный шлам может быть использован в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства.
Введение активирующей добавки позволяет при обработке шламов алюмокремниевым реагентом упростить технологическую схему кондиционирования шламов.
Использование активирующих добавок различной природы может повысить эффективность очистки воды от взвешенных веществ, гельминтов, яиц гельминтов и бактериальной микрофлоры. Тем самым в процессе обработки одновременно происходит существенное обеззараживание вод.
По предлагаемому способу обработку воды осуществляют путем добавления в нее алюмокремниевого реагента и активирующей добавки, причем последняя может быть введена до, во время или после добавления алюмокремниевого реагента. Предлагаемый способ осуществляют на известном технологическом оборудовании.
В качестве активирующей добавки используют такие газообразные и/или жидкие реагенты как растворы неорганических солей, поверхностно-активных и высокомолекулярных веществ, газы (такие, как воздух, инертные газы, озон и др. ). При этом отношение количеств вводимой добавки и алюмокремниевого реагента составляет соответственно 0,02-500 мас.ч.
Если при осуществлении предлагаемого способа содержание активирующей добавки будет в количестве ниже указанного в интервале, то эффективность очистки воды существенно не изменяется в сравнении с прототипом. Введение добавки в количестве выше указанного в интервале также не целесообразно, поскольку не позволяет существенно повысить эффективность очистки воды.
Жидкую активирующую добавку вводят в обрабатываемую воду, например, путем инжекции либо дозирования в зону турбулентного течения, а газообразную, например, путем инжекции или барботажа.
При использовании жидкой добавки при массовом отношении ее к алюмокремниевому реагенту равном 0,02-50 обеспечивается существенное увеличение степени очистки.
Применение газообразной добавки при массовом отношении ее к алюмокремниевому реагенту равном 1-500 позволяет обеспечить существенное повышение степени очистки воды.
Применение предлагаемого способа для очистки питьевой воды позволяет снизить количество алюмокремниевого реагента до 0,01 мас.% и менее.
Использование в качестве жидкого реагента неорганических солей, поверхностно-активных веществ или высокомолекулярных соединений позволяет значительно расширить область применения предлагаемого способа для воды, содержащей загрязнители различной природы.
Применение а качестве газообразного реагента воздуха позволяет упростить технологию и повысить экономичность предлагаемого способа.
Совместное использование в качестве активирующей добавки катионного полиэлектролита и воздуха позволяет уменьшить расход алюмокремниевого реагента с соответствующим снижением объема образующегося осадка и ускорить его отделение. Кроме этого имеет место снижение содержания солей в очищенной воде.
Образующийся осадок отделяют любыми известными методами, например, такими как фильтрация или центрифугирование.
В процессе обработки воды по данному способу возникает высокоразвитая активная поверхность твердой фазы с высокой адсорбционной и адгезионной способностью по отношению в загрязнителям различной природы. Механизм действия активирующей добавки связан с влиянием на процесс возникновения и роста частиц новой фазы, содержащих гидроокись алюминия, оксиды кремния и алюмосиликаты различного состава. Низкомолекулярные соединения - неорганические соли и ПАВ, стимулируя возникновение новой твердой фазы, одновременно ингибируют стадию роста образующихся частиц, повышая тем самым дисперсность и удельную поверхность твердой фазы. Высокомолекулярные активирующие добавки создают определенную пространственную структуру частиц, образующихся в процессе обработки воды. Высокая степень очистки воды от веществ различной природы обусловлена тем, что при введении активирующей добавки возможно изменение состава алюмосиликатных комплексов в растворе (и соответственно твердых алюмосиликатных частиц), что ведет к изменению их сродства к соединениям различной природы.
Агрегативная устойчивость образующихся коллоидных частиц зависит от типа используемой активирующей добавки. Характерным при использовании газообразной активирующей добавки является образование легко удаляемого с поверхности раствора сфлокулированного осадка. При использовании активирующей добавки в жидком виде (неорганические соли, ПАВ или ВМС) образующийся осадок легко отделяется, например, методами седиментации, фильтрования или центрифугирования или другими.
При этом использование газообразной активирующей добавки стимулирует увеличение скорости отделения осадка, а также способствует удалению гидрофобных веществ.
Полученный по предлагаемому способу обезвоженный осадок может быть использован в различных отраслях промышленности и сельском хозяйстве.
Существо предлагаемого способа поясняется следующими примерами, не ограничивающими объема предлагаемого изобретения.
Пример 1. Сточную воду лакокрасочного производства мебельного предприятия, имеющего следующий состав, мг/л: взвешенные вещества 1360, железо 48, полиуретановый лак 1410, обрабатывают алюмокремниевым реагентом (с содержанием алюминия в пересчете на оксид алюминия равном 1,9%) в количестве 0,08 л/м3, используя стандартное технологическое оборудование. При последующем введении в систему активирующей добавки - воздуха путем барботажа при его массовом отношении к алюмокремниевому реагенту равном 1 образуется осадок, который отделяют в емкости-флокуляторе. Очищенная вода имеет состав, мг/л: количество взвешенных веществ менее 10, железо менее 5, полиуретановый лак менее 25.
Пример 2. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 1, но при этом мутные технологические стоки нефтеперерабатывающего завода, содержащие высокостабилизированные взвешенные вещества и растворимые в воде нефтепродукты в количестве (мг/л) 180 и 340, соответственно, обрабатывают при одновременном введении в систему активирующей добавки - воздуха при массовом отношении к алюмокремниевому реагенту равном 500. Образуется легко удаляемый пенный продукт. Содержание взвешенных веществ и нефтепродуктов после обработки составляет (мг/л) 10 и 22 соответственно. Улучшаются органолептические характеристики очищенной воды: отсутствуют опалесценция и запах.
Пример 3. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 1, но при этом технологические воды бутыломоечного производства обрабатывают последовательно алюмокремниевым реагентом и активирующими добавками - высокомолекулярным катионным полиэлектролитом КФ при отношении полиэлектролита к алюмокремниевому реагенту равном 0,02 и воздухом при массовом отношении последнего к алюмокремниевому реагенту равном 12. После обработки содержание (мг/л) взвешенных веществ снизилось с 68 до 0,2, солей жесткости с 85 до 11 и ионов натрия с 200 до 80 соответственно, что соответствует санитарно-гигиеническим нормам для вод хозяйственно-питьевого назначения. Без введения активирующих добавок эффективность очистки вод ниже на 50%.
Пример 4. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 1, но при этом технологические воды гальванического производства обрабатывают последовательно алюмокремниевым реагентом, а затем активирующей добавкой - смесью кальционированной соды с катионным полиэлектролитом - полиакриламидом (ПАА) с мол. м. 1,2 млн. Массовое отношение высокомолекулярного компонента активирующей добавки к алюмокремниевому реагенту составляет 0,3, а к кальционированной среде - 1. Концентрация ионов металлов в воде до и после обработки (мг/л) приведена в таблице.
Пример 5. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 1, но при этом технологические воды текстильного производства, содержащие поливиниловый спирт, обрабатывают алюмокремниевым реагентом, используя в качестве активирующей добавки карбонат натрия при массовом отношении последнего к алюмокремниевому реагенту равном 50. Содержание (мг/л) взвешенных веществ и поливинилового спирта в воде составляет до обработки 1300 и 1115, а после обработки 25 и 18 соответственно. При отсутствии активирующей добавки удаление поливинилового спирта из обрабатываемых вод не происходит.
Пример 6. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 1, но при этом стоки свинофермы с составом, мг/л: взвешенные вещества 2980, серосодержащие соединения 18,6, железо 37,8, аммонийный азот 281, фосфаты натрия 146, нефтепродукты 55,2, масла 440, эфироэкстрагируемые вещества 827, pH 8,5 обрабатывают алюмокремниевым реагентом в количестве 400 мг/л после введения в сток активирующей добавки - катионного ПАВ - ГИПХ (алкил C10-C18-триметиламмонийхлорид). Отношение активирующей добавки к алюмокремниевому реагенту в стоке составляет 0,02. Анализ состава воды после обработки показал наличие загрязнений в воде в количестве, мг/л: взвешенные вещества 19, сульфиды 0,3, железо 3,2, аммонийный азот 78, фосфаты 0,1, нефтепродукты 12, масла 3,1, эфироэкстрагируемые вещества 29. Без введения активирующей добавки степень очистки воды, например, от нефтепродуктов уменьшается в 2 раза.
Пример 7. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 1, но при этом артезианскую воду на станции водоподготовки с содержанием взвешенных веществ 25, соединений железа 600, солей кальция и магния 95 мг/л обрабатывают алюмокремниевым реагентом в количестве 80 мг/л при одновременном барботировании воздуха при его массовом отношении к алюмокремниевому реагенту равном 20. После обработки и отделения осадка содержание взвешенных веществ, соединений железа и солей жесткости в воде составляет соответственно 4,5, 0,3 и 12 мг/л, что удовлетворяет требованиям к питьевой воде.
Пример 8. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 7, но при этом шлам отстойников водоочистной станции со следующими характеристиками: сухой остаток 4,8 (мас.%), сульфиды 12, железо 85, нефтепродукты 122, фосфаты 87 мг/л, pH 7,2 обрабатывают алюмокремниевым реагентом и активирующей добавкой - водореагентным высокомолекулярным соединением - полиакриламидом (ПАА). Последний вводят в шлам одновременно с реагентом при их массовом отношении, равном 0,08. После обработки проводят отделение воды путем центрифугирования. Содержание остаточной влаги в сгущенном осадке составляет 50 мас.%, тогда как без введения ПАА содержание влаги составляет 80 мас.%.
Пример 9. Предлагаемый способ осуществляют аналогично примеру 7, но при этом в качестве активирующей добавки используют полиакриламид при массовом отношении к алюмокремниевому реагенту равном 0,5 (при концентрации алюмокремниевого реагента равном 80 мг/л). После обработки и отделения осадка содержание взвешенных веществ, солей железа и солей жесткости составляет соответственно 0,8, 0,1 и 3 мг/л, что удовлетворяет требованиям к питьевой воде.

Claims (7)

1. Способ очистки воды путем обработки ее алюмокремниевым реагентом с последующим отделением образующегося осадка, отличающийся тем, что в обрабатываемую воду дополнительно вводят газообразную и/или жидкую активирующую добавку и при этом отношение количеств вводимой добавки и алюмокремниевого реагента составляет соответственно 0,02 - 5000 мас. ч.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве активирующей добавки используют жидкие реагенты при массовом отношении ее к алюмокремниевому реагенту, равном 0,02 - 50.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве активирующей добавки используют газообразные реагенты при массовом отношении ее к алюмокремниевому реагенту, равном 1 - 500.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для очистки питьевой воды используют алюмокремниевый реагент с содержанием алюминия (в пересчете на оксид алюминия) менее 0,01 мас.%.
5. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве жидкого реагента используют неорганические соли, поверхностно-активные вещества или высокомолекулярные соединения или их смеси.
6. Способ по пп.1 и 3, отличающийся тем, что в качестве активирующего реагента используют воздух.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что одновременно используют жидкую активирующую добавку - катионные полиэлектролиты и газообразную - воздух.
RU96112895A 1996-06-27 1996-06-27 Способ очистки вод RU2114787C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96112895A RU2114787C1 (ru) 1996-06-27 1996-06-27 Способ очистки вод

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96112895A RU2114787C1 (ru) 1996-06-27 1996-06-27 Способ очистки вод

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2114787C1 true RU2114787C1 (ru) 1998-07-10
RU96112895A RU96112895A (ru) 1998-12-10

Family

ID=20182471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96112895A RU2114787C1 (ru) 1996-06-27 1996-06-27 Способ очистки вод

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2114787C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447021C1 (ru) * 2010-08-09 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" Способ получения композиционного алюмокремниевого флокулянта-коагулянта
RU2483030C1 (ru) * 2011-12-02 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Алюмокремниевый флокулянт

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447021C1 (ru) * 2010-08-09 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" Способ получения композиционного алюмокремниевого флокулянта-коагулянта
RU2483030C1 (ru) * 2011-12-02 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Алюмокремниевый флокулянт

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6120690A (en) Clarification of water and wastewater
US20060003891A1 (en) Spent FCC catalyst based coagulating and flocculating agent and method for making it
US3101317A (en) Coagulation process
RU2114787C1 (ru) Способ очистки вод
RU2007135538A (ru) Способ очистки нефтесодержащих пластовых соленых вод до питьевого качества (варианты) с использованием коагулянта титанового и комплексная система для очистки нефтесодержащих пластовых соленых вод до питьевого качества
RU2199374C1 (ru) Способ щелочной очистки газов пиролиза
RU2143403C1 (ru) Способ очистки загрязненных вод поверхностных водоемов
SK50196A3 (en) Process for the treatment of acidic liquors and simultaneous gaining commercial products and a product for processing water
RU2044695C1 (ru) Способ очистки хвостов флотации угля от твердых взвесей
US20030141254A1 (en) Process for treating waste water to remove contaminants
SU791613A1 (ru) Способ очистки сточных вод
KR20020092619A (ko) 슬래그 및 비산재를 이용한 상수, 용수 및 폐수의물리화학적 응집 ㆍ응결 처리 방법
RU2104316C1 (ru) Способ осаждения ионов тяжелых металлов из промышленных сточных вод
RU2064446C1 (ru) Способ очистки сточных вод от органических веществ
JPS61278309A (ja) 水の浄化方法
RU1810307C (ru) Способ очистки сточных вод предпри тий м сной и молочной промышленности
RU2162445C1 (ru) Способ очистки технологических вод
SU941306A1 (ru) Способ очистки шламовых сточных вод кварц-полевошпатового производства
JP2007075697A (ja) 水質浄化剤及び水質浄化方法
RU2661584C1 (ru) Способ получения гибридного алюмокремниевого реагента для очистки природных и промышленных сточных вод и способ очистки природных и промышленных сточных вод этим реагентом
SU869221A1 (ru) Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ
SU887476A1 (ru) Способ очистки щелочных сточных вод
SU1682321A1 (ru) Способ очистки сточных вод от фтора
SU715498A1 (ru) Способ очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов
SU1131833A1 (ru) Способ очистки сточных вод от коллоидных загр знений