RU2142918C1 - Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов - Google Patents
Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2142918C1 RU2142918C1 RU98109241A RU98109241A RU2142918C1 RU 2142918 C1 RU2142918 C1 RU 2142918C1 RU 98109241 A RU98109241 A RU 98109241A RU 98109241 A RU98109241 A RU 98109241A RU 2142918 C1 RU2142918 C1 RU 2142918C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ions
- heavy metals
- waste water
- wastewater
- treatment
- Prior art date
Links
Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов, в том числе и от хрома (VI). Для осуществления способа сточную воду, содержащую ионы тяжелых металлов и хрома (VI), подвергают гальванохимической обработке в одну ступень с последующей корректировкой рН, нагреванием, вьщерживанием при повышенной температуре и отделением малообъемного тонкодисперсного кристаллического осадка. Способ обеспечивает уменьшение объема отделяемого осадка при сохранении высокой эффективности очистки, а также снижение вымываемости ионов тяжелых металлов из осадка.
Description
Изобретение относится к технологии очистки промышленных сточных вод, а именно к способам очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, в том числе хрома (VI).
Для очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов широко используются реагентные, электрокоагуляционные и гальванокоагуляционные способы. Они основаны на введении в сточные воды коагулянтов (ионов железа (II), железа (III), алюминия) в виде химических реагентов или за счет анодного растворения соответствующих металлов. Очистка сточных вод достигается в результате образования малорастворимых гидроксидов тяжелых металлов в присутствии коагулянта, отстаивания и отделения гидроксидного осадка.
Предложены эффективные гальванокоагуляционные способы очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и хрома (VI), при осуществлении которых генерирование ионов коагулянта происходит в результате работы гальванических пар из двух разнородных металлов в среде электролита (сточной воды).
Так, известен способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и хрома (VI) путем обработки их в стружечном реакторе, который представляет собой вращающийся барабан с помещенной в него стальной и медной стружкой в массовом соотношении 3: 1 [Н.И. Бунин. Обезвреживание отработанных электролитов гальванических производств в стружечных реакторах. Матер. семин. /Охрана окруж. среды от отходов гальванич. пр-ва. Моск. ДНТП - М, 1990, с. 60-64/. Эффективность очистки указанным методом зависит от состава сточных вод; после отделения осадка требуется доочистка фильтрата в реакционных камерах с подачей электрогенерированного железа (II).
Предложен гальванохимический способ очистки природных и сточных вод от ионов тяжелых металлов путем обработки воды на смеси титановой и стальной стружки (в соотношении по объему стружки 4:1). Обрабатываемая вода усредняется, подкисляется до pH 1,5 - 2,0 и обрабатывается в стружечном реакторе, причем соотношение объема воды и восстановителя должно составлять 1:1. Для интенсификации процесса восстановления производится перемешивание (барботаж воздуха, а последующая обработка воды включает нейтрализацию, отделение осадка и его кондиционирование на стандартном оборудовании. [Н.Е.Коробчанская, А.Ю.Шостенко, Р.В.Вергунова. Замкнутая система водоснабжения гальванического производства - эффективный фактор охраны окружающей среды от отходов гальванического производства. Матер. семин. /Охрана окруж. среды от отходов гальванич. пр-ва. Моск. ДНТП-М, 1990, с. 30-35.] Предложенная схема позволяет, по сравнению с очисткой с использованием алюминиевой и стальной стружки, уменьшить объем осадка и ускорить процесс его отстаивания.
Предложен способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и хрома (VI) путем гальванохимической обработки в две ступени с различными материалами гальванических пар, отстаиванием на каждой ступени и раздельным регулированием pH на каждой ступени очистки [С.Э.Харзеева, Л.И.Гень. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. Патент РФ N 2061660, регистр. 10.06.1996] - прототип. Известный способ включает использование на первой ступени обработки гальванического элемента из смеси железной и медной стружки, а на второй ступени - смеси алюминиевой и медной стружки и корректировку pH сточной воды перед обработкой до 2,0 - 5,0, перед отстаиванием на первой ступени очистки - до 8,9 - 9,3, а после отделения осадка и обработки по второй ступени очистки - до 6,5 - 7,0.
Недостатком всех перечисленных методов является образование больших объемов гидроксидных осадков, имеющих высокую влажность (до 80%) и низкие фильтрационные свойства. Как правило, осадки складируются в шламонакопителях или на городских полигонах. При хранении осадков под воздействием атмосферных и грунтовых вод возможно попадание токсичных ионов металлов в водоемы и подземные горизонты вод.
Задачей настоящего изобретения является уменьшение объема осадка при сохранении высокой эффективности очистки, снижение вымываемости ионов тяжелых металлов из осадка и повышение экологической безопасности очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов.
Для решения этой задачи предлагается обработка сточной воды в поле гальванического элемента, включающая отстаивание и отделение осадка, отличающаяся тем, что после гальванохимической обработки в одну ступень стадия отстаивания представляет собой технологический процесс, включающий корректировку pH до 6,9 - 7,3, нагревание до 90 -95 градусов Цельсия, выдерживание при этой температуре в течение 7 - 10 мин и отделение образовавшегося малообъемного кристаллического осадка. Такая обработка обеспечивает эффективную очистку смешанных стоков, содержащих ионы тяжелых металлов и хрома (VI). При этом высокая эффективность очистки достигается за счет протекания совокупности саморегулирующихся электрохимических и химических процессов, что обеспечивает и достижение оптимальных условий ферритообразования при проведении процесса отстаивания по предлагаемой технологии.
Предлагаемый способ очистки сточных вод заключается в том, что сточную воду, содержащую ионы тяжелых металлов и хрома (VI), при pH 2,0 - 5,0 обрабатывают в поле гальванического элемента, образованного смесью железной и медной стружек в соотношении по массе 4:1 в течение 10-12 мин, после чего доводят pH до 6,9 - 7,3, нагревают до 85 - 95 градусов Цельсия, выдерживают при этой температуре в течение 7-10 мин и отделяют образовавшийся кристаллический осадок. Высокая эффективность очистки предлагаемым способом подтверждается опытами по обработке модельных и реальных сточных вод гальванического производства от ионов тяжелых металлов и хрома (VI).
Примеры выполнения способа.
Пример 1. Обработке по указанному способу подвергали модельный раствор следующего состава (мг/л): Cr (VI) - 25,0; Cr(III) - 37,5; Fe (III) -85; Cu (II)- 5,0, Zn (II) -15; Cd (II)- 17,5; Ni (II) - 5,0; NH4 + - 12,5. pH раствора довели до 2,8 добавлением хлористоводородной кислоты. Приготовленный раствор подвергли гальванохимической обработке в течение 10 мин в поле гальванического элемента из железной и медной стружки (массовое соотношение 4:1) путем пропускания через стружечный фильтр. Затем довели pH обработанного раствора до 7,3 раствором щелочи, нагрели обработанный раствор до 90-95 градусов Цельсия и выдержали при указанной температуре в течение 7 мин, после чего отделили образовавшийся в виде тонкодисперсного магнитного порошка осадок фильтрованием. В фильтрате ионы Cr(VI) и других указанных металлов не обнаружены.
Пример 2. Приготовлен модельный раствор состава, мг/л: Cr(VI) - 65; Fe (III) -170; Cu (II) - 10; Zn (II) - 30; Ni (II) - 10, Cd (II) - 35; NH4 + - 25. pH исходного раствора довели добавлением хлористоводородной кислоты до 2,05 и подвергли гальванохимической обработке по примеру 1. После обработки раствор, имеющий pH 5,25, нейтрализовали раствором щелочи до pH 6,9. Довели температуру обработанного раствора до 85-90 градусов Цельсия и выдерживали при этой температуре в течение 10 мин, затем образовавшийся тонкодисперсный порошок отделили фильтрованием. После его отделения в фильтрате обнаруживаются железо (II) и железо (III) в следовых количествах, остальные ионы тяжелых металлов не обнаруживаются.
Пример 3. Обработке по примеру 1 подвергали сточную воду гальванического производства ПО "Электроаппарат", содержащую, мг/л: Cu (общий) - 62,0; Cr(VI) - 34,0; Fe (общее) - 89,5; Cu (II) - 13,8; Ni (II) - 1,96; Zn (II) - 30,0; Cd (II) - 5,42 Сточную воду указанного состава с pH 3,0 без дополнительной корректировки pH подвергали очистке по примеру 1. Образовавшийся осадок в виде тонкодисперсного магнитного порошка отделяли фильтрованием. В фильтрате указанные ионы не обнаружены.
По сравнению с прототипом, при использовании которого в результате очистки получается объемистый гидроксидный осадок, предлагаемый способ позволяет резко сократить объем осадка и получить его в виде тонкодисперсного малообъемного кристаллического порошка. Полученный осадок устойчив к вымыванию. При выдерживании его в водном растворе при pH 5,0 в течение нескольких часов при постоянном перемешивании ионы тяжелых металлов в декантате не обнаруживаются.
Использование предлагаемого способа позволит проводить эффективную очистку сточных вод гальванических и других производств от ионов тяжелых металлов и хрома (VI), при этом не требуется предварительного разделения стоков, сокращается время обработки, многократно уменьшается объем осадков, предотвращается возможность попадания токсичных ионов тяжелых металлов в водоемы и грунтовые воды, возрастает экологическая безопасность производства.
Claims (1)
- Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающий обработку их в поле гальванического элемента с последующим отстаиванием и отделением осадка, отличающийся тем, что гальванохимическую обработку проводят в одну ступень с использованием смеси железной и медной стружки, а стадия отстаивания представляет собой процесс, включающий корректировку pH до 6,9 - 7,3, нагревание до 85 - 95oC, выдерживание при указанной температуре в течение 7 - 10 мин и отделение малообъемного тонкодисперсного кристаллического осадка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98109241A RU2142918C1 (ru) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98109241A RU2142918C1 (ru) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2142918C1 true RU2142918C1 (ru) | 1999-12-20 |
Family
ID=20206029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98109241A RU2142918C1 (ru) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2142918C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11220443B2 (en) | 2019-06-12 | 2022-01-11 | Phosphorus Free Water Solutions, Llc | Removal of phosphorus and nitrogen from water |
-
1998
- 1998-05-15 RU RU98109241A patent/RU2142918C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11220443B2 (en) | 2019-06-12 | 2022-01-11 | Phosphorus Free Water Solutions, Llc | Removal of phosphorus and nitrogen from water |
US11225420B2 (en) | 2019-06-12 | 2022-01-18 | Phosphorus Free Water Solutions, Llc | Removal of materials from water |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5698107A (en) | Treatment for acid mine drainage | |
JP2912226B2 (ja) | 排水の処理方法 | |
US4422943A (en) | Method for precipitation of heavy metal sulfides | |
JPS63294986A (ja) | 重金属含有廃水の処理方法 | |
US5370800A (en) | Method for removing metal compounds from waste water | |
EP2036866A1 (en) | Method and apparatus for treating selenium-containing wastewater | |
McAnally et al. | Nickel removal from a synthetic nickel-plating wastewater using sulfide and carbonate for precipitation and coprecipitation | |
US6110379A (en) | Method for treating water containing sulfate | |
US5326439A (en) | In-situ chromate reduction and heavy metal immobilization | |
EP0355418B1 (en) | Process for the treatment of effluents containing cyanide and toxid metals, using hydrogen peroxide and trimercaptotriazine | |
CN114436481A (zh) | 一种磷化废水资源化回收工艺 | |
USH1852H (en) | Waste treatment of metal plating solutions | |
KR20030061681A (ko) | 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법 | |
RU2142918C1 (ru) | Способ очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов | |
US6254783B1 (en) | Treatment of contaminated waste water | |
JP3596631B2 (ja) | セレン含有排水の処理方法 | |
JPH0128635B2 (ru) | ||
NZ203055A (en) | Removing copper from cyanide-containing waste water | |
JPH1147766A (ja) | ヒ素固定剤及びヒ素含有排水の処理方法 | |
US7335309B1 (en) | Method for removing metal compounds from waste water | |
KR101895599B1 (ko) | 환원제를 이용한 폐수 내 질소산화물의 제거방법 | |
EA016467B1 (ru) | Метод стабилизации радия в отходах, являющихся твёрдыми или содержащих вещества во взвешенном состоянии | |
RU2061660C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов | |
RU2016103C1 (ru) | Способ переработки медно-аммиачных растворов | |
RU2747686C1 (ru) | Способ очистки воды от комплексных соединений тяжелых металлов |