RU2259955C1 - Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms - Google Patents

Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms Download PDF

Info

Publication number
RU2259955C1
RU2259955C1 RU2004120709/15A RU2004120709A RU2259955C1 RU 2259955 C1 RU2259955 C1 RU 2259955C1 RU 2004120709/15 A RU2004120709/15 A RU 2004120709/15A RU 2004120709 A RU2004120709 A RU 2004120709A RU 2259955 C1 RU2259955 C1 RU 2259955C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
cleaning
microorganisms
product
natural
Prior art date
Application number
RU2004120709/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.У. Быкадоров (RU)
Н.У. Быкадоров
И.А. Новаков (RU)
И.А. Новаков
В.Ф. Каблов (RU)
В.Ф. Каблов
С.С. Радченко (RU)
С.С. Радченко
О.К. Жохова (RU)
О.К. Жохова
Д.А. Кондруцкий (RU)
Д.А. Кондруцкий
Original Assignee
Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
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 Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) filed Critical Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority to RU2004120709/15A priority Critical patent/RU2259955C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2259955C1 publication Critical patent/RU2259955C1/en

Links

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

FIELD: methods of water cleaning.
SUBSTANCE: invention designed for cleaning natural and sewage waters from dispersed substances and microorganisms can be used at water preparation, at wood working, rubber and metal working enterprises and also at cleaning of household sewage. According to proposed method, reagent is introduced into initial water and mixed with water, and sediment is separated by settling. Used as reagent is product obtained at interaction of colloidal solution of aluminum hydroxochloride, dynamic viscosity of 90-180 Pa.s with hexamethylene tetramine, mass ratio 1:(0.01-0.1). 10% working solution is prepared from obtained hard product and is used in amount of 0.5-10.0 ml per liter of water under cleaning.
EFFECT: improved cleaning characteristics and degree of cleaning five-sex fold increase of sedimentation rate and cleaning of water from microorganisms.
4 ex, 3 tbl

Description

Изобретение может быть использовано при очистке природных и сточных вод от твердых диспергированных веществ, в частности в водоподготовке питьевой воды, на лесоперерабатывающих, резинотехнических и металлообрабатывающих предприятиях, а также при очистке хозбытовых сточных вод.The invention can be used in the purification of natural and wastewater from solid dispersed substances, in particular in the water treatment of drinking water, in timber processing, rubber and metal processing enterprises, as well as in the treatment of domestic wastewater.

Известен способ очистки сточных и природных вод, содержащих твердую фазу, путем добавления в них коагулянтов сульфата алюминия, хлорида железа и гадроксохлорида алюминия (Родионов А.И. и др. Техника защиты окружающей среды. М.: Химия, 1989. С.222).There is a method of treating wastewater and natural waters containing a solid phase by adding coagulants of aluminum sulfate, iron chloride and aluminum hydroxyl chloride to them (Rodionov A.I. et al. Environmental Engineering. Moscow: Chemistry, 1989. P. 222) .

Однако, при использовании этих компонентов для очистки маломутных вод требуется дополнительное применение флокулянтов.However, the use of these components for the purification of low-water waters requires the additional use of flocculants.

Известно совместное применение гадроксохлорида алюминия (ГОХА) и флокулянта для очистки природных и сточных вод (Запольский А.К., Баран А.А. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. Л.: Химия, 1987. С.204).It is known the combined use of aluminum hadroxochloride (GOHA) and a flocculant for the treatment of natural and waste water (Zapolsky AK, Baran AA Coagulants and flocculants in water treatment processes. L .: Chemistry, 1987. P.204).

Но при совместном использовании ГОХА и флокулянта рекомендуют их раздельное введение, что, во-первых, усложняет технологическую схему очистки воды, во-вторых, введение флокулянта в камеру смешения требует дополнительного перемешивания, что приводит к разрушению сетки продуктов гидролиза ГОХА и, как следствие, к прекращению седиментации.But with the combined use of GOHA and a flocculant, their separate introduction is recommended, which, firstly, complicates the technological scheme of water purification, and secondly, the introduction of a flocculant into the mixing chamber requires additional mixing, which leads to the destruction of the grid of products of GOX hydrolysis and, as a result, to the cessation of sedimentation.

В качестве прототипа выбран способ очистки природных и сточных вод смесью коагулянта и флокулянта при одновременном их введении в камеру смешения (Соломенцева И.М., Баран А.А., Куриленко О.Д. Влияние неорганических электролитов на флокуляцию дисперсий марганцевых руд полиакриламидом // Физико-хим. механика и лиофильность дисперсных систем. - 1975. - Вып. 7, 68-72 с.).As a prototype, the method of purification of natural and wastewater with a mixture of a coagulant and a flocculant while simultaneously introducing them into the mixing chamber was selected (Solomentseva I.M., Baran A.A., Kurilenko O.D. Effect of inorganic electrolytes on the flocculation of dispersions of manganese ores with polyacrylamide // Physical and chemical mechanics and lyophilism of disperse systems. - 1975. - Issue 7, 68-72 p.).

Причиной, препятствующей достижению требуемого технического результата способа очистки по прототипу, является использование двух компонентов, что экономически не выгодно как на стадии их получения и транспортировки, так и на стадии применения.The reason that impedes the achievement of the required technical result of the cleaning method of the prototype is the use of two components, which is not economically beneficial both at the stage of their receipt and transportation, and at the stage of application.

В предлагаемом изобретении решается важнейшая задача - разработка экономически выгодного способа очистки природных и сточных вод от твердых диспергированнных веществ и уплотнение выделенной дисперсной взвеси, что может быть использовано на предприятиях лесоперерабатывающей, бумажной, резиновой промышленности, а также при очистке хозбытовых стоков и в водоподготовке.In the present invention, the most important task is solved - the development of a cost-effective method of purification of natural and wastewater from solid dispersed substances and compaction of the selected dispersed suspension, which can be used in enterprises of the wood processing, paper, rubber industries, as well as in the treatment of household waste water and in water treatment.

При реализации предлагаемого способа очистки сточных вод получают следующий технический результат: повышается степень очистки от твердых диспергированных веществ, увеличивается скорость седиментации в 5-10 раз, обезараживается от микроорганизмов.When implementing the proposed method for wastewater treatment, the following technical result is obtained: the degree of purification from solid dispersed substances increases, the sedimentation rate increases by 5-10 times, it is disinfected from microorganisms.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе очистки сточных и природных вод от взвешенных частиц, заключающемся в добавлении водорастворимого реагента, перемешивании и отстое, в качестве реагента используют продукт взаимодействия, полученный путем взаимодействия коллоидного раствора гидроксохлорида алюминия (ГОХА) с вязкостью 90-180 Па·с с гексаметилентетраамидом (ГМТА), взятым в соотношении 1:(0,01-0,10) в количестве 0,5-10 мл/л 10% рабочего раствора полученного продукта.The technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the method of purification of wastewater and natural waters from suspended particles, which consists in adding a water-soluble reagent, mixing and settling, the reaction product obtained by reacting a colloidal solution of aluminum hydroxochloride (GOXA) with a viscosity of 90 is used as a reagent -180 Pa · s with hexamethylene tetraamide (HMTA), taken in the ratio 1: (0.01-0.10) in an amount of 0.5-10 ml / l of 10% working solution of the obtained product.

Эффект улучшения технико-экономических показателей процесса очистки природной и сточной воды, содержащей твердые диспергированные вещества и патогенные микроорганизмы, происходит за счет гидролиза ГОХА и ГМТА, входящих в полученный реагент, который обладает коагуляционными, флокулирующими и дезинфицирующими свойствами.The effect of improving the technical and economic indicators of the process of purification of natural and waste water containing solid dispersed substances and pathogenic microorganisms occurs due to the hydrolysis of GOHA and HMTA, which are part of the obtained reagent, which has coagulation, flocculating and disinfecting properties.

Наличие в продукте ГМТА приводит к увеличению скорости коагуляции за счет того, что при гидролизе ГОХА выделяется ион водорода, который связывается молекулой ГМТА в комплекс с образованием четырехзарядного иона [С6Н12(Н+)4]4+. Этот ион обладает высокой коагулирующей активностью из-за большого заряда.The presence of HMTA in the product leads to an increase in the coagulation rate due to the fact that during the hydrolysis of GOCA a hydrogen ion is released, which is bound by the HMTA molecule into a complex with the formation of a four-charged ion [С 6 Н 12 (Н +) 4 ] 4+ . This ion has a high coagulating activity due to the large charge.

Применение предлагаемого реагента для очистки природной и сточной воды определяется соотношением ГОХВ и ГМТА в готовом продукте, причем при малой концентрации не проявляются преимущества ГОХА и наблюдается стабилизация дисперсной фазы в воде за счет большой концентрации ГМТА. Кроме этого избыточное содержание ГМТА в продукте приводит к тому, что при получении питьевой воды будет превышена ПДК по этому веществу. При большом содержании ГОХА практически не проявляются свойства ГМТА при коагуляции дисперсной фазы в воде. Кроме этого практически исчезает дезинфицирующее действие продукта.The use of the proposed reagent for purification of natural and waste water is determined by the ratio of GOHV and HMTA in the finished product, and at a low concentration, the advantages of GOHA are not manifested and stabilization of the dispersed phase in water is observed due to the high concentration of HMTA. In addition, the excess content of HMTA in the product leads to the fact that when receiving drinking water, the MPC for this substance will be exceeded. With a high content of GOA, the properties of HMTA are practically not manifested during coagulation of the dispersed phase in water. In addition, the disinfecting effect of the product practically disappears.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Жидкий коллоидный раствор ГОХА с динамической вязкостью 90-180 Па·с получают растворением алюминия металлического алюминия в 10% хлороводородной кислоте.A liquid colloidal solution of GOHA with a dynamic viscosity of 90-180 Pa · s is obtained by dissolving aluminum metal aluminum in 10% hydrochloric acid.

Полученный коллоидный раствор ГОХА с соответствующей динамической вязкостью переводят в твердое состояние путем добавления при перемешивании ГМТА. Твердый продукт неограниченно растворяется в воде.The obtained colloidal solution of GOHA with the corresponding dynamic viscosity is transferred to the solid state by adding with stirring HMTA. The solid product is unlimitedly soluble in water.

Для очистки воды его используют в виде 10% рабочего раствора.For water treatment it is used in the form of a 10% working solution.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. В этом примере обусловлено применение в качестве коагулянта продукта взаимодействия коллоидного раствора ГОХА с динамической вязкостью 180 Па·с с ГМТА в массовом соотношении (1:0,01). Через 40 минут раствор переходит в твердое состояние. Из полученного продукта готовят 10% рабочий раствор.Example 1. In this example, the use as a coagulant of the product of the interaction of a colloidal solution of GOX with a dynamic viscosity of 180 Pa · s with HMTA in a mass ratio (1: 0.01) is determined. After 40 minutes, the solution becomes solid. A 10% working solution is prepared from the obtained product.

В цилиндр емкостью 1 л наливается природная вода с мутностью 40 мг/л и добавляют рабочий раствор в количестве, указанном в табл. 1. Измеряли скорость седиментации продуктов коагуляции. После отстоя в течение 1,5 часа определялись мутность и микробное число.Natural water with a turbidity of 40 mg / l is poured into a cylinder with a capacity of 1 liter and a working solution is added in the amount indicated in the table. 1. The sedimentation rate of coagulation products was measured. After settling for 1.5 hours, turbidity and microbial count were determined.

Пример 2. В этом примере обусловлено применение в качестве коагулянта продукта взаимодействия коллоидного раствора ГОХА с динамической вязкостью 140 Па·с с ГМТА в массовом соотношении (1:0,05). Через 90 минут раствор переходит в твердое состояние. Из полученного продукта готовят 10% рабочий раствор.Example 2. In this example, the use as a coagulant of the product of the interaction of a colloidal solution of GOX with a dynamic viscosity of 140 Pa · s with HMTA in a mass ratio (1: 0.05) is determined. After 90 minutes, the solution becomes solid. A 10% working solution is prepared from the obtained product.

В цилиндр емкостью 1 л наливается природная вода с мутностью 40 мг/л и добавляют рабочий раствор в количестве, указанном в табл.1. Измеряли скорость седиментации продуктов коагуляции. После отстоя в течение 1,5 часа определялись мутность и микробное число.Natural water with a turbidity of 40 mg / l is poured into a cylinder with a capacity of 1 liter and a working solution is added in the amount indicated in Table 1. The sedimentation rate of coagulation products was measured. After settling for 1.5 hours, turbidity and microbial count were determined.

Пример 3. В этом примере обусловлено применение в качестве коагулянта продукта взаимодействия коллоидного раствора ГОХА с динамической вязкостью 90 Па·с с ГМТА в массовом соотношении (1:0,1). Через 2 часа раствор переходит в твердое состояние. Из полученного продукта готовят 10% рабочий раствор.Example 3. In this example, the use as a coagulant of the product of the interaction of a colloidal solution of GOX with a dynamic viscosity of 90 Pa · s with HMTA in a mass ratio (1: 0.1). After 2 hours, the solution becomes solid. A 10% working solution is prepared from the obtained product.

В цилиндр емкостью 1 л наливается сточная хозбытовая вода с мутностью 150 мг/л и микробным числом 2000 шт/см3, добавляют рабочий раствор в количестве, указанном в табл. 2. Измеряли скорость седиментации продуктов коагуляции. После отстоя в течение 1,5 часа определялись мутность и микробное число.Sewage household water with a turbidity of 150 mg / l and a microbial number of 2000 pcs / cm 3 is poured into a cylinder with a capacity of 1 liter, a working solution is added in the amount indicated in the table. 2. The sedimentation rate of coagulation products was measured. After sedimentation for 1.5 hours, turbidity and microbial count were determined.

Пример 4. В этом примере приводятся данные по очистке природной воды с мутностью 40 мг/л и микробным числом 200 шт/см3 по прототипу. Продукт по прототипу получен путем смешения ГОХА с полиакриламидом (ПАА) в соотношении ГОХА:ПАА (1:0,53). Из полученного продукта готовят 10% рабочий раствор.Example 4. This example provides data on the purification of natural water with a turbidity of 40 mg / l and a microbial number of 200 pcs / cm 3 according to the prototype. The product of the prototype was obtained by mixing GOX with polyacrylamide (PAA) in the ratio of GOX: PAA (1: 0.53). A 10% working solution is prepared from the obtained product.

В цилиндр емкостью 1 л наливается природная вода с мутностью 40 мг/л и добавляют рабочий раствор в количестве, указанном в табл. 3. Измеряли скорость седиментации продуктов коагуляции. После отстоя в течение 1,5 часа определялись мутность и микробное число.Natural water with a turbidity of 40 mg / l is poured into a cylinder with a capacity of 1 liter and a working solution is added in the amount indicated in the table. 3. The sedimentation rate of coagulation products was measured. After settling for 1.5 hours, turbidity and microbial count were determined.

Таблица 1
Влияние состава продуктов взаимодействия ГОХА с ГМТА и их концентрации на очистку природной воды.
Table 1
The effect of the composition of the products of the interaction of GOX with HMTA and their concentration on the purification of natural water.
По примеруFollowing the example Доза вводимого продукта, мл/лDose of the introduced product, ml / l Соотношение ГОХА:ГМТА в продуктеGOX: HMTA ratio in product Мутность очищенной воды, мг/лTurbidity of purified water, mg / l Микробное число*, шт/см3 Microbial number *, pcs / cm 3 Скорость седиментации, мм/минSedimentation rate, mm / min 11 0,50.5 5,05,0 150150 22 1,01,0 1:0,011: 0.01 1,41.4 9090 33 2,02.0 0,50.5 4040 55 5,05,0 0,120.12 20twenty 77 22 0,50.5 4,24.2 100100 22 1,01,0 1:0,51: 0.5 1,31.3 7575 55 2,02.0 0,40.4 2121 77 5,05,0 0,10.1 00 1010

Таблица 2
Влияние продуктов взаимодействия ГОХА с ГМТА и его концентрации на очистку стоков хозбытовой воды
table 2
The influence of the products of the interaction of GOX with HMTA and its concentration on the treatment of wastewater from household water
По примеруFollowing the example Доза вводимого продукта, мл/лDose of the introduced product, ml / l Соотношение ГОХА:ГМТА в продуктеGOX: HMTA ratio in product Мутность очищенной воды, мг/лTurbidity of purified water, mg / l Микробное число шт/см3 Microbial number pcs / cm 3 Скорость седиментации, мм/минSedimentation rate, mm / min 0,50.5 5,05,0 500500 44 33 1,01,0 1:0,101: 0.10 1,31.3 200200 77 2,02.0 0,80.8 100100 9nine 5,05,0 0,60.6 4040 1212 10,010.0 0,30.3 00 88

Таблица 3
Очистка природной воды по прототипу
Table 3
Prototype natural water treatment
По примеруFollowing the example Доза вводимого продуктов, мл/лThe dose of injected products, ml / l Мутность очищенной воды, мг/лTurbidity of purified water, mg / l Микробное число шт/см3 Microbial number pcs / cm 3 Скорость седиментации, мм/минSedimentation rate, mm / min 1,01,0 2,82,8 180180 1,51,5 44 2,02.0 1,41.4 170170 2,02.0 5,05,0 5,25.2 168168 2,52,5

Из приведенных примеров следует, что использование предлагаемого способа очистки сточных и природных вод с помощью продуктов взаимодействия гидроксохлорида алюминия с гексаметилентетраамином по сравнению с прототипом дает лучшую степень очистки по мутности, более высокую скорость седиментации и значительную противомикробную активность.From the above examples it follows that the use of the proposed method for treating wastewater and natural waters using the products of the interaction of aluminum hydroxochloride with hexamethylenetetraamine compared to the prototype gives a better degree of purification by turbidity, a higher sedimentation rate and significant antimicrobial activity.

Claims (1)

Способ очистки природных и сточных вод от взвешенных веществ и микроорганизмов, включающий введение реагента, перемешивание и отделение образующегося осадка отстаиванием, отличающийся тем, что в качестве реагента используют продукт, полученный взаимодействием коллоидного раствора гидроксохлорида алюминия с динамической вязкостью 90-180 Па·с с гексаметилентетрамином в массовом соотношении 1:(0,01-0,1) в количестве 0,5-10,0 мл/л 10%-ного рабочего раствора полученного продукта.A method of purifying natural and wastewater from suspended solids and microorganisms, including introducing a reagent, mixing and separating the precipitate formed by settling, characterized in that the product obtained by reacting a colloidal aluminum hydroxide chloride solution with a dynamic viscosity of 90-180 Pa · s with hexamethylenetetramine is used as a reagent in a mass ratio of 1: (0.01-0.1) in an amount of 0.5-10.0 ml / l of a 10% working solution of the obtained product.
RU2004120709/15A 2004-07-06 2004-07-06 Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms RU2259955C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004120709/15A RU2259955C1 (en) 2004-07-06 2004-07-06 Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004120709/15A RU2259955C1 (en) 2004-07-06 2004-07-06 Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2259955C1 true RU2259955C1 (en) 2005-09-10

Family

ID=35847814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004120709/15A RU2259955C1 (en) 2004-07-06 2004-07-06 Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2259955C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СОЛОМЕНЦЕВА И.М. И ДР. Влияние неорганических электролитов на флокуляцию дисперсий марганцевых руд полиакриламидом, Физико-хим. механика и лиофильность дисперсных систем, 1975, вып. 7, с.68-72. ЗАПОЛЬСКИЙ А.К., БАРАН А.А. Коагулянты и флокулянты в процессах обработки воды, Ленинград «Химия», Ленинградское отделение, 1987, с.204. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sahu et al. Review on chemical treatment of industrial waste water
Hassan et al. Coagulation and flocculation treatment of wastewater in textile industry using chitosan
US7384573B2 (en) Compositions for wastewater treatment
Wong et al. Efficiency of the coagulation-flocculation method for the treatment of dye mixtures containing disperse and reactive dye
CN105036269B (en) A kind of multiple-effect water treatment agent and preparation method thereof and method for treating water
EP3305732A1 (en) Wastewater treatment method
KR101278230B1 (en) The method and Appuratus of removing total nitrogen and phosphate in sewage and wastewater using precipitation-agent of rapidity for coagulation an flocculation
Xiao et al. Influence of allochthonous organic matters on algae removal: Organic removal and floc characteristics
Wang et al. The disinfection by-products precursors removal efficiency and the subsequent effects on chlorine decay for humic acid synthetic water treated by coagulation process and coagulation–ultrafiltration process
CN105906164A (en) Method for removing ammonia nitrogen in waste water
JP2005503922A (en) Composition of substances and their use as flocculants and flocculants
CN109928475B (en) Composite water purifying agent and preparation method and application thereof
Nguyen et al. Determination of the effect of cations and cationic polyelectrolytes on the characteristics and final properties of synthetic and activated sludge
KR101844024B1 (en) Wastewater treatment method and composition for removing soluble COD
Núñez et al. Slaughterhouse wastewater treatment using ferric and aluminium salts and organic polyelectrolites
KR20080045355A (en) Production methods of microbial products on use sewage with enhenced adsorption, flocculation and degradation effects
RU2259955C1 (en) Method of cleaning natural and sewage waters from suspended substances and microorganisms
Farooq et al. Tertiary treatment with ferrate and ozone
KR101088148B1 (en) Electrical neutralization of colloidal particles with speed control how water
JPH06165993A (en) Decoloring chemical for waste water of dye and dyeing industry and dyeing method therefor
Krupińska Impact of polyelectrolytes on the effectiveness of treatment of groundwater with increased natural organic matter content
KR20010103460A (en) Producting Method of Flocculant Composition for Water Treatment and Flocculant Composition Thereby
RU2288181C1 (en) Method of preparing water-soluble reagent to clean natural and waste waters and to separate phases
RU2174104C1 (en) Method of cleaning natural and waste waters from suspended particles
CN109879541B (en) Treatment process of waste emulsion

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100707