RU2360868C1

RU2360868C1 - Method of sewage water purification from copper ions

Info

Publication number: RU2360868C1
Application number: RU2008121036/15A
Authority: RU
Inventors: Лариса Борисовна Сватовская (RU); Лариса Борисовна Сватовская; Мария Владимировна Шершнева (RU); Мария Владимировна Шершнева; Людмила Леонидовна Масленникова (RU); Людмила Леонидовна Масленникова; Юлия Евгеньевна Пузанова (RU); Юлия Евгеньевна Пузанова
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2009-07-10

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: method of sewage water purification from copper ions includes filtration through layer of sorbate, as which, wastes of milted foam gypsum are applied.

EFFECT: reduction of purification costs.

1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов меди сорбцией.The invention relates to water treatment technology, in particular to the treatment of wastewater from copper ions by sorption.

Известен способ очистки сточных вод от тяжелых металлов и органических веществ (авт.св. 1560483, C02F 1/28, БИ N16, 1990 г.), включающий обработку золой и отделение осадка осаждением, в котором сточные воды последовательно обрабатывают сначала золой, содержащей СаО 30-50%, до pH 8,75-9,25, а затем золой, содержащей CaO 3-5%, до pH 6,5.A known method of treating wastewater from heavy metals and organic substances (ed. St. 1560483, C02F 1/28, BI N16, 1990), comprising treating with ash and separating sediment by sedimentation, in which wastewater is treated first with ash containing CaO 30-50%, to a pH of 8.75-9.25, and then with ash containing CaO 3-5%, to a pH of 6.5.

Недостатком данного способа является низкая эффективность очистки в связи с малой сорбционной емкостью золы по отношению к меди и сложностью технологического процесса.The disadvantage of this method is the low cleaning efficiency due to the low sorption capacity of the ash in relation to copper and the complexity of the process.

Известен способ очистки сточных вод от ионов меди (авт.св. 1495308, C02F 1/62 БИ N27, 1989), в котором воду обрабатывают щелочным раствором и активированным углем с последующим выдерживанием смеси при температуре 50-55 градусов в течение 30 минут и отделением осадка.A known method of wastewater treatment from copper ions (ed. St. 1495308, C02F 1/62 BI N27, 1989), in which the water is treated with an alkaline solution and activated carbon, followed by maintaining the mixture at a temperature of 50-55 degrees for 30 minutes and separation draft.

Недостатком данного способа являются низкая эффективность очистки сточных вод от ионов меди и высокая стоимость очистки вследствие дороговизны сорбента и дополнительных затрат на технологические операции по подогреву и отстаиванию раствора.The disadvantage of this method is the low efficiency of wastewater treatment from copper ions and the high cost of treatment due to the high cost of the sorbent and the additional costs of technological operations for heating and settling the solution.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип способ очистки сточных вод от ионов меди, который основан на фильтрации через слой сорбента толщиной слоя 0,5-0,6 м, а в качестве сорбента используется кварцево-глауконитовый песок с содержанием глауконита 60-80% (RU №2137717, C02F 1/28, C02F 1/62, 20.09.1999).The closest in technical essence to the claimed technical solution is the prototype method for purification of wastewater from copper ions, which is based on filtering through a sorbent layer with a thickness of 0.5-0.6 m, and quartz-glauconite sand with a content of glauconite 60-80% (RU No. 2137717, C02F 1/28, C02F 1/62, 09/20/1999).

Недостатком данного способа является низкая скорость фильтрации, что приводит к увеличению времени очистки, большой расход сорбента.The disadvantage of this method is the low filtration rate, which leads to an increase in cleaning time, high consumption of sorbent.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение скорости фильтрации при очистке сточных вод, что приводит к сокращению времени очистки, и уменьшение высоты слоя сорбента, что приводит к его экономии.The problem to which the invention is directed is to increase the filtration rate during wastewater treatment, which leads to a reduction in cleaning time, and a decrease in the height of the sorbent layer, which leads to its savings.

Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов меди, включающем обработку сорбентом, в качестве сорбента используют измельченные отходы пеногипса, а очистка осуществляется фильтрацией через сорбент толщиной слоя 0,075-0,09 м.The problem in the proposed solution is achieved by the fact that in the method of treating wastewater from copper ions, including treatment with a sorbent, crushed foam gypsum waste is used as a sorbent, and purification is carried out by filtration through a sorbent with a layer thickness of 0.075-0.09 m.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ.EXAMPLE OF SPECIFIC IMPLEMENTATION.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В качестве фильтрующего материала используют измельченные отходы пеногипса.The proposed method is as follows. As the filter material, crushed foam gypsum waste is used.

Пеногипс является сложным композиционным материалом, полученным в результате перемешивания и взаимодействия гипса, пенообразователя на белковой основе и воды.Foam gypsum is a complex composite material obtained by mixing and reacting gypsum, a protein-based foaming agent and water.

Для сорбции использовались отходы пеногипса с размерами зерен 0,114-0,315 мм, что соответствует требованиям, предъявляемым к фильтрующим материалам. Фильтрование проводилось в колонке диаметром 30 мм, высотой 400 мм.For sorption, foam gypsum waste with grain sizes of 0.114-0.315 mm was used, which corresponds to the requirements for filtering materials. Filtration was carried out in a column with a diameter of 30 mm and a height of 400 mm.

Фильтрованию подвергались сточные воды, содержащие ионы меди. Толщина слоя сорбента составляет 0,075-0,09 м, масса сорбента (15-25 г), скорость фильтрования принималась равной 4 м/час, что соответствует скорости фильтрации в реальных фильтрах на очистных сооружениях. Отбор проб проводился в конце времени фильтрования. Определялась концентрация ионов меди. Контроль за степенью очистки воды от ионов тяжелых металлов проводился на атомно-абсорбционном спектрометре.Wastewater containing copper ions was filtered. The thickness of the sorbent layer is 0.075-0.09 m, the mass of the sorbent (15-25 g), the filtration rate was assumed to be 4 m / h, which corresponds to the filtration rate in real filters at wastewater treatment plants. Sampling was carried out at the end of the filtration time. The concentration of copper ions was determined. The degree of purification of water from heavy metal ions was monitored using an atomic absorption spectrometer.

В таблице приведены полученные результаты по качеству очистки сточных вод для фракции 0,114-0,315 мм.The table shows the results obtained on the quality of wastewater treatment for a fraction of 0.114-0.315 mm.

Используемый для очистки материалMaterial used for cleaning Высота слоя сорбента, мSorbent layer height, m Исходная концентрация ионов меди, мг/лThe initial concentration of copper ions, mg / l Конечная концентрация ионов меди мг/лThe final concentration of copper ions mg / l Скорость фильтрации, м/чFiltration rate, m / h ПРЕДЛАГАЕТСЯOFFERED Измельченный пеногипсGround Gypsum 0,0750,075 1,501,50 00 4four 0,0850,085 1,501,50 00 4four 0,0900,090 1,501,50 00 4four ПРОТОТИПPROTOTYPE Кварцево-глауконитовый песок, с содержанием глауконита 60-80%Quartz-glauconite sand, with a content of glauconite 60-80% 0,5-0,60.5-0.6 0,110.11 00 1-21-2

Дополнительным преимуществом использования отходов пеногипса в качестве сорбента, является возможность очистки от ионов меди с более высокой исходной концентрацией по сравнению с прототипом и возможность замены природного материала (кварцево-глауконитового песка) на отход производства пеногипса.An additional advantage of using foam gypsum waste as a sorbent is the ability to clean copper ions with a higher initial concentration compared to the prototype and the ability to replace natural material (quartz-glauconite sand) with foam gypsum waste.

Claims

A method of treating wastewater from copper ions, including treatment with a sorbent, characterized in that as a sorbent is used the waste of ground foam, and purification is carried out by filtration through a sorbent with a layer thickness of 0.075-0.09 m.