RU2542289C2 - Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида из сточных вод - Google Patents
Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида из сточных вод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2542289C2 RU2542289C2 RU2013123117/05A RU2013123117A RU2542289C2 RU 2542289 C2 RU2542289 C2 RU 2542289C2 RU 2013123117/05 A RU2013123117/05 A RU 2013123117/05A RU 2013123117 A RU2013123117 A RU 2013123117A RU 2542289 C2 RU2542289 C2 RU 2542289C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- active substance
- cationic surface
- electroflotation
- sewage waters
- tetradecyltrimethylammonium bromide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида и может быть использовано на предприятиях легкой промышленности, машиностроения, нефтехимического и органического синтеза и переработки руд. Способ заключается в том, что в сточную воду, содержащую катионное поверхностно-активное вещество тетрадецилтриметиламмоний бромид, вводят смесь, содержащую додецилсульфат натрия, алюмокремниевый коагулянт-флокулянт и полиакриламид гранулированный сульфатный в соотношении [1]:[1-1,2:0,25-0,5:0,008-0,01], с последующим электрофлотационным извлечением из сточной воды образовавшихся соединений. Изобретение обеспечивает повышение степени электрофлотационного извлечения из сточных вод катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида. 2 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к способам очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества, а именно тетрадецилтриметиламмоний бромида, и может быть использовано на предприятиях легкой промышленности, машиностроения, нефтехимического и органического синтеза и переработки руд.
Известен способ биологической очистки воды от поверхностно-активных веществ (Ставская С.С., Удод В.М., Таранова Л.А., Кривец И.А. // Микробиологическая очистка воды от поверхностно-активных веществ. -Киев.: "Наукова Думка", 1988 г., 183 с), который позволяет разлагать органические примеси до углекислого газа и воды. Однако этот метод имеет ограничения по исходным концентрациям поверхностно-активных веществ в очищаемых стоках 20-50 мг/л, поэтому его чаще используют после предварительной очистки другими методами. Кроме того, метод не применим к биорезистентным поверхностно-активным веществам катионного типа, а именно к четвертичным аммониевым солям.
Известен также способ флотационного извлечения из водных стоков катионных поверхностно-активных веществ - первичных алифатических аминов, а именно хлоридов алкиламмония (ХАА), имеющих в своем составе от 12 до 18 атомов углерода, извлекаемых совместно с анионными поверхностно-активными веществами, в частности алкилкарбоксилатами калия (АКК). Взаимодействие ХАА с АКК приводит к образованию малорастворимых продуктов (коацерватов), которые удаляются пузырьками газа при флотации. Эффективность процесса зависит от мицеллярной растворимости коацерватов, которая понижается с увеличением длины углеводородного радикала. Степень извлечения катионных поверхностно-активных веществ с радикалом от 12 до 14 углеродных атомов составляет 60 %, и только для катионных поверхностно-активных веществ с радикалом от 16 до 18 атомов может достигать 99% (Стрельцова Е.А., Тымчук А.Ф., Пузырева И.В. Использование органических реагентов для повышения эффективности флотационного выделения катионных ПАВ. // Труды Одесского политехнического университета. 2002, № 1. - С. 209-211).
Наиболее близким по техническому решению является способ извлечения катионных поверхностно-активных веществ (четвертичных аммониевых солей) методом электрофлотации в присутствии коагулянта. Этот метод основан на извлечении примесей из водных стоков пузырьками газа (водорода и кислорода), выделяемых на катоде и инертном аноде, и обладающих более высокой дисперсностью по сравнению с пузырьками газа в напорной флотации. Для извлечения примесей ПАВ различных типов предлагается использовать алюмокремниевый коагулянт-флокулянт (АКФК) Наблюдается высокая эффективность процесса извлечения анионных и неионогенных поверхностно-активных веществ из водных растворов предлагаемым способом.
Существенным недостатком способа является то, что степень извлечения катионных поверхностно-активных веществ, а именно тетрадецилтриметиламмоний бромида (ТДТМАБ) невелика и составляет 14% (Применение электрофлотационной технологии для очистки водных растворов от примесей ПАВ. Гречина М.С., Колесников В.А, Капустин Ю.И., Воробьева О.И. Успехи в химии и химической технологии. Сб. науч. Тр. Т. XX, № 9 (67), С. 75-78). Этот способ выбран за прототип.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение степени электрофлотационного извлечения катионного поверхностно-активного вещества (КПАВ) тетрадецилтриметиламмония бромида (ТДТМАБ) из сточных вод.
Поставленная задача решается тем, что в сточную воду, содержащую катионное поверхностно-активное вещество тетрадецилтриметиламмоний бромид, вводят смесь, содержащую додецилсульфат натрия, алюмокремниевый коагулянт-флокулянт и полиакриламид гранулированный сульфатный в соотношении [1]:[1-1,2:0,25-0,5:0,008-0,01], с последующим электрофлотационным извлечением из сточной воды образовавшихся соединений.
Метод электрофлотации основан на адгезии взвешенных частиц нерастворимых соединений высокодисперсными пузырьками газов водорода и кислорода, образующихся при электролизе воды. Газовые пузырьки, всплывая в объеме воды, взаимодействуют с взвешенными частицами, в результате этого происходит их взаимное слипание.
Плотность образующихся агрегатов взвешенных частиц с прилипшими к ним пузырьками газов меньше плотности воды, что обуславливает их транспорт на поверхность воды и накопление там в виде пенопродукта, который периодически удаляется механическим способом.
Использование нерастворимых анодов из титана с депассивирующим активным покрытием из смеси оксидов титана и рутения обеспечивает высокое качество очистки и не приводит к вторичному загрязнению очищаемых стоков продуктами разрушения анодов.
Специфическое взаимодействие противоионов КЛАВ и смеси, содержащей АПАВ, АКФК и катионный флокулянт ПАА-ГС, приводит к образованию в объеме раствора частиц дисперсной фазы, что обеспечивает повышение извлечение из сточных вод КПАВ.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В 1 л воды, содержащей 100 мг катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида, вводят при перемешивании додецилсульфат натрия, алюмокремниевый коагулянт-флокулянт, представляющий собой смесь оксидов SiO2, А12О3, Fe2O3, и флокулянт полиакриламид гранулированный сульфатный при массовом соотношении извлекаемого катионного поверхностно-активного вещества к введенным веществам [1]:[1:0,25:0,008]. При этом алюмокремниевый коагулянт-флокулянт представляет собой порошок белого цвета с концентрацией основных компонентов SiO2 18,5%, А12О3 10,5%, Fe2O3 0,9%, а флокулянт полиакриламид гранулированный сульфатный представляет собой катионный мономер (2-метакриламидоэтил) триметиламмоний метилсульфат в виде гранул. Раствор с рН 5,5-6,5 перемешивают в течение 0,5 минут. В результате взаимодействия оксидов железа и алюминия происходит образование частиц дисперсной фазы, адсорбирующих на своей поверхности катионное ПАВ, а анионное ПАВ и полиакриламид способствует укрупнению частиц. После образования смеси соединений раствор подают в электрофлотационный аппарат для отделения образовавшихся частиц от очищаемой воды при плотности тока 0,4 А/л. Процесс электрофлотации ведут в течение 30 мин. После электрофлотации отбирают пробу воды на анализ и определяют содержание катионного поверхностно-активного вещества экстракционно-фотометрическим методом.
Пример 2. В 1 л воды, содержащей 100 мг катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида, вводят при перемешивании додецилсульфат натрия, алюмокремниевый коагулянт-флокулянт, флокулянт полиакриламид гранулированный сульфатный при массовом соотношении извлекаемого поверхностно-активного вещества к введенным веществам [1]:[1,2:0,5:0,01 ]. Раствор рН 5,5-6,5 перемешивают в течение 0,5 минут и подают в электрофлотационный аппарат для отделения образовавшихся частиц от очищаемой воды при плотности тока 0,4 А/л. Процесс электрофлотации ведут в течение 30 мин. После электрофлотации отбирают пробу вод на анализ и определяют содержание катионного поверхностно-активного вещества.
Как видно из приведенных данных в таблице 1, степень извлечения катионного поверхностно-активного вещества, рассчитанная по отношению разности исходной и конечной концентрации к исходной концентрации, максимальна (92,0 %) при массовом соотношении извлекаемого тетрадецилтриметиламмоний бромида к додецилсульфат натрию, алюмокремниевому флокулянт-коагулянту, полиакриламиду гранулированному сульфатному [1]:[1-1,2:0,25-0,5:0,008-0,01].
Для сравнения эффективности известного и предлагаемого способов проводилась очистка сточных вод с использованием одной и той же системы электродов, конструкции электрофлотатора, плотности тока, исходных концентраций КПАВ, рН среды. Полученные результаты представлены в таблице 2.
Как видно из таблицы 2, предлагаемый способ позволяет существенно повысить степень извлечения катионного поверхностно-активного вещества, а именно тетрадецилтриметиламмоний бромида из модельных растворов в электрофлотационном процессе по сравнению с прототипом.
Эффективность от применения предлагаемого способа обусловлена повышением степени извлечения из сточных вод катионных поверхностно-активных веществ на 78,0 % (с 14,0 до 92,0 %).
Claims (1)
- Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида, включающий электрофлотацию с нерастворимыми анодами, отличающийся тем, что в очищаемую воду вводят смесь, содержащую додецилсульфат натрия, алюмокремниевый коагулянт-флокулянт и полиакриламид гранулированный сульфатный в соотношении [1]:[1-1,2:0,25-0,5:0,008-0,01].
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013123117/05A RU2542289C2 (ru) | 2013-05-21 | 2013-05-21 | Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида из сточных вод |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013123117/05A RU2542289C2 (ru) | 2013-05-21 | 2013-05-21 | Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида из сточных вод |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013123117A RU2013123117A (ru) | 2014-11-27 |
RU2542289C2 true RU2542289C2 (ru) | 2015-02-20 |
Family
ID=53289170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013123117/05A RU2542289C2 (ru) | 2013-05-21 | 2013-05-21 | Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида из сточных вод |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2542289C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688532C1 (ru) * | 2018-09-11 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ электрофлотационного извлечения высокодисперсных углеродных материалов из сточных вод |
RU2743531C1 (ru) * | 2020-05-19 | 2021-02-19 | Михаил Геннадьевич Зубов | Способ биологической очистки жидких фракций, содержащих дезинфицирующее вещество ЧАМС и аналогичные ему совместно с хозяйственно-бытовыми и/или близкими к ним по составу производственными сточными водами |
RU2802034C1 (ru) * | 2023-02-28 | 2023-08-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева" (РХТУ им. Д. И. Менделеева) | Способ электрофлотационного извлечения порошковых углеродных материалов из водных растворов |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4204954A (en) * | 1978-08-01 | 1980-05-27 | Chemed Corporation | Detoxification of residual quaternaries |
SU1159898A1 (ru) * | 1983-06-03 | 1985-06-07 | Уральский Ордена Трудового Красного Знамени Лесотехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Способ очистки сточных вод от катионных поверхностно-активных веществ |
RU2363665C1 (ru) * | 2008-04-14 | 2009-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ очистки сточных вод от цветных и тяжелых металлов |
RU2388693C2 (ru) * | 2008-07-28 | 2010-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" | Способ получения алюмокремниевого флокулянта-коагулянта и способ очистки с его помощью воды |
RU2421400C1 (ru) * | 2009-10-23 | 2011-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН (ИХТРЭМС КНЦ РАН) | Способ получения алюмокремниевого коагулянта-флокулянта |
-
2013
- 2013-05-21 RU RU2013123117/05A patent/RU2542289C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4204954A (en) * | 1978-08-01 | 1980-05-27 | Chemed Corporation | Detoxification of residual quaternaries |
SU1159898A1 (ru) * | 1983-06-03 | 1985-06-07 | Уральский Ордена Трудового Красного Знамени Лесотехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Способ очистки сточных вод от катионных поверхностно-активных веществ |
RU2363665C1 (ru) * | 2008-04-14 | 2009-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ очистки сточных вод от цветных и тяжелых металлов |
RU2388693C2 (ru) * | 2008-07-28 | 2010-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" | Способ получения алюмокремниевого флокулянта-коагулянта и способ очистки с его помощью воды |
RU2421400C1 (ru) * | 2009-10-23 | 2011-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН (ИХТРЭМС КНЦ РАН) | Способ получения алюмокремниевого коагулянта-флокулянта |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГРЕЧИНА М.С. и др. Применение электрофлотационной технологии для очистки водных растворов от примесей ПАВ, Успехи в химии и химической технологии: сб. научн. тр., т. XX, N 9(67), М., РХТУ им.Д.И.Менделеева, 2006, с.75-78. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688532C1 (ru) * | 2018-09-11 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ электрофлотационного извлечения высокодисперсных углеродных материалов из сточных вод |
RU2743531C1 (ru) * | 2020-05-19 | 2021-02-19 | Михаил Геннадьевич Зубов | Способ биологической очистки жидких фракций, содержащих дезинфицирующее вещество ЧАМС и аналогичные ему совместно с хозяйственно-бытовыми и/или близкими к ним по составу производственными сточными водами |
RU2802034C1 (ru) * | 2023-02-28 | 2023-08-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева" (РХТУ им. Д. И. Менделеева) | Способ электрофлотационного извлечения порошковых углеродных материалов из водных растворов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013123117A (ru) | 2014-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Calgaroto et al. | Separation of amine-insoluble species by flotation with nano and microbubbles | |
CN1235668C (zh) | 反渗透浓缩液中阻垢剂的电芬顿氧化方法 | |
US20040251215A1 (en) | Method for killing organicsms in the course of conveying ballast water in ships and apparatus thereof | |
CN202148238U (zh) | 一种禽畜养殖废弃物处理系统 | |
CN103043835A (zh) | 一种禽畜养殖废弃物处理方法 | |
Kolesnikov et al. | Electroflotation recovery of highly dispersed carbon materials from aqueous solutions of electrolyte | |
RU2542289C2 (ru) | Способ очистки сточных вод от катионного поверхностно-активного вещества тетрадецилтриметиламмоний бромида из сточных вод | |
Xue et al. | Removal of sodium oleate from synthetic manganese leaching solution by coagulation-dissolved air flotation | |
We et al. | A review of foam fractionation for the removal of per-and polyfluoroalkyl substances (PFAS) from aqueous matrices | |
CN105481202A (zh) | 一种不锈钢酸洗废水处理系统及处理方法 | |
US20130220943A1 (en) | Method for treating untreated salt water for producing treated water, thus produced treated water and device for carrying out said method | |
Miron et al. | Pharmaceutical industry wastewater treatment through electrocoagulation | |
RU2363665C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от цветных и тяжелых металлов | |
Kolesnikov et al. | Development of electroflotation technology for extraction of anionic surfactants and nonferrous metal ions from wastewater produced at electroplating industries | |
Abramov et al. | Ultrasonic activation of reagent purification of surface wastewaters from oil products | |
RU2688532C1 (ru) | Способ электрофлотационного извлечения высокодисперсных углеродных материалов из сточных вод | |
RU2610864C1 (ru) | Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов | |
RU2755300C1 (ru) | Способ извлечения высокодисперсного гидроксида титана (IV) из водных растворов | |
JP2008149222A (ja) | 温泉水中のフッ素イオン除去方法 | |
JPH10499A (ja) | 浚渫固液分離土質改良方法 | |
JP5818053B2 (ja) | ホウ素含有地下水の処理方法 | |
RU2307797C2 (ru) | Способ электрохимической очистки промышленных сточных вод от взвешенных частиц и нефтепродуктов | |
RU2799645C1 (ru) | Способ электрофлотационнго извлечения лакокрасочных материалов | |
Sister et al. | Ultrasonic techniques in removing surfactants from effluents by electrocoagulation | |
RU2802034C1 (ru) | Способ электрофлотационного извлечения порошковых углеродных материалов из водных растворов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170720 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180522 |