RU2588221C1 - Способ очистки воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов - Google Patents
Способ очистки воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2588221C1 RU2588221C1 RU2015101799/05A RU2015101799A RU2588221C1 RU 2588221 C1 RU2588221 C1 RU 2588221C1 RU 2015101799/05 A RU2015101799/05 A RU 2015101799/05A RU 2015101799 A RU2015101799 A RU 2015101799A RU 2588221 C1 RU2588221 C1 RU 2588221C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- water
- sulfide
- sulphide
- ions
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 68
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- -1 sulphide ions Chemical class 0.000 title claims abstract description 17
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-M hydrosulfide Chemical class [SH-] RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 11
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L Iron(II) sulfate Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 38
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 37
- GNVXPFBEZCSHQZ-UHFFFAOYSA-N iron(2+);sulfide Chemical compound [S-2].[Fe+2] GNVXPFBEZCSHQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 claims description 16
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 3
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 11
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N iron-sulfur Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000008239 natural water Substances 0.000 abstract description 2
- 239000005569 Iron sulphate Substances 0.000 abstract 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 abstract 2
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 abstract 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H Iron(III) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L Iron(II) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 3
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L Iron(II) chloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K Iron(III) chloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 2
- 238000009388 chemical precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 241001467043 Prune dwarf virus Species 0.000 description 1
- 230000002730 additional Effects 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000005591 charge neutralization Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 238000011086 high cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000339 iron disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium(0) Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение может быть использовано для очистки природных и сточных вод промышленных предприятий от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов. Способ включает обработку исходной воды соединениями железа с последующей их регенерацией кислотой. В качестве соединений железа добавляют водные растворы сульфатов железа в объеме и концентрации, достаточных для образования сульфида железа из сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, находящихся в исходной воде. Регенерацию соединений железа проводят обработкой сульфида железа, отделенного от очищенной воды, серной кислотой или водным ее раствором до образования сульфата железа и газообразного сероводорода, который отводят для получения серной кислоты, используемой при обработке сульфида железа. Полученный сульфат железа в виде водного раствора направляют для обработки следующей порции очищаемой воды. Изобретение обеспечивает очистку воды до следовых количеств загрязняющих веществ, при этом за счет цикличности процесса реализуют возврат в цикл очистки до 95,7% применяемого сульфата железа, а также отсутствуют газообразные выбросы сероводорода, подлежащие утилизации и переработке. 2 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод промышленных предприятий от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов.
Сточные воды предприятий различных отраслей промышленности (например, химической, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и др.) могут содержать значительное количество сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов и других соединений серы, которые являются токсичными соединениями, и очистка таких вод является приоритетным направлением.
В настоящее время известно множество способов очистки воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, использующих соли железа в качестве реагента, способного взаимодействовать с сероводородом, ионами сульфидов и гидросульфидов с образованием нерастворимых соединений, которые затем удаляют из очищаемой воды.
Известен способ очистки сточных вод от сульфидов их обработкой сульфатом железа с последующим осаждением сульфида железа (Бараке К. Технические записки по проблемам воды. Т. 2. - М.: Стройиздат, 1983. - С. 853). Недостатком указанного способа является то, что он сопровождается образованием большого количества побочных продуктов, требующих утилизации или переработки.
Известен способ очистки природных и сточных вод от сероводорода, ионов сульфида и гидросульфида (патент RU 2482066, МПК C02F 1/00, опубл. бюл. №14 от 20.05.2013), который может использоваться в целлюлозно-бумажном, химическом и других производствах. Способ очистки воды включает получение водной суспензии частиц гидрооксида железа их химическим осаждением. Суспензию используют для обработки воды путем смешения части гидрооксида железа с образованием нерастворимых сульфидов железа, окисления в суспензии кислородом воздуха и отделения твердых продуктов очистки от очищенной воды. Причем химическое осаждение частиц гидрооксида железа проводят в присутствии в воде диспергированных целлюлозных волокон с получением суспензии композиционного материала из волокон с иммобилизованными ими частицами гидрооксида железа. Окисление сульфидов проходит при повышенном давлении воздуха, а отделение твердых продуктов очистки воды проводится с использованием напорной флотации с получением их в виде флотошлама.
Недостатками способа являются сложность и многостадийность процесса, образование дополнительных отходов, которые также необходимо утилизировать, использование повышенных давлений и дополнительных реагентов, что существенно удорожает процесс очистки. Также к недостаткам данного способа следует отнести низкую удельную производительность, связанную с тем, что нейтрализация сероводорода протекает в гетерофазном режиме, что предполагает протяженность во времени по сравнению, например, с гомофазным режимом.
Известен способ очистки воды от сероводорода (JPS 63200887 А1, МПК C01G 49/12, C02F 1/58, дата опубл. 19.08.1988), заключающийся в том, что исходную загрязненную воду обрабатывают сульфатом железа, которое, вступая в реакцию с сероводородом, образует нерастворимое соединение сульфида железа, затем осажденный сульфид железа отделяют от очищенной воды.
Недостатком указанного способа является то, что он сопровождается образованием побочных продуктов, требующих утилизации или переработки.
Наиболее близким аналогом по технической сущности является способ очистки водных растворов от сероводорода (авт.св. SU 852800, МПК C02F 1/58, опубл. бюл. №29 от 07.08.1981), заключающийся в том, что исходную загрязненную воду обрабатывают хлористым железом (II), которое, вступая в реакцию с сероводородом, образует нерастворимое соединение сульфида железа (FeS), затем разделяют образовавшуюся суспензию на поток очищенной воды и осадок сульфида железа, обрабатывают осадок сульфида железа соляной кислотой с образованием сероводорода и хлористого железа, сероводород направляется на дальнейшую переработку, а хлористое железо направляется на стадию обработки исходной загрязненной воды. Процесс проходит в присутствии метанола.
Недостатками указанного способа являются значительный расход применяемых химических реагентов: соляной кислоты, необходимой для регенерации хлористого железа, и едкого натра, необходимого для нейтрализации водных растворов; образование токсичного сероводорода, который требуется утилизировать (перерабатывать) или выпускать в атмосферу.
Техническими задачами изобретения являются сокращение количества применяемых химических реагентов при очистке воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, а также сокращение отходов и сероводородсодержащих газообразных выбросов, подлежащих утилизации или переработке.
Данная техническая задача решается при помощи способа очистки воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, включающего обработку исходной воды соединениями железа с последующей их регенерацией кислотой.
Новым является то, что в качестве соединений железа добавляют водные растворы сульфатов железа в объеме и концентрации, достаточных для образования сульфида железа из сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, находящихся в исходной воде, регенерацию соединений железа проводят обработкой сульфида железа, отделенного от очищенной воды, серной кислотой или водным ее раствором до образования сульфата железа и газообразного сероводорода, который отводится для получения серной кислоты, используемой для обработки сульфида железа, причем полученный сульфат железа в виде водного раствора направляют для обработки следующей порции очищаемой воды.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема осуществления предложенного способа очистки воды.
На фиг. 2 изображена схема осуществления предложенного способа очистки воды, содержащего дополнительную стадию окисления сульфата железа (II).
Способ осуществляется следующим образом.
Исходная загрязненная вода может быть водой попутно добываемой вместе с нефтью, водой с установок обессоливания нефти либо водой иных источников, содержащей требующие удаления сероводород, ионы сульфидов и гидросульфидов.
Исходная вода из источника 1 (фиг. 1) обрабатывается раствором сульфата железа 2 в объеме и концентрации, достаточных для образования сульфида железа из сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, находящихся в исходной воде, который, вступая в реакцию с содержащимися в растворе гидросульфидами, сульфидами, сероводородом, образует нерастворимое соединение сульфида железа (наприме, Fe2S3, FeS или другие формы сульфида железа).
Для обработки первой порции исходной очищаемой воды подается свежая порция водного раствора сульфата железа. В качестве сульфата железа предпочтительно используют сульфат железа (III), но также возможно использование сульфата железа (II), а также смеси указанных солей.
При использовании сульфата железа (II) или его смеси с сульфатом железа (III) способ дополнительно может содержать стадию окисления сульфата железа (II) в присутствии серной кислоты с получением регенерированного сульфата железа (III) перед подачей его на стадию обработки исходной загрязненной воды (фиг. 2).
При осуществлении процесса очистки в растворе протекают, в частности, следующие реакции:
Побочным продуктом реакции являются твердые отходы 3. Далее разделяют образовавшуюся суспензию сульфида железа 4 на поток очищенной воды 5 и осадок твердого продукта реакции 6. Разделение осуществляют любым известным методом, позволяющим эффективно отделять жидкую фазу от твердой, например отстаиванием, фильтрацией, ультрафильтрацией, центрифугированием и т.д.
После разделения образовавшейся суспензии сульфида железа 4 отводятся поток очищенной воды 5 и осадок твердого продукта реакции 6, который, в основном, состоит из сульфидов железа. Твердый продукт реакции (осадок сульфидов железа, серы и других нерастворимых компонентов) выводится из технологического цикла и обрабатывается серной кислотой 7 или водным ее раствором. Для обработки первой порции сульфида железа подается свежая порция серной кислоты. В результате протекающей между сульфидами железа 6 и серной кислотой 7 реакции образуются газообразный сероводород 8 и растворимые соли сульфатов железа.
При этом протекают следующие реакции:
Далее образующийся газообразный сероводород 8 подается на установку производства серной кислоты 9. На стадии производства серной кислоты 9 ее можно получить по любому известному методу, использующему сероводород в качестве сырья: например, так называемым мокрым катализом (разработчики И.А. Ададуров, Д. Гернст, 1931 г.), который состоит в том, что смесь оксида серы (IV) и паров воды, полученная сжиганием сероводорода в потоке воздуха, подается в контактный аппарат без разделения, где оксид серы (IV) окисляется при твердом ванадиевом катализаторе до оксида серы (VI). Затем газовая смесь охлаждается в конденсаторе, где пары образующейся серной кислоты превращаются в жидкий продукт. Также существует вероятность использовать в процессе очистки воды привозное сырье (сульфаты железа, серную кислоту) самостоятельно или вместе с полученными в рамках изобретения, например, в случае недостаточного количества регенерируемых компонентов.
Полученной на стадии 9 серной кислотой обрабатывают осадок сульфида железа 6 с образованием сульфатов железа и газообразного сероводорода 8. Сульфаты железа 2 возвращаются на вход системы в качестве добавки к исходной воде.
Экспериментальные исследования показали, что предложенный способ позволяет быстро и эффективно очищать воду от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов с применением как сульфата железа (II), так и сульфата железа (III). Степень очистки составляет, как правило, 99%, поскольку произведение растворимости сульфида железа (II) составляет 5·10-18 в нейтральной среде, а произведение растворимости дисульфида железа FeS2 еще меньше 6,3·10-31, остаточное содержание сульфидов в образце очищенной воды составило примерно 2,24·10-9 моль/л или примерно 7,15·10-8 г/л.
Однако при использовании сульфата железа (III) продолжительность по времени стадии приготовления исходного раствора сульфата железа сокращается за счет лучшей растворимости сульфата железа (III) в воде (растворимость сульфата железа (III) в воде при 20°С составляет 81,5%, растворимость сульфата железа (II) - 20,8%, растворимость хлористого железа (II) - 38,5%). Поэтому в случаях, когда при очистке воды требуется сократить время приготовления раствора соли железа, например, при необходимости использования больших количеств соли (в случае высокого содержания загрязняющих веществ), использование сульфата железа (III) является предпочтительней, чем, например, сульфата железа (II).
Поэтому в случае использования при очистке воды сульфата железа (II) стадию возврата сульфатов железа 2 на вход системы в качестве добавки к исходной воде предпочтительно проводить при контакте с воздухом в присутствии серной кислоты (например, полученной на стадии 9) для окисления сульфата железа (II) на стадии 10 (фиг. 2) до сульфата железа (III) по следующим реакциям:
Преимуществом использования сульфата железа (II) при очистке воды является образование меньшего количества побочных продуктов реакции, например, таких как коллоидная сера.
Отличительными особенностями предлагаемого способа очистки воды от сероводорода, сульфидов и гидросульфидов являются:
- высокий эффект очистки, поскольку основной процесс - удаление сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов из воды - проводится в гомофазном режиме, а в основе остальных процессов способа лежат химические реакции, протекающие в эквимолярных соотношениях;
- возврат химических реагентов обратно в следующий цикл очистки, что позволяет сократить до минимума количество привозных реагентов;
- снижение до минимума образование твердых серосодержащих отходов, подлежащих утилизации (переработке);
- отсутствие газообразных сероводородсодержащих выбросов;
- возможность работы с нефтесодержащими водами;
- дополнительный эффект очистки воды от нефтепродуктов в случае их наличия в очищаемой воде.
Пример конкретного исполнения. На стендовой установке производительностью до 400 л/ч на реальном нефтепромысловом объекте очищают попутно добываемую воду (ПДВ) Ашальчинского месторождения сверхвязкой нефти (СВН). Свойства исходной очищаемой воды следующие: концентрация сероводорода - 421 мг/дм3, общее солесодержание - 3650 мг/дм3, щелочность - 41,3 ммоль/дм3, концентрация нефтепродуктов - 36,5 мг/дм3. В предварительно очищенную от нефтепродуктов до вышеуказанного значения концентрации ПДВ подают раствор сульфата железа с дозировкой 2,1 г/м3 (по основному веществу). После чего воду направляют в гидроциклон для перемешивания и нарушения агрегативной устойчивости образовавшегося сульфида железа, затем - в сгуститель полочного типа для отстаивания сульфида железа. После вышеуказанных технологических операций в воде на выходе с установки концентрация сероводорода составила 0,2 мг/дм3, также за счет сорбции нефтепродуктов на поверхности сульфида железа концентрация нефтепродуктов в воде снизилась до 14,2 мг/дм3. Образовавшийся сульфид железа обрабатывали серной кислотой, в результате чего протекала реакция с образованием газообразного сероводорода и сульфата железа, раствор которого вместе с плавающей на поверхности пленкой нефтепродуктов оставался в кубовом остатке реактора. Раствор сульфата железа после предварительной очистки использовался для подачи в исходную ПДВ. Доля сульфата железа, полученного в результате реакции сульфида железа с серной кислотой и затем возвращенного в установку для обработки следующей порции воды, составила 95,7 мас. % от первоначально использованного сульфата железа, что значительно сокращает количество привозных реагентов в отличие от наиболее близкого к изобретению способа, где требуется постоянный расход соляной кислоты для регенерации всего объема используемого хлористого железа. Количество свежей порции сульфата железа для обработки новой порции воды составило 4,3% от первоначально использованного эквимолярного количества.
Таким образом, использование изобретения позволяет очистить воду от сероводорода, сульфидов и гидросульфидов до следовых количеств. В предлагаемом способе за счет цикличности процесса реализуется возврат в цикл очистки до 95,7 мас. % применяемого сульфата железа, что значительно сокращает количество привозных реагентов. Также за счет цикличности процесса в предлагаемом способе отсутствуют газообразные выбросы сероводорода, подлежащие утилизации или переработке.
Claims (1)
- Способ очистки воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, включающий обработку исходной воды соединениями железа с последующей их регенерацией кислотой, отличающийся тем, что в качестве соединений железа добавляют водные растворы сульфатов железа в объеме и концентрации, достаточных для образования сульфида железа из сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов, находящихся в исходной воде, регенерацию соединений железа проводят обработкой сульфида железа, отделенного от очищенной воды, серной кислотой или водным ее раствором до образования сульфата железа и газообразного сероводорода, который отводится для получения серной кислоты, используемой для обработки сульфида железа, причем полученный сульфат железа в виде водного раствора направляют для обработки следующей порции очищаемой воды.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2588221C1 true RU2588221C1 (ru) | 2016-06-27 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB656140A (en) * | 1946-12-09 | 1951-08-15 | Marvin J Udy | Improvements in the recovery of sulphur as hydrogen sulphide from iron-sulphide bearing material |
GB1371543A (en) * | 1971-06-28 | 1974-10-23 | Cit Alcatel | Method of removing hydrogen sulphide from a gas stream |
SU852800A1 (ru) * | 1979-02-22 | 1981-08-07 | Северо-Кавказский Научно-Исследова-Тельский Институт Природных Газов | Способ очистки водных растворовОТ СЕРОВОдОРОдА |
US5391278A (en) * | 1993-02-25 | 1995-02-21 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Process for removal of hydrogen sulfide |
EA011834B1 (ru) * | 2005-02-11 | 2009-06-30 | Недерландсе Органисати Вор Тугепаст-Натюрветенсхаппелейк Ондерзук Тно | Способ и аппарат для получения оксидов серы |
RU2398735C1 (ru) * | 2009-05-29 | 2010-09-10 | Ирина Геннадиевна Тарханова | Способ очистки газовых потоков от сероводорода |
RU2482066C1 (ru) * | 2012-02-28 | 2013-05-20 | Леонид Асхатович Мазитов | Способ очистки природных и сточных вод от сероводорода, ионов сульфида и гидросульфида |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB656140A (en) * | 1946-12-09 | 1951-08-15 | Marvin J Udy | Improvements in the recovery of sulphur as hydrogen sulphide from iron-sulphide bearing material |
GB1371543A (en) * | 1971-06-28 | 1974-10-23 | Cit Alcatel | Method of removing hydrogen sulphide from a gas stream |
SU852800A1 (ru) * | 1979-02-22 | 1981-08-07 | Северо-Кавказский Научно-Исследова-Тельский Институт Природных Газов | Способ очистки водных растворовОТ СЕРОВОдОРОдА |
US5391278A (en) * | 1993-02-25 | 1995-02-21 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Process for removal of hydrogen sulfide |
EA011834B1 (ru) * | 2005-02-11 | 2009-06-30 | Недерландсе Органисати Вор Тугепаст-Натюрветенсхаппелейк Ондерзук Тно | Способ и аппарат для получения оксидов серы |
RU2398735C1 (ru) * | 2009-05-29 | 2010-09-10 | Ирина Геннадиевна Тарханова | Способ очистки газовых потоков от сероводорода |
RU2482066C1 (ru) * | 2012-02-28 | 2013-05-20 | Леонид Асхатович Мазитов | Способ очистки природных и сточных вод от сероводорода, ионов сульфида и гидросульфида |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
МИЛОВАНОВ Л.В. Очистка сточных вод предприятий цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1971, с. 171. * |
НИКОЛАДЗЕ Г.И. и др. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. - М.: Высшая школа, 1984, с.с. 26, 254. ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ/ Под ред. Зефирова Н.С. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1995, т.4, с. 330. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2734283T3 (en) | PROCESS FOR REMOVING IMPURITIES FROM flue gas condensate | |
JP3241374B2 (ja) | 高密度スラッジの改良した再循環を用いる廃水処理方法 | |
US6306288B1 (en) | Process for removing sulfur compounds from hydrocarbon streams | |
CN103045288A (zh) | 高硫含量高cod碱渣废液的综合处理方法 | |
CN110734164A (zh) | 一种船舶废水处理系统及其处理方法 | |
JP3600458B2 (ja) | 排煙脱硫排水の処理方法 | |
JPH1190165A (ja) | 排煙脱硫排水の処理方法 | |
CN103045289A (zh) | 液态烃碱渣废液的综合处理方法 | |
AU2012357145B2 (en) | Method for separating arsenic and heavy metals in an acidic washing solution | |
RU2568484C1 (ru) | Способ очистки воды | |
CN111013371A (zh) | 一种钠碱循环脱硫过程中副产物硫酸钠的处理及再生方法 | |
CN104944630B (zh) | 一种碱性废水的处理方法 | |
RU2569153C1 (ru) | Установка комплексной очистки стоков (варианты) | |
US4539119A (en) | Process for the treatment of waste and contaminated waters with improved recovery of aluminum and iron flocculating agents | |
CN112897730A (zh) | 一种对高砷高氟污酸处理回用系统及处理回用方法 | |
RU2588221C1 (ru) | Способ очистки воды от сероводорода, ионов сульфидов и гидросульфидов | |
US4218431A (en) | Removal of sulfide contaminants from carbonate waters with production of CO2 -free H2 S | |
CN101391845B (zh) | 一种在净化含砷酸性废水过程中回收砷的方法 | |
CN103771607A (zh) | 炼油碱渣废液的处理方法 | |
CN108698867B (zh) | 用于从水和废水减少硫化物的方法 | |
RU2626367C2 (ru) | Способ очистки воды от сернистых соединений | |
RU2319671C1 (ru) | Способ обезвреживания сульфидсодержащих щелочных растворов | |
CN107445329B (zh) | 一种mto碱洗废碱液零排放的处理工艺 | |
RU2789632C1 (ru) | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих сероводород и сульфид-ионы | |
CN103773426A (zh) | 液态烃碱渣废液的处理方法 |