RU2715173C1 - Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов - Google Patents

Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов Download PDF

Info

Publication number
RU2715173C1
RU2715173C1 RU2019123051A RU2019123051A RU2715173C1 RU 2715173 C1 RU2715173 C1 RU 2715173C1 RU 2019123051 A RU2019123051 A RU 2019123051A RU 2019123051 A RU2019123051 A RU 2019123051A RU 2715173 C1 RU2715173 C1 RU 2715173C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heavy metal
sorbent
metal ions
waste water
foam concrete
Prior art date
Application number
RU2019123051A
Other languages
English (en)
Inventor
Лариса Борисовна Сватовская
Валентина Яковлевна Соловьёва
Ирина Витальевна Степанова
Анастасия Максимовна Сычева
Махмуд Абу-Хасан
Дмитрий Вадимович Соловьёв
Иван Дмитриевич Дробышев
Антонина Сергеевна Сахарова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2019123051A priority Critical patent/RU2715173C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2715173C1 publication Critical patent/RU2715173C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/58Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
    • C02F1/62Heavy metal compounds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу очистки сточных вод промышленных предприятий от ионов тяжелых металлов. Очистку сточных вод осуществляют путем сорбции на твердом сорбенте. В качестве сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400 с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный пенобетон D400 - 97,0-99,0; гексоцианоферрат калия, K4[Fe(CN)6] - 1,0-3,0. Технический результат заключается в повышении степени очистки и увеличении скорости фильтрации. 1 табл.

Description

Изобретение относится к технологии очистки сточных вод промышленных предприятий от ионов тяжелых металлов.
Известен способ очистки сточной воды от ионов тяжелых металлов, включающий обработку очищаемой воды смесью карбонатита и активного кремнезема, взятых в соотношениях (0,8-1):1 (RU №2259956, C02F 1/62, опубл. 10.09.2005).
Недостатком данного способа является низкая степень очистки и низкая скорость фильтрации.
Известен способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, который основан на сорбции ионов тяжелых металлов на природном нерастворимом сорбенте-пирите, предварительно обогащенном до 84-96%, причем размер зерна использующегося сорбента составляет не более 160 мкм (RU №2189363, F1/61, C02F 1/28, C02F 1/20, опубл. 20.09.2002).
Недостатком данного способа являются низкая степень очистки и низкая скорость фильтрации.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является, выбранный за прототип, способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, который основан на сорбции ионов тяжелых металлов на природном сорбенте, представленном горной породой агальматолит с содержанием минерала пирофиллита не менее 80 об. %, с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм (RU №2625111 C1, C02F 1/62, C02F 1/28, B01D 15/04; B01J 20/16. опубл. 11.07.2017).
Недостатком данного способа являются низкая степень очистки и низкая скорость фильтрации.
Задача изобретения - повысить способ очистки и увеличить скорость фильтрации.
Технический результат достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, осуществляемый путем сорбции на твердом сорбенте с размером фракции от 3,0 до 5,0 мм, в качестве твердого сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
- пенобетон марки по средней плотности D400 97,0-99,0
- гексоцианоферрат калия, K4[Fe(CN)6 1,0-3,0.
Использование гексоцианоферрата калия обеспечивает образование труднорастворимых осадков, например, для катиона меди, Cu2+ и катиона Cd2+ по схеме:
Figure 00000001
что способствует повышению емкости поглощения ионов тяжелых металлов, например, катионов меди и кадмия пенобетоном марки по средней плотности D400, модифицированным гексоцианоферратом калия.
На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя в заявляемом способе очистки сточных вод используемый сорбент не известен и данное техническое решение обладает мировой новизной.
Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство в присутствии пенобетона D400, модифицированного гексоцианоферратом калия, а именно, повышается емкость поглощения ионов тяжелых металлов, например, ионов меди и кадмия и повышается скорость фильтрации.
По мнению авторов и заявителя, изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов.
Пример конкретного выполнения.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
В качестве сорбента предлагается использовать пенобетон D400 с размером фракции от 3,0 до 5,0 мм, модифицированный гексоцианоферратом калия, что соответствует требованиям, предъявляемым к фильтрующим материалам.
Процесс сорбции проводили в колонке диаметром 40 мм. Высота слоя сорбента 200 мм, при этом вес рабочего слоя сорбента составлял 315 г.
Водные растворы хлоридов ионов Cu(II) и Cd(II) имели концентрацию по поглощаемому иону 0,1 г/л.
Объемная скорость раствора, пропускаемого через колонку 2,6 мл/с или 9,5 л/ч. В этом случае в колонку вводилось тяжелого металла 9,5 мг/ч. Продолжительность эксперимента составляла 1,5 часа.
В таблице приведены результаты очистки указанных водных растворов хлоридов ионов меди, Cu(II) и ионов кадмия, Cd(II).
В таблице приведены полученные результаты по очистке воды, содержащей хлориды ионов меди и ионов кадмия.
Выводы: по данным таблицы видно, что использование в качестве сорбента пенобетона D400 с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, модифицированного гексоцианоферратом калия, повышается скорость фильтрации в 1,2 раза и повышается поглотительная способность сорбента на 26-33%.
Figure 00000002

Claims (2)

  1. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов путем сорбции на твердом сорбенте с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, отличающийся тем, что в качестве твердого сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
  2. указанный пенобетон D400 97,0-99,0 гексоцианоферрат калия, K4[Fe(CN)6] 1,0-3,0
RU2019123051A 2019-07-17 2019-07-17 Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов RU2715173C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123051A RU2715173C1 (ru) 2019-07-17 2019-07-17 Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123051A RU2715173C1 (ru) 2019-07-17 2019-07-17 Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2715173C1 true RU2715173C1 (ru) 2020-02-25

Family

ID=69630981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019123051A RU2715173C1 (ru) 2019-07-17 2019-07-17 Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2715173C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455238C1 (ru) * 2011-01-11 2012-07-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Способ очистки сточных вод от ионов меди
CN103787645B (zh) * 2014-01-23 2016-02-17 北京建筑大学 基于吸附材料制备的生态混凝土及用于水质净化的方法
RU2625111C1 (ru) * 2016-06-27 2017-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU173572U1 (ru) * 2017-01-30 2017-08-31 Общество с ограниченной ответственностью "Воронежпеностекло" Фильтрующий и/или сорбирующий материал
CN107486134A (zh) * 2017-09-22 2017-12-19 长江师范学院 一种重金属离子去除剂的制备工艺方法及其应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455238C1 (ru) * 2011-01-11 2012-07-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Способ очистки сточных вод от ионов меди
CN103787645B (zh) * 2014-01-23 2016-02-17 北京建筑大学 基于吸附材料制备的生态混凝土及用于水质净化的方法
RU2625111C1 (ru) * 2016-06-27 2017-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU173572U1 (ru) * 2017-01-30 2017-08-31 Общество с ограниченной ответственностью "Воронежпеностекло" Фильтрующий и/или сорбирующий материал
CN107486134A (zh) * 2017-09-22 2017-12-19 长江师范学院 一种重金属离子去除剂的制备工艺方法及其应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАПУСТИНА О.А. Геоэкологическое решение применения термообработанного пенобетона для иммобилизации ионов тяжелых металлов, Известия Петербургского университета путей сообщения, 2015, N1(42), стр.99-104. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Low et al. Removal of metals from electroplating wastes using banana pith
CN101049984A (zh) 天然矿物海水淡化净化过滤剂
Syafalni et al. Peat water treatment using combination of cationic surfactant modified zeolite, granular activated carbon, and limestone
Rajeswari et al. Continuous biosorption of cadmium by Moringa olefera in a packed column
Zabochnicka-Świątek et al. Removal of ammonia by clinoptilolite
RU2360868C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов меди
RU2715173C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU2625111C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU2720155C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов свинца
RU2670876C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU2433959C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU2327647C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов меди
Mohammed et al. Biosorption of copper from synthesized wastewater using agriculture waste (roasted date pits)
Kamar et al. Removal of copper ions from industrial wastewater using walnut shells as a natural adsorbent material
Asadullah et al. Optimization of adsorption-coagulation process for treatment of palm oil mill effluent (pome) using alternative coagulant
RU2360732C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU2455238C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов меди
RU2716445C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов меди
Sasikala et al. Chromium (VI) removal using biosorbents derived from Moringa oleifera
RU2477708C2 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов меди
RU2496723C1 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
RU2483028C1 (ru) Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов
RU2060959C1 (ru) Способ очистки сточных вод от синтетических поверхностно-активных веществ
Maitlo Removal of arsenite and arsenate by indigenous iron ores of pakistan
Hiremath et al. First report on biosorption of fluoride on the microalga Spirulina platensis: batch studies