RU2775602C9 - Анолит как добавка для очистки сточных вод - Google Patents
Анолит как добавка для очистки сточных вод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2775602C9 RU2775602C9 RU2021104318A RU2021104318A RU2775602C9 RU 2775602 C9 RU2775602 C9 RU 2775602C9 RU 2021104318 A RU2021104318 A RU 2021104318A RU 2021104318 A RU2021104318 A RU 2021104318A RU 2775602 C9 RU2775602 C9 RU 2775602C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anolyte
- water
- treatment
- wastewater
- coagulation
- Prior art date
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 230000000996 additive Effects 0.000 title claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 230000001112 coagulant Effects 0.000 claims abstract description 36
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 33
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N Hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 23
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims description 22
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims description 22
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000009297 electrocoagulation Methods 0.000 claims description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 10
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims description 8
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 5
- NHYCGSASNAIGLD-UHFFFAOYSA-N chlorine monoxide Inorganic materials Cl[O] NHYCGSASNAIGLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical class [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 3
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical class [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N titanium Chemical class [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical class [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N 7790-93-4 Chemical compound OCl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- -1 Cl- Chemical compound 0.000 abstract 1
- 125000002340 chlorooxy group Chemical group ClO[*] 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 26
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 26
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 8
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 7
- 238000009300 dissolved air flotation Methods 0.000 description 6
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 5
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 5
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K Aluminium chloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K Iron(III) chloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 3
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 3
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 210000003608 Feces Anatomy 0.000 description 2
- 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 2
- GRLPQNLYRHEGIJ-UHFFFAOYSA-J Potassium alum Chemical compound [Al+3].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GRLPQNLYRHEGIJ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000011126 aluminium potassium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 2
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229940032950 ferric sulfate Drugs 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 229940050271 potassium alum Drugs 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H Aluminium sulfate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 210000004369 Blood Anatomy 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L Calcium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L Iron(II) sulfate Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L Magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- IYJYQHRNMMNLRH-UHFFFAOYSA-N Sodium aluminate Chemical compound [Na+].O=[Al-]=O IYJYQHRNMMNLRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- DVBBEGGVSYJLME-UHFFFAOYSA-N aluminum;hydrochloride Chemical compound [Al].Cl DVBBEGGVSYJLME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 230000001488 breeding Effects 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective Effects 0.000 description 1
- 238000011143 downstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940032296 ferric chloride Drugs 0.000 description 1
- 229960001781 ferrous sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical class O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 231100000344 non-irritating Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative Effects 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
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating Effects 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 description 1
- 239000001648 tannin Substances 0.000 description 1
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 238000005429 turbidity Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к способу очистки сточных вод, в котором сточную воду подвергают электрохимической обработке в присутствии анолита, причем анолит добавляют в качестве добавки, где анолит является формой электролизованной воды, содержащей ионы и радикалы Н2О, Н+, Н3О+, О2, ОН-, HOCl, ClO-, HCl, Cl-, HClO3. Также изобретение относится к применению анолита в качестве добавки в способе электрохимической очистки воды для снижения доз коагулянтов и/или флокулянтов и осуществления способа без необходимости в коррекции рН. Использование предлагаемого изобретения позволяет очищать сточные воды до уровня, при котором вода стала бы пригодной для обработки посредством мембранной фильтрации без использования больших количеств химических веществ. 7 з.п. ф-лы, 3 табл., 4 пр., 1 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к электрохимическому способу очистки сточных вод. Более конкретно, настоящее изобретение относится к усовершенствованному способу очистки сточных вод с использованием анолита в качестве добавки.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В современном мире постоянно растет потребность в пресной питьевой воде. В связи с увеличением количества муниципальных и промышленных сточных вод необходимо постоянное усовершенствование существующих способов очистки для обеспечения повторного использования загрязненной воды.
В традиционных водоочистных установках обычно используют такие стадии очистки, как осветление, добавление химических веществ (коагуляция и флокуляция), фильтрация и биологическая очистка. Термин «осветление» относится к удалению взвешенных частиц (грязи, органического вещества и т.п.) из потока воды. Добавление химических веществ (например, алюмокалиевых квасцов, хлорида трехвалентного железа) дестабилизирует заряды частиц и подготавливает их к осветлению либо в результате выпадения в осадок в потоке воды, либо в результате всплытия на поверхность потока воды. Биологическая очистка означает разрушение вегетативных форм вредных микроорганизмов. Существующие способы очистки являются комбинацией двух или более указанных способов для обеспечения удовлетворительной очистки воды.
Биологические способы нитрификации-денитрификации очень трудно регулировать (например, на их эффективность очень сильно влияют рН и температура), обычно такие установки имеют большой объем и обеспечивают качество эффлюента, не подходящее для мембранной фильтрации.
Хотя глобально основным способом очистки сточных вод является биологический способ, специфические химические вещества, такие как коагулянты и флокулянты, широко используют с целью формирования хлопьев для улавливания загрязняющих веществ и облегчения разделения жидкости и твердых веществ. Коагулянтные и флокулянтные химические вещества часто являются вредными и токсичными и поэтому создают риски. Кроме того, электрохимические способы, в которых используют коагулянты, являются эффективными при значениях рН, лежащих в диапазоне от 5 до 8,5, поэтому коррекция рН посредством добавления кислот или щелочей часто является обязательной первой стадией обработки, что повышает затраты и риски для всего способа обработки.
Кроме того, на коагуляцию влияют тип используемого коагулянта, его доза и масса, рН и начальная мутность воды, подлежащей обработке, и свойства присутствующих загрязняющих веществ. На эффективность процесса коагуляции также влияют предварительные обработки, такие как окисление. Предварительная электрохимическая обработка с использованием коагулянтов и флокулянтов имеет определенные ограничения. Коагуляция приводит к образованию хлопьев, но флокуляция необходима для того, чтобы способствовать дополнительной агрегации и выпадению в осадок хлопьев. Способом коагуляции-флокуляции удается удалить всего лишь от примерно 60% до примерно 70% природных органических веществ (NOM; от англ.: Natural Organic Matter), и поэтому для завершения очистки сырой воды или сточных вод необходимы другие способы, такие как окисление, фильтрация и седиментация (осаждение).
Такие способы, как электрокоагуляция и электрофлокуляция, требуют больших затрат энергии и обычно не являются экономически целесообразными для крупномасштабных прикладных задач, таких как очистные сооружения для муниципальных сточных вод.
Кроме указанных выше способов, в некоторых публикациях из предшествующего уровня техники раскрыто применение анолита и католита для очистки сточных вод. Например, в публикации US7481935 анолит использовали в качестве биоцидного средства, а католит - в качестве биостимулятора биологических процессов. Патент сфокусирован на обработке отходов животного происхождения, и основное внимание в нем уделено применению анолита в качестве биоцида, преимущественно для устранения неприятного запаха на входе и для дезинфекции резервуаров. В этом патенте раскрыт способ, согласно которому анолит несколько раз в час распыляют на поверхность отходов с целью уничтожения бактерий. Отмечено, что католит «можно использовать для флокуляции, коагуляции, промывки и экстракции». Однако, кроме обработки католитом и/или анолитом, в патенте использован классический способ нитрификации-денитрификации (биологический способ) с анаэробной и аэробной стадиями, в котором азот удаляют бактерии, что приводит к значительному увеличению продолжительности обработки.
Поэтому по-прежнему сохраняется потребность в способе очистки сточных вод, который позволил бы достичь такого уровня очистки, при котором вода стала бы пригодной для обработки посредством мембранной фильтрации при приемлемых затратах и без использования больших количеств химических веществ.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение способа очистки сточных вод, который позволил бы достичь уровня очистки сточных вод, достаточного для того, чтобы вода стала пригодной для обработки посредством мембранной фильтрации.
Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение способа, который можно было бы осуществлять без необходимости в коррекции рН во время осуществления способа.
Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение способа, который эффективно снижал бы содержание азота и исключал применение бактерий или биологического способа обработки, а также делал воду пригодной для обработки посредством мембранной фильтрации.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Фиг. 1 представляет собой блок-схему способа очистки сточных вод согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ очистки сточных вод, в котором сточную воду подвергают электрохимической обработке в присутствии анолита, причем анолит добавляют в качестве добавки, и способ осуществляют без необходимости в коррекции рН.
В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение анолита в качестве добавки для очистки сточных вод.
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Что касается задач приведенного ниже подробного описания настоящего изобретения, то следует понимать, что настоящее изобретение может включать различные альтернативные вариации и последовательности стадий, за исключением тех, которые в явном виде указаны как неподходящие. Кроме того, за исключением примеров эксплуатации или тех случаев, в которых в явном виде указано иное, все числа, выражающие, например, количества ингредиентов, использованные в описании, во всех случаях следует понимать как модифицируемые, на что указывает термин «примерно». Следует отметить, что, если не указано иное, то все процентные значения, приведенные в данном описании и формуле изобретения, относятся к массовым процентам в пересчете на общую массу композиции.
Соответственно, перед чтением подробного описания настоящего изобретения следует понять, что настоящее изобретение не ограничено конкретными приведенными в качестве примеров системами или параметрами способа, которые, конечно же, могут варьироваться. Также следует понимать, что терминология, использованная в данной публикации, предназначена исключительно для целей описания конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения и никоим образом не ограничивает объем настоящего изобретения.
Использование примеров в любой части данного описания, в том числе примеров терминов, обсуждаемых в данной публикации, является исключительно иллюстративным и никоим образом не ограничивает объем и смысл изобретения или любого приведенного в качестве примера термина. Сходным образом, настоящее изобретение не ограничено различными вариантами его осуществления, указанными в данном описании.
Если не указано иное, то все технические и научные термины, использованные в данной публикации, имеют стандартный смысл, общепринятый специалистами в области техники, к которой относится настоящее изобретение. В случае конфликта приоритет имеет настоящий документ, в том числе в отношении определений.
Следует отметить, что при использовании в данном описании и формуле изобретения формы единственного числа включают множественное число, кроме тех случаев, когда из содержания в явном виде следует иное. Так, например, ссылка на «полимер» может включать два или более таких полимеров.
Термины «предпочтительный» или «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления настоящего изобретения, которые могут при определенных обстоятельствах обеспечить определенные преимущества. Однако другие варианты осуществления настоящего изобретения также могут быть предпочтительными при тех же или иных обстоятельствах. Кроме того, описание одного или более предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения не означает, что другие варианты осуществления являются неприемлемыми, и не исключает другие варианты осуществления из объема настоящего изобретения.
При использовании в контексте настоящего изобретения термины «содержащий», «включающий», «имеющий», «имеющий в составе», «охватывающий» и сходные следует понимать как открытые, то есть означающие «включающие, но не ограниченные этим».
Что касается задач приведенного ниже подробного описания настоящего изобретения, то следует понимать, что настоящее изобретение может включать различные альтернативные вариации и последовательности стадий, за исключением тех, которые в явном виде указаны как неподходящие. Кроме того, за исключением примеров эксплуатации или тех случаев, в которых в явном виде указано иное, все числа, выражающие, например, количества ингредиентов, использованные в описании, во всех случаях следует понимать как модифицируемые, на что указывает термин «примерно». Следует отметить, что, если не указано иное, то все процентные значения, приведенные в данном описании и формуле изобретения, относятся к массовым процентам в пересчете на общую массу композиции.
Использование примеров в любой части данного описания, в том числе примеров терминов, обсуждаемых в данной публикации, является исключительно иллюстративным и никоим образом не ограничивает объем и смысл изобретения или любого приведенного в качестве примера термина. Сходным образом, настоящее изобретение не ограничено различными вариантами его осуществления, указанными в данном описании.
Если не указано иное, то все технические и научные термины, использованные в данной публикации, имеют стандартный смысл, общепринятый специалистами в области техники, к которой относится настоящее изобретение. В случае конфликта приоритет имеет настоящий документ, в том числе в отношении определений.
Следует отметить, что при использовании в данном описании и формуле изобретения формы единственного числа включают множественное число, кроме тех случаев, когда из содержания в явном виде следует иное. Так, например, ссылка на «полимер» может включать два или более таких полимеров.
Термины «предпочтительный» или «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления настоящего изобретения, которые могут в определенных обстоятельствах обеспечить определенные преимущества. Однако другие варианты осуществления настоящего изобретения также могут быть предпочтительными в тех же или иных обстоятельствах. Кроме того, описание одного или более предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения не означает, что другие варианты осуществления являются неприемлемыми, и не исключает другие варианты осуществления из объема настоящего изобретения.
При использовании в контексте настоящего изобретения термины «содержащий», «включающий», «имеющий», «имеющий в составе», «охватывающий» и сходные следует понимать как открытые, то есть означающие «включающие, но не ограниченные этим».
В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ очистки сточных вод, в котором сточную воду подвергают электрохимической обработке в присутствии анолита, причем анолит добавляют в качестве добавки, и способ осуществляют без необходимости в коррекции рН.
Способ включает стадии:
a) получения сточной воды;
b) добавления анолита к сточной воде и перемешивания с получением смеси;
c) необязательного проведения коагуляции или флокуляции смеси, полученной во время стадии b);
d) отделения твердых отходов от жидкой смеси.
Сточную воду в качестве водной среды можно собрать в резервуар/контейнер/бак. Твердые отходы можно обработать посредством суспендирования их в водной среде перед началом очистки. Это обеспечивает входящий поток (инфлюент) для способа очистки.
Анолит - это форма электролизованной воды, содержащая ионы и радикалы H2O, Н+, Н3О+, O2, ОН-, HOCl, ClO-, HCl, Cl-, HClO3. Анолитную форму воды, содержащую от 100 мг/л до 6000 мг/л или более свободного активного хлора (FAC; от англ.: free active chlorine) можно получить в ячейке, содержащей анод и катод, разделенные ионообменной мембраной, например - как описано в публикациях ЕР 0922788 В1 (Naida and Pushnyakov), GB 2449735 A (Iltsenko and Naida), WO 2010055108A1 (Quadrelli and Ferro), EP 1969159 B1 (Bohnstedt et al.).
Анолитную форму электролизованной воды можно добавить к инфлюенту и смешать с ним посредством перемешивания, взбалтывания или с использованием смесительного устройства. Количество анолита может лежать в диапазоне от 5% до 300% от объема инфлюента в зависимости от типа инфлюента и количества загрязнений в инфлюенте.
После обработки анолитом обработанную смесь можно подвергнуть дополнительным процессам коагуляции и флокуляции. Стадии коагуляции и флокуляции выполняют в зависимости от типа инфлюента, подлежащего обработке.
Можно использовать известные способы коагуляции, такие как электрокоагуляция или химическая коагуляция.
Химическую коагуляцию можно выполнить в присутствии органических или неорганических коагулянтов. Органические коагулянты включают, но не ограничиваются этим, полиамины, меламинформальдегиды и таннины. Неорганические коагулянты включают, но не ограничиваются этим, сульфат алюминия, хлорид алюминия, алюминат натрия, сульфат трехвалентного железа, сульфат двухвалентного железа, хлорид трехвалентного железа, хлорид сульфата трехвалентного железа, полиакриламид, хлорид полиалюминия, неионогенный полиакриламид, анионный полиакриламид, гидратированную известь и карбонат магния.
Можно использовать химическую коагуляцию посредством дозирования хлорида трехвалентного железа, или хлорида алюминия, или хлорида полиалюминия или электрокоагуляцию (подключение источника постоянного тока между металлическими электродами, погруженными в сточную воду, при времени реакции, лежащем в диапазоне от 10 минут до 90 минут), или комбинацию химической коагуляции с электрокоагуляцией. Обычно коагулянт добавляют к смеси и смешивают с ней посредством перемешивания, взбалтывания или с использованием смесительного устройства. Соли железа и алюминия являются наиболее широко используемыми коагулянтами, но показано, что соли других металлов, например - титана и циркония, также являются высокоэффективными.
Неожиданно было обнаружено, что в сточную воду, уже обработанную анолитом, можно было добавлять количества коагулянта, которые были на 15%-100% меньше количества коагулянта, используемого без добавления анолита, но они обеспечивали получение воды превосходного качества. В большинстве способов согласно предшествующему уровню техники коагуляция является предпосылкой для эффективной флокуляции и разделения жидкости и твердых веществ. Согласно настоящему изобретению, коагулянты приносят в инфлюент положительный заряд, который дестабилизирует коллоидные силы, действующие между частицами, присутствующими в сточной воде, что обеспечивает эффективную коагуляцию частиц в сточной воде под действием сил Ван-дер-Ваальса.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения флокулянты, используемые в способе, включают, но не ограничиваются этим, алюмокалиевые квасцы или хлоргидрат алюминия, хлоргидрат двухвалентного железа или любые другие обычно используемые анионные или катионные флокулянты, известные в данной области техники.
Можно использовать известные способы флокуляции, например - дозирование полиэлектролита (РЕ; от англ.: polyelectrolyte). Флокулянт можно добавить к смеси и смешать с ней посредством перемешивания, взбалтывания или с использованием смесительного устройства. Количество флокулянта при использовании анолита неожиданно оказалось на 20-60% меньше, чем количество флокулянта, используемое без добавления анолита. Способ обеспечивает получение жидкости превосходного качества, результатом чего является более экономичный, экологически безвредный и безопасный способ.
Дозы специфических химических веществ, таких как коагулянты и полиэлектролиты, используемые для захвата загрязнений и облегчения разделения жидкости и твердых веществ, значительно ниже, чем в стандартных биологических способах. Вследствие повышения эффективности коагулянтов и флокулянтов последующие процессы можно масштабировать с использованием меньших емкостей и меньших размеров установок, но получать при этом желаемые значения химической потребности в кислороде (COD; от англ.: chemical oxygen demand), содержания N, взвешенных твердых частиц в смешанной жидкой среде (MLSS; от англ.: mixed liquor suspended solids) и числа бактерий, что снижает расходы.
Хлопья, образующиеся в форме слоя взвешенных твердых веществ, отделяют известными способами разделения. Для отделения твердых веществ (флотата) от жидкости можно использовать известные способы разделения, такие как флотация, седиментация или фильтрация. Также можно использовать такие способы, как, например, прессование, электрофорез или центрифугирование. Оставшуюся жидкость, образовавшуюся при разделении жидкости и твердых веществ, можно обработать тем же способом (с использованием анолита перед коагуляцией-флокуляцией).
В специфическом варианте осуществления настоящего изобретения использование флокулянта неожиданно оказалось ненужным, поскольку качество хлопьев после дозирования коагулянта обеспечивает эффективное разделение жидкости и твердых веществ с использованием известных способов.
Способ можно осуществить без необходимости в коррекции рН. Значение рН, поддерживаемое во время осуществления способа, варьируется в зависимости от природы загрязняющих веществ. Отсутствие необходимости в коррекции рН с использованием кислот или оснований обеспечивает более экономически эффективный, простой и безопасный способ.
В варианте осуществления настоящего изобретения способ можно повторить для повышения захвата твердых веществ, коллоидных частиц и растворенных веществ, что приведет к получению жидкости, еще лучше подходящей для дальнейшей обработки с использованием стандартных способов фильтрации, таких как нанофильтрация или осмос.
В следующем специфическом варианте осуществления настоящего изобретения способ обеспечивает очистку воды до уровня, достаточного для того, чтобы вода была пригодной для обработки посредством мембранной фильтрации без необходимости в выполнении стадий коагуляции и флокуляции.
Эффективность использования анолита совместно со стандартной коагуляцией-флокуляцией или без коагуляции-флокуляции, можно выразить через снижение дозы химических веществ или сокращение продолжительности электрокоагуляции (а значит, и потребления энергии). Качество эффлюента обычно выражают через COD и N-Kj (азот по Кьельдалю), поскольку плата за выбросы часто основана на этих параметрах; а также через пригодность для обработки современными способами фильтрации, такими как нанофильтрация и обратный осмос, причем второй способ приводит к получению пригодной для повторного использования и питьевой воды.
Анолитную форму электролизованной воды можно получать в больших количествах при низких расходах, так что крупномасштабное применение этого способа для очистки промышленных или муниципальных сточных вод является рентабельным. Способ можно применять для очистки высокозагрязненных типов сточных вод, которые нельзя подавать в системы биологической очистки, например - потоков сточных вод, загрязненных некоторыми химическими веществами. Соответственно, способ является более универсальным, чем стандартные способы.
Способ, представленный на Фиг. 1, изображает процесс следующим образом: поток (1) загрязненной сточной воды, содержащий взвешенные твердые частицы (1а), коллоидные частицы (1b) и растворенные вещества (1с), собирают в бак или бассейн (2). Добавляют анолитную форму электролизованной воды (4) и последовательно и/или одновременно смешивают с потоком (1) сточной воды; количество добавленной электролизованной воды зависит от природы загрязняющих веществ; электролизованная вода происходит из реактора (7) для получения электролизованной воды и/или из устройства (9) для разделения твердых веществ и воды в виде повторно используемой воды (все еще содержащей некоторое количество активного анолита). Анолитная форма электролизованной воды (4) с ионами и радикалами H2O, Н+, H3O+, O2, ОН-, HOCl, ClO-, HCl, Cl-, HClO3 образуется в реакторе (7) для получения электролизованной воды, где используется комбинация воды, соли (NaCl) и электричества. Ионы и радикалы, присутствующие в анолитной форме электролизованной воды (4), обладают окислительной способностью и разрушают некоторые загрязнения. Ионы и радикалы, присутствующие в анолитной форме электролизованной воды (4), заряжают жидкость и поляризуют заряды загрязняющих веществ, стимулируя образование мелких хлопьев из взвешенных твердых веществ и растворенных веществ за несколько секунд. Приточная вода, используемая в реакторе (7) для получения электролизованной воды, является пресной водой и/или эффлюентом из фильтрационного устройства (8). Используют стандартные способы получения хлопьев, такие как использование коагулянта (5а)-флокулянта (6), электрокоагуляция (5b), электрофлотация и т.п.
Полезные эффекты настоящего изобретения в сочетании с низкими расходами на строительство и эксплуатацию обеспечивают применимость настоящего изобретения к муниципальным и промышленным прикладным задачам, независимо от климатических условий и регионов, в которых необходимо повторное использование воды. Настоящее изобретение является простым, недорогим, легко регулируемым (большее или меньшее дозирование), компактным и обеспечивает эффлюент, очень хорошо подходящий для обратного осмоса.
Очистку воды выполняют с первичной целью улавливания взвешенных твердых частиц, коллоидных частиц и растворенных веществ и с вторичной целью обеспечения пригодности воды для дальнейшей обработки посредством мембранной фильтрации.
В другом аспекте настоящее изобретение предусматривает использование анолита в качестве добавки для очистки сточных вод.
Анолитная форма электролизованной воды при использовании в качестве добавки к сточной воде до, одновременно или после применения коагулянта-флокулянта позволяет использовать значительно меньшую дозу коагулянтов и флокулянтов. Коагулянт можно рассматривать как средство, обеспечивающее предварительную зарядку, анолит можно рассматривать как средство, обеспечивающее зарядку перед предварительной зарядкой и одновременно являющееся окислителем, что улучшает весь процесс очистки. В тех случаях, когда стандартное применение коагулянта-флокулянта не приводит к успеху, использование анолита совместно с коагулянтом-флокулянтом обеспечивает очистку этой загрязненной сточной воды. Способ обеспечивает значительное снижение доз химических веществ, что оказалось неожиданным. Способ приводит к значительному снижению уровня азота, варьирующемуся от 40% до 98,8% в сточной воде.
В настоящем изобретении анолит и его химический заряд используют для усовершенствования химических способов очистки без использования последующих биологических способов, таких как нитрификация и денитрификация. Очевидно, что дозирование анолита до, во время или после обработки коагулянтом и флокулянтом настолько существенно снижает COD и уровни азота, что после разделения жидкости и твердых веществ жидкость можно обрабатывать в стандартном оборудовании для обратного осмоса с получением питьевой воды.
Анолит используют не в качестве коагулянта или флокулянта; его используют для того, чтобы сделать эти способы обработки возможными, более рациональными и более эффективными.
Эффекты добавления анолита были неожиданными. Показано, что использование анолита в качестве добавки при обработке сточных вод решает давно назревшую, но до сих пор не реализованную потребность в снижении доз химических веществ.
Анолит выступает в качестве дешевой добавки (полученной из воды, хлорида натрия и некоторого количества электричества), которая является безвредной для окружающей среды, абсолютно безопасной, не токсичной и не раздражающей, которую можно использовать в тех случаях, когда традиционные химикаты не могут обеспечить желаемые результаты или вообще не могут быть использованы, которая заряжает загрязняющие вещества, так что становятся необходимыми значительно меньшие дозы коагулянта и флокулянта, которая окисляет вредные загрязнения (благодаря наличию радикалов в анолите) и растворенные вещества, которая снижает количество взвешенных твердых веществ гораздо больше, чем при использовании только коагулянта-флокулянта, которая исключает необходимость регулирования рН поступающей сточной воды (что сокращает расходы и трудозатраты), которая обеспечивает легко масштабируемую производительность, так что ее можно использовать как в малых, так и в больших водоочистных установках, которая исключает необходимость биологической обработки, и которая обеспечивает возможность обработки большего количества типов сточной воды, чем при использовании только коагулянта-флокулянта.
Анолит обладает комбинированными свойствами окислителя и средства для предварительной зарядки в жидкой форме (с преимуществами тесного контакта с частицами примесей в объеме). При использовании анолита по настоящему изобретению показано, что процесс обработки является нечувствительным к рН инфлюента. Нет необходимости корректировать рН до определенного уровня во время осуществления способа.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что анолит обладает специфическими свойствами, позволяющими использовать его для очистки сточных вод. При добавлении его к сточной воде в определенных количествах (лежащих в диапазоне от 5% до 300% от объема инфлюента) улучшаются такие стадии обработки, как коагуляция, флокуляция и электрофлотация.
Способ по настоящему изобретению является абсолютно безопасным и безвредным для окружающей среды способом окисления, который не является опасным в отличие от озонизации или добавления пероксидных добавок.
Применение анолита в качестве добавки было испытано на неочищенных канализационных осадках, сточных водах из свинобоен, сточных водах из компании по переработке ПЭТ-бутылок, сточных водах из компании по биологической переработке травянистых растений, сточных водах из химических предприятий, сельскохозяйственных сточных водах (содержащих навоз и дигестат), сточных водах муниципальных водоочистных сооружений, сточных водах, содержащих навоз племенных свиней, свиноматок и мясных свиней, эффлюенте из установки для анаэробного сбраживания навозной жижи, фильтрата из декантера, сточных водах из установки для обработки промышленных сточных вод, сильно загрязненных химикатами сточных водах фабрики по производству текстильных химикатов, сточных водах из мельниц для сухой крови и из многих других источников.
Приведенные ниже примеры предназначены для лучшей иллюстрации настоящего изобретения, и их не следует интерпретировать как ограничивающие объем настоящего изобретения. Все конкретные материалы и способы, описанные ниже, входят в объем настоящего изобретения. Эти конкретные композиции, материалы и способы не ограничивают настоящее изобретение, а иллюстрируют конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, входящие в объем настоящего изобретения. Специалист в данной области техники сможет разработать эквивалентные материалы и способы без осуществления идеи настоящего изобретения и отклонения от объема настоящего изобретения. Согласно замыслу авторов настоящего изобретения эти варианты входят в объем настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пример 1
200 мл муниципальной сточной воды, имевшей значение COD, равное 1210 мг/л, и уровень N по Кьельдалю (N-Kj), равный 68 мг/л, получили из первичного осадительного бака. Уровень COD этого инфлюента был экстремально высоким, так как средние значения COD равны 700 мг/л. Добавили 40 мл (20% от количества инфлюента) анолита с содержанием активного хлора (FAC), равным 700 мг/л, и перемешали. Затем использовали известные методы коагуляции-флокуляции: добавили 0,10 мл коагулянта (хлорида полиалюминия) и перемешали. Электрокоагуляцию провели в течение всего лишь 10 секунд. Неожиданно обнаружили, что образовавшиеся без дозирования флокулянта хлопья были такого качества, что удалось выполнить разделение жидкости и твердых веществ посредством фильтрации через бумагу и сито. Полученная жидкость имела значение COD, равное 86 мг/л (необычно высокое снижение на 93% после первой стадии обработки), и значение N-Kj, равное 0,8 мг/л (необычно высокое снижение на 98,8% без использования биологических способов обработки) (анализ был выполнен компанией Merieux Nutrisciences, № отчета 15796490). Промышленный стандарт для дозируемого количества коагулянта (без использования анолита) лежал в диапазоне от 5,0 мл/л до 10,0 мл/л. Промышленным стандартом для качества эффлюента после первого осадительного бака является снижение COD на 35% и отсутствие значимого снижения уровня азота (уровни азота снижаются после дальнейших стадий обработки биологическими способами нитрификации-денитрификации). Качество эффлюента муниципальных водоочистных установок (в соответствии с Директивой ЕС о муниципальных сточных водах COD менее 125 мг/л, годовое среднее значение N-Kj менее 10 мг/л и TSS (общее содержание взвешенных твердых частиц; от англ.: total suspended solids) менее 30 мг/л) обычно является непригодным для очистки посредством обратного осмоса, или такая очистка является экономически нецелесообразной, так что эффлюент сбрасывается в окружающую среду. Обнаружено, что качество эффлюента при использовании анолита (без использования биологической нитрификации-денитрификации) обеспечивает его пригодность для дальнейшей обработки посредством обратного осмоса с получением пригодной для повторного использования и питьевой воды.
Пример 2
Свинобойня ежедневно дает 1200 м3 сточной воды со средним значением COD, равным 5740 мг/л, и значением N-Kj, равным 718 мг/л. Способ коагуляции-флотации применяют в блоке флотации растворенным воздухом (DAF; от англ.: dissolved air flotation) с последующим разделением жидкости и твердых веществ. Снижение COD составляет 75%, в результате значение COD в эффлюенте DAF-блока равно 1435 мг/л, а снижение содержания азота на 40% обеспечивает значение N-Kj, равное 431 мг/л. Эти показатели снижения признаны промышленными экспертами оптимальным результатом улавливания взвешенных твердых веществ, коллоидных частиц и растворенных химических веществ с использованием современной технологии перед дальнейшей обработкой жидкости в установке биологической очистки. Повторная обработка сточной воды в блоке флотации растворенным воздухом обычно не производится, поскольку повторное улавливание взвешенных твердых веществ, коллоидных частиц и растворенных химических веществ считают неэффективным, так как повторное разделение жидкости и твердых веществ практически не выполнимо. Сточную воду из свинобойни обрабатывали двумя способами:
I. Получили 100 мл сточной воды. Добавили 100 мл анолита с значением FAC, равным 700 мг/л, и перемешали. Не корректировали рН с использованием химических добавок. Выполнили коагуляцию посредством дозирования и перемешивания 0,1 мл хлорида полиалюминия и электрокоагуляцию в течение 20 секунд. Флокуляцию выполнили посредством дозирования и перемешивания 0,15 мл полиэлектролита: образовались хлопья, и жидкость отделили от твердого вещества с использованием бумаги и сита. Полученную жидкость проанализировали и получили значение COD, равное 270 мг/л. Таким образом, при использовании анолита, коагулянта и флокулянта произошло снижение COD на 95%, тогда как промышленный стандарт при использовании коагулянта, корректора рН (NaOH) и флокулянта равен 75%.
II. Получили 100 мл эффлюента из блока флотации растворенным воздухом (DAF). Добавили 25 мл (25% от количества инфлюента) анолита с значением FAC, равным 700 мг/л, и перемешали. Добавили 0,05 мл коагулянта и перемешали. Добавили 0,06 мл флокулянта (полиэлектролит, 0,2% раствор) и перемешали, что неожиданно привело к получению визуально прозрачной жидкости (что свидетельствует о низком TSS) и выраженного разделения жидкости и твердых веществ, пригодного для флотации. Было обнаружено, что обработку этой жидкости с использованием небольшого блока обратного осмоса можно выполнить без каких-либо проблем с высокой объемной скоростью потока.
Пример 3
Получили эффлюент из декантера, также называемый центрифугатом, со значением COD, равным 720 мг/л, и значением N-Kj, равным 705 мг/л (анализ 16270973, выполненный в Laboratory Merieux). После обработки с использованием анолита, имевшего значение FAC, равное 700 мг/л, и известными способами (электро)коагуляции-флокуляции жидкость имела значение COD, равное 130 мг/л, значение N-Kj, равное 264 мг/л (анализ 16270977, выполненный в Laboratory Merieux), и визуально была очень прозрачной (что свидетельствовало о низком значении TSS). При обработке этой жидкости с использованием небольшого бытового блока обратного осмоса не было обнаружено проблем с потоком через мембрану и было получено значение COD, равное 33 мг/л, и значение N-Kj, равное 53 мг/л (анализ 16270974, выполненный в Laboratory Merieux). Можно ожидать, что обработка с использованием профессионального блока обратного осмоса даст еще более низкие значения COD и содержания азота (по Кьельдалю).
Выводы:
* Промышленные эксперты обычно считают коррекцию рН необходимым предварительным условием для эффективной коагуляции-флотации. Однако раскрытый в данной публикации способ с использованием анолита в качестве средства, обеспечивающего предварительную зарядку, привел к снижению дозы коагулянта и/или к сокращению длительности электрокоагуляции и к снижению дозы флокулянта, причем качество эффлюента неожиданно оказалось высоким, а коррекция рН неожиданно оказалась ненужной.
* При использовании анолита процесс улавливания взвешенных твердых веществ, коллоидных частиц и растворенных веществ с использованием стандартных способов коагуляции-флокуляции можно повторять для повышения качества эффлюента.
* При использовании анолита в одном или более прогонах полученный эффлюент может иметь качество, подходящее для таких способов фильтрации, как нанофильтрация или обратный осмос (что делает ненужной биологическую обработку).
Пример 4
Воду из сточной канавы, которая визуально не была чистой и имела средний уровень загрязнения (Образец 1), получили с фермы в Эде, Нидерланды, и датировали 04.07.2018. В воде были отчетливо видны взвешенные твердые частицы.
Этот инфлюент обработали следующим образом:
• Профильтровали вручную с использованием 10 слоев бумаги (Образец 2).
• Добавили 40% анолита. Смесь визуально была менее прозрачной из-за окисления и образования мелких хлопьев коллоидных частиц (Образец 3).
Claims (14)
1. Способ очистки сточных вод, в котором сточную воду подвергают электрохимической обработке в присутствии анолита, причем анолит добавляют в качестве добавки, где анолит является формой электролизованной воды,
содержащей ионы и радикалы Н2О, Н+, Н3О+, О2, ОН-, HOCl, ClO-, HCl, Cl-, HClO3.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он включает стадии:
а) получения сточной воды;
b) добавления анолита к сточной воде и перемешивания с получением смеси;
с) необязательного проведения коагуляции или флокуляции смеси, полученной во время стадии b);
d) отделения твердых отходов от жидкости, где анолит является формой электролизованной воды, содержащей ионы и радикалы Н2О, Н+, Н3О+, О2, ОН-, HOCl, ClO-, HCl, Cl-, HClO3.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что анолит добавляют в количестве, лежащем в диапазоне от 5% до 300% от объема сточной воды.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что коагуляцию осуществляют посредством электрокоагуляции, или химической коагуляции, или комбинации обоих способов.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что химическую коагуляцию осуществляют в присутствии коагулянта, выбранного из органического или неорганического коагулянта.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что неорганический коагулянт выбран из солей железа или алюминия, титана и циркония.
7. Способ по п. 2, отличающийся тем, что способы разделения во время стадии d) включают флотацию, седиментацию, фильтрацию, электрофорез, прессование и центрифугирование.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что фильтрацию выполняют посредством ультрафильтрации, нанофильтрации или обратного осмоса.
9. Применение анолита в качестве добавки в способе электрохимической очистки воды для снижения доз коагулянтов и/или флокулянтов и осуществления способа без необходимости в коррекции рН.
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2775602C1 RU2775602C1 (ru) | 2022-07-05 |
RU2775602C9 true RU2775602C9 (ru) | 2022-08-02 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU715498A1 (ru) * | 1978-02-20 | 1980-02-15 | Горьковский Государственный Институт По Проектированию Предприятий Нефтеперерабатывающей И Нефтехимической Промышленности | Способ очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов |
RU2090517C1 (ru) * | 1994-06-29 | 1997-09-20 | Научно-производственное объединение "Перспектива" | Способ очистки природных вод |
RU2449950C2 (ru) * | 2010-05-05 | 2012-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический Центр Экст-Эко" | Способ очистки сточных вод |
WO2017216580A1 (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | Portsmouth Aviation Limited | Membrane water purification with disinfection by means of electrolyzed water |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU715498A1 (ru) * | 1978-02-20 | 1980-02-15 | Горьковский Государственный Институт По Проектированию Предприятий Нефтеперерабатывающей И Нефтехимической Промышленности | Способ очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов |
RU2090517C1 (ru) * | 1994-06-29 | 1997-09-20 | Научно-производственное объединение "Перспектива" | Способ очистки природных вод |
RU2449950C2 (ru) * | 2010-05-05 | 2012-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический Центр Экст-Эко" | Способ очистки сточных вод |
WO2017216580A1 (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | Portsmouth Aviation Limited | Membrane water purification with disinfection by means of electrolyzed water |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Boinpally et al. | A state-of-the-art review of the electrocoagulation technology for wastewater treatment | |
WO2010122336A2 (en) | Water treatment | |
CA2812351A1 (en) | Treatment for molasses spent wash and other wastewaters | |
CN113003846B (zh) | 高含盐量和高cod的污水的零排放处理工艺和系统 | |
Prazeres et al. | Treatment of slaughterhouse wastewater by acid precipitation (H2SO4, HCl and HNO3) and oxidation (Ca (ClO) ₂, H2O2 and CaO₂) | |
US20130153509A1 (en) | Wastewater treatment comprising electrodissolution, flocculation and oxidation | |
WO2021101366A1 (en) | Process for treating palm oil mill effluent | |
AU2009200113A1 (en) | Water purification | |
US20210292195A1 (en) | Anolyte as an additive for wastewater treatment | |
Priya et al. | Degradation studies of tannery effluents using electro flotation technique | |
Ahmad et al. | Comparison of coagulation, electrocoagulation and biological techniques for the municipal wastewater treatment | |
CN113003845B (zh) | 高硫酸盐含量和高cod的污水的零排放处理工艺和系统 | |
RU2775602C9 (ru) | Анолит как добавка для очистки сточных вод | |
RU2775602C1 (ru) | Анолит как добавка для очистки сточных вод | |
Nugroho et al. | Slaughterhouse wastewater treatment by electrocoagulation process | |
RU2207987C2 (ru) | Способ очистки дренажных вод полигонов твердых бытовых отходов | |
JP6996866B2 (ja) | パーラー廃水の処理方法及びその廃水処理装置 | |
Naumczyk et al. | Treatment of highly polluted cosmetic wastewater | |
JP2006224064A (ja) | 排水浄化システム | |
Shabe et al. | Coagulation-Flocculation process to treat Pulp and Paper Mill Wastewater by Fenugreek Mucilage Coupled with Alum and Polyaluminum Chloride | |
Hong et al. | Municipal Wastewater Treatment by Electrolysis using Copper Electronic Conductor | |
Robinson | Electroflocculation in the treatment of polluted water | |
Mendez-Ruiz et al. | Comparative evaluation of an advanced electrocoagulation treatment system versus a conventional lime softening treatment for removing Ca2+, SO42−, and Mn in groundwater | |
Panhwar | Chemical Treatment Options of Wastewater from Sugarcane Industry and Its Priority Parameters Comparison as per Smart Rules of Sindh Environmental Protection Agency | |
Kapoor et al. | Optimization of coagulation-flocculation process for food industry waste water treatment using polyelectrolytes with inorganic coagulants |