RU2789632C1 - Способ очистки природных и сточных вод, содержащих сероводород и сульфид-ионы - Google Patents
Способ очистки природных и сточных вод, содержащих сероводород и сульфид-ионы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2789632C1 RU2789632C1 RU2021137520A RU2021137520A RU2789632C1 RU 2789632 C1 RU2789632 C1 RU 2789632C1 RU 2021137520 A RU2021137520 A RU 2021137520A RU 2021137520 A RU2021137520 A RU 2021137520A RU 2789632 C1 RU2789632 C1 RU 2789632C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen sulfide
- purification
- reagent
- sulfide
- water
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к технологиям очистки природных и сточных вод и может быть использовано для очистки вод, содержащих сульфид-, гидросульфид-ионы, а также молекулярный сероводород. Способ очистки природных и сточных вод осуществляют путем обработки реагентом с последующим отстаиванием и отделением осадка. Обработку ведут в присутствии катионного флокулянта. В качестве реагента вводят 3-10%-ную водную суспензию смеси алкилкарбоксисилоксанов, которая нейтрализована солями железа (III). Технический результат: эффективная очистка природных и сточных вод, содержащих сульфид-, гидросульфид-ионы, молекулярный сероводород. 3 пр., 3 табл.
Description
Изобретение относится к технологиям очистки природных и сточных вод и может быть использовано для очистки вод, содержащих сульфид-анионы, а также молекулярный сероводород.
Известно, что сероводород является токсичным газом. Он опасен и при появлении в воздухе рабочей зоны и при попадании через сточные воды в водоемы рыбохозяйственного и культурно-бытового назначения.
В результате аварийных ситуаций сульфид-ионы, а также молекулярный сероводород могут попадать в природные и сточные воды. Обладая повышенной миграционной способностью, они практически не задерживаются на централизованных очистных сооружениях станций водоподготовки.
Удаление из воды сероводорода - процесс очистки воды с целью ее дезодорации и стабилизации физическими (аэрация), химическими (использование сильных окислителей) и биохимическими (окисление спец. бактериями) методами.
Сероводород в зависимости от рН воды может находиться в молекулярном состоянии H2S и в виде ионов HS- и S2-. Аэрированием удаляется только та часть сероводорода, которая представлена H2S (частично HS-). Полное удаление H2S аэрированием возможно лишь при подкислении воды до рН<5. В этих условиях высокая концентрация водородных ионов подавляет диссоциацию сероводорода, поэтому большая часть его будет находиться в молекулярной форме, которая легко удаляется аэрированием.
Химический метод очистки обеспечивает наиболее полную дегазацию. При этом методе происходят в основном окисление сероводородных соединений или связывание их с другими молекулами и переход их в менее активную форму в воде, а также окислительно-восстановительные процессы.
Наиболее распространен метод очистки воды от сероводорода хлором. На 1 мг окисляемого сероводорода расходуется 2,1 мг хлора. В результате реакции образуется взвесь коллоидной серы в количестве, приблизительно равном количеству сероводорода или гидросульфидов. При дозе хлора 8,4 мг на 1 мг сероводорода основными продуктами реакции являются сульфаты. Для очистки воды от серы, полученной в результате химической реакции, необходимы коагуляция и фильтрование. На данной стадии возникают затруднения, связанные с малым размером образующихся коллоидных частиц.
Наиболее близким к заявляемому является "Способ очистки природных и сточных вод, содержащих ионы железа, тяжелых и цветных металлов" (патент РФ 2118296, публ. 1998 г.). В известном способе очищаемую воду обрабатывают реагентом с последующим отстаиванием и отделением осадка. В качестве реагента вводят 3-10%-ную водную суспензию смеси алкилкарбоксисилоксанов общей формулы
Реагент могут использовать как самостоятельный, так и совместно с катионным флокулянтом или коагулянтом, содержащим ионы железа или алюминия.
Высокая сорбционная емкость реагента позволяет очищать воду от ионов железа, тяжелых и цветных металлов, от взвешенных веществ и органических добавок, однако его свойства не предусматривают извлечения сульфид-ионов и молекулярного сероводорода.
Техническая задача настоящего изобретения - эффективная очистка природных и сточных вод, содержащих сульфид-, гидросульфид-ионы, а также молекулярный сероводород.
Для решения поставленной задачи в отличие от прототипа в качестве реагента вводят 3-10%-ную водную суспензию смеси алкилкарбоксисилоксанов, модифицированными карбоксильными группировками, нейтрализованными солями железа (III).
Сущность изобретения заключается в том, что наличие в химической структуре реагента карбоксильных группировок, нейтрализованных трёхвалентным железом (Fe (III)) обнаруживает высокие сорбционные свойства по отношению к сульфид и гидросульфид-ионам, а также молекулярному сероводороду. При этом реагент, при его применении в оптимальном количестве, сохраняет свою высокую сорбционную емкость по отношению к этим веществам.
Следует отметить, что выход за границы указанных концентраций суспензии реагента делает нерентабельным и технологически невозможным использование данного метода. Так как при концентрации менее 3% требуется большое количество воды, которая разбавляет раствор, а при повышении концентрации суспензии выше 10% резко возрастает вязкость суспензии, из-за чего, подача рабочего раствора насосами-дозаторами становится невозможной.
С равнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что оно соответствует критерию «новизна».
Способ может быть реализован с использованием известных средств, поэтому заявляемое техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».
В результате патентно-информационных исследований заявляемая совокупность признаков выявлена не была, поэтому заявляемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».
Ниже приведены примеры использования предлагаемой технологии. В качестве обрабатываемой воды был взят модельный раствор, имитирующий сточные воды месторождения Жанажол (Казахстан).
ПРИМЕР 1.
Обработка воды для извлечения сероводорода осуществлялась по следующей методике. В обрабатываемую воду вносилось различное количество реагента адсорбента-коагулянта (соотношение алюмосиликатная подложка: модификатор -1:1). Концентрация суспензии реагента составляла при этом 10%.
На первой стадии процесса осуществляли интенсивное перемешивание, с целью равномерного распределения реагента по объему раствора. Спустя 5 минут интенсивного перемешивания, скорость перемешивания уменьшали и продолжали процесс в течение 10 минут. Слабое перемешивание необходимо для поддержания хлопьев реагента в объеме раствора, так как на поверхности хлопьев реагента идет активное поглощение сероводорода из обрабатываемого раствора. Спустя 10 минут, обработанный раствор фильтровали и изучали остаточное содержание сероводорода в фильтрате. Данные по извлечению серводорода представлены в таблице 1.
ПРИМЕР 2.
Обработка воды для извлечения сероводорода осуществлялась по следующей методике.
Концентрация суспензии реагента в данном примере составляла 3%.
В обрабатываемую воду вносилось различное количество реагента адсорбента-коагулянта (соотношение алюмосиликатная подложка: модификатор - 2:1). В качестве флокулянта к обрабатываемому раствору прибавляли флокулянт Pr-2500 (Праестол 2500), концентрация которого составляла 2,5 мг/л.
На первой стадии процесса осуществляли интенсивное перемешивание, с целью равномерного распределения реагента по объему раствора. Спустя 5 минут интенсивного перемешивания, скорость перемешивания уменьшали и продолжали процесс в течение 10 минут. Слабое перемешивание необходимо для поддержания хлопьев реагента в объеме раствора, так как на поверхности хлопьев реагента идет активное поглощение сероводорода из обрабатываемого раствора. Спустя 10 минут, обработанный раствор фильтровали и изучали остаточное содержание сероводорода в фильтрате.
Данные по сульфид-иону приведены в таблице 2.
ПРИМЕР 3.
Обработка воды для извлечения сероводорода осуществлялась по следующей методике.
Концентрация суспензии реагента в данном примере составляла 5%.
В обрабатываемую воду вносилось различное количество реагента адсорбента-коагулянта (соотношение алюмосиликатная подложка: модификатор - 2:1). В качестве флокулянта к обрабатываемому раствору прибавляли флокулянт Pr-2500 (Праестол 2500), концентрация которого составляла 2,5 мг/л.
На первой стадии процесса осуществляли интенсивное перемешивание, с целью равномерного распределения реагента по объему раствора. Спустя 5 минут интенсивного перемешивания, скорость перемешивания уменьшали и продолжали процесс в течение 10 минут. Слабое перемешивание необходимо для поддержания хлопьев реагента в объеме раствора, так как на поверхности хлопьев реагента идет активное поглощение сероводорода из обрабатываемого раствора. Спустя 10 минут, обработанный раствор фильтровали и изучали остаточное содержание сероводорода в фильтрате.
Данные по сульфид-иону приведены в таблице 3.
Таким образом, заявляемый способ позволяет повысить эффективность очистки природных и сточных вод, содержащих сульфид-, гидросульфид-ионы, а также молекулярный сероводород.
Claims (3)
- Способ очистки природных и сточных вод путем обработки реагентом с последующим отстаиванием и отделением осадка, обработку ведут в присутствии катионного флокулянта, причем в качестве реагента вводят 3-10%-ную водную суспензию смеси алкилкарбоксисилоксанов общей формулы
- отличающийся тем, что водная суспензия смеси алкилкарбоксисилоксанов нейтрализована солями железа (III).
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2789632C1 true RU2789632C1 (ru) | 2023-02-06 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU414199A1 (ru) * | 1971-11-09 | 1974-02-05 | ||
RU2118296C1 (ru) * | 1995-04-14 | 1998-08-27 | Свиридов Владислав Владимирович | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих ионы железа, тяжелых и цветных металлов |
RU2001119006A (ru) * | 2001-07-09 | 2003-06-27 | Александр Михайлович Силантьев | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих ионы железа, тяжелых и цветных металлов |
RU2215695C2 (ru) * | 2001-03-28 | 2003-11-10 | Свиридов Владислав Владиславович | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих катионы щелочноземельных и щелочных металлов с большим ионным радиусом |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU414199A1 (ru) * | 1971-11-09 | 1974-02-05 | ||
RU2118296C1 (ru) * | 1995-04-14 | 1998-08-27 | Свиридов Владислав Владимирович | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих ионы железа, тяжелых и цветных металлов |
RU2215695C2 (ru) * | 2001-03-28 | 2003-11-10 | Свиридов Владислав Владиславович | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих катионы щелочноземельных и щелочных металлов с большим ионным радиусом |
RU2001119006A (ru) * | 2001-07-09 | 2003-06-27 | Александр Михайлович Силантьев | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих ионы железа, тяжелых и цветных металлов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104163539B (zh) | 一种煤化工废水的处理方法 | |
US20130118985A1 (en) | Heavy metal removal from waste streams | |
CN104973714A (zh) | 一种含重金属离子废水深度净化与回收利用的方法 | |
CN102442747B (zh) | 一种环烷酸废水的达标排放处理方法 | |
Jekel | Effects and mechanisms involved in preoxidation and particle separation processes | |
JP2002316173A (ja) | 砒素及び過酸化水素を含有する排水の処理方法 | |
CN106186274A (zh) | 焦化废水生物处理出水的深度处理方法 | |
RU2789632C1 (ru) | Способ очистки природных и сточных вод, содержащих сероводород и сульфид-ионы | |
US6207062B1 (en) | Treatment of aqueous effluents by injection of carbon dioxide | |
CN102642948A (zh) | 一种工业有机废水组合处理方法 | |
JPH0144363B2 (ru) | ||
KR100440250B1 (ko) | 펜톤-제올라이트를 이용한 폐수처리 시스템 | |
Krupińska | Impact of polyelectrolytes on the effectiveness of treatment of groundwater with increased natural organic matter content | |
JPH11319889A (ja) | セレン含有排水の処理方法及び装置 | |
JP4630776B2 (ja) | 水質浄化剤及び水質浄化方法 | |
CN114426350B (zh) | 一种芬顿氧化含苯并(a)芘废水的方法及装置 | |
CN210215052U (zh) | 一种特低渗透油田的水处理系统 | |
CN108117235B (zh) | 一种农药废水的处理系统及工艺 | |
CN115490391B (zh) | 一种苯系物废水处理方法 | |
CN112777850B (zh) | 一种含汞的高浓度有机农药废水的处理方法及处理系统 | |
CN107021562A (zh) | 一种环保除氨氮的水处理剂 | |
Namiq | WASTEWATER TREATMENT USING THE COAGULATION-ADSORPTION METHOD | |
CN111233225B (zh) | 一种uv-fenton废水处理工艺 | |
JPS61278309A (ja) | 水の浄化方法 | |
RU2133225C1 (ru) | Способ регенерации коагулянта из гидроксидсодержащего шлама водоочистки |