SU667509A1

SU667509A1 - Method of purifying water

Info

Publication number: SU667509A1
Application number: SU762432333A
Authority: SU
Inventors: Альберт Алексеевич Заборский; Галина Михайловна Колосова; Марк Моисеевич Сенявин; Николай Георгиевич Скворцов; Игорь Алексеевич Донецкий; Александр Александрович Володин; Наталья Филипповна Соколова; Мария Николаевна Грачева
Original assignee: Ордена Ленина Институт Геохимии И Аналитической Химии Им.В.И.Вернадского Ан Ссср
Priority date: 1976-12-21
Filing date: 1976-12-21
Publication date: 1979-06-15

Description

1one

Изобретение относитс к способам очистки природных вод и может использовано дл комплексной очистки пресных вод, содержащих взвешенные, коллоидн111е и органические компоненты, микроорганизмы.The invention relates to methods for purifying natural waters and can be used for complex purification of fresh waters containing suspended, colloidal and organic components, microorganisms.

Известен способ очистки питьевой воды, заключающийс в добавлении коагл нтов с механическим удалением взвешенных компонентов и обработкой воды хлорсодержащими реагентами дл удалени органических, веществ и микроорганизмов in.A known method of purifying drinking water consists in adding coaglides with the mechanical removal of suspended components and the treatment of water with chlorine-containing reagents to remove organic substances and microorganisms in.

Известен способ очистки воды методом обратного осмоса на полупроницаемых ацетатцеллюлозных мембранах, заключающийс в фильтровании растворов под давлением 7О-100 кг/см через полупроницаемые мембраны, пропускающие молекулы растворител и полностью или частично задерживающие, либо ионы растворимых веществ 2 .A known method of water purification by reverse osmosis on semipermeable cellulose acetate membranes, which consists in filtering solutions under a pressure of 7–100 kg / cm through semipermeable membranes that pass through solvent molecules and completely or partially retard, or ions of soluble substances 2.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности иThe closest to the described invention to the technical essence and

достигаемому результату &т етс способ очистки воды, в частности сточных воа целлюлозно-бумажного производства, путем ультрафнльтрации последних через полупроницаемую полимерную мембрану, например ацетилцеллюлозную, под дав- лениам.The achieved result is a method of water purification, in particular, waste water from pulp and paper production, by ultrafiltration of the latter through a semi-permeable polymer membrane, for example cellulose acetate, under pressure.

Процесс очистки ведут при давлении 4 кгс/см , при этом проницаемость пр .мен емых мембран составл ет 10- 44 л/м ч, степень очистки по цветности , обусловленной наличием высоко- молекул рных веществ, составл ет 94% Ь .The cleaning process is carried out at a pressure of 4 kgf / cm, while the permeability of the proprietary membranes is 10-44 l / m h, the degree of purification in color, due to the presence of high-molecular substances, is 94% b.

Недостатком этого способа вл етс невысока производительность процесса, котора обуславливаетс низкой проницаемостью примен емых мембран. Кроме того, использование ацетилцеллюлсхз- ных. мембран в процессе ультрафильтра- ций.позвол ет проводить эффективную очистку вод .от органических веществ только высокой молекул рной массы ( 11 ОС ).The disadvantage of this method is the low productivity of the process, which is caused by the low permeability of the membranes used. In addition, the use of acetylcellulose. membranes in the process of ultrafiltration. allows for the effective purification of water from organic substances of only high molecular weight (11 oC).

Степень очистки воды от низкомолекул рных соединений, которые обуславли вают цветность природной воды, не превышает 6О% и при производительности не выше 15О л/м в сутки.The degree of water purification from low molecular weight compounds that cause the color of natural water does not exceed 6O% and with a productivity not higher than 15O l / m per day.

Целью изобретени вл етс повышение производительности процесса за счет увеличени проницаемости мембраны.The aim of the invention is to increase the productivity of the process by increasing the permeability of the membrane.

Это достигаетс тем, что очисгку ведут путем ультрафильтрации воды через мембрану на основе сополимера Л нвинилпирропидона с метилметакрилатом под давлением 0,5-3 кгс/см,This is achieved in that the purification process is carried out by ultrafiltration of water through a membrane based on a copolymer of L nvinylpyrropidone with methyl methacrylate under a pressure of 0.5-3 kgf / cm,

По предложенному способу мембрану получают коагул ционным методом на ос нове сополимеров N -вин ил пиррол и дона с метилметакрилатом в смеси растворителей Л-диметилформамида и ацетона. Полученна подобным образом мембрана имеет анизотропную структуру - тонкий поверхностный слой на микропористой подложке. При общей толщине мембраны 15ООО А толщина тонкого мономопеку« л рного эаздел ющего сло состааа ет 6О-70 А, а средний Диаметр пор 751ОО А.According to the proposed method, the membrane is obtained by the coagulation method based on copolymers of N-vinyl pyrrole and don with methyl methacrylate in a mixture of solvents L-dimethylformamide and acetone. The membrane thus obtained has an anisotropic structure — a thin surface layer on a microporous substrate. With a total membrane thickness of 15OOO A, the thickness of the thin monomopeck of the “blunt separation layer is 6O – 70 A, and the average diameter is then 751OO A.

При изменении давлени от 0,5 до 3 кгс/см селективность мембраны остаетс неизменной, а увеличиваетс про ницаемость, т. е« выход чистой воцы.When the pressure is changed from 0.5 to 3 kgf / cm, the selectivity of the membrane remains unchanged, and the permeability increases, i.e., the yield of clean water.

ПоказательIndicator

Сухой остаток, мг/п Цветность, град Мутность, мг/лDry residue, mg / p Chroma, hail Turbidity, mg / l

Общее количество бактерий в 1 млThe total number of bacteria in 1 ml

Количество бактерий группы кишечной палочктЕ в 1 л {коли .- индекс)The number of coliform bacteria in 1 l (if .- index)

Процесс очистки ведетс при скорости потока исходной воды не ниже 15О л/ч, так как увеличение скорости не вли ет на процесс, а уменьшение скорости потока ведет к уменьшению селективности мембраны, так, например, с понижением скорости с 150 л/ч до 75 л/ч селектив-. ность мембраны падает с 95% до 77%.The cleaning process is carried out at the flow rate of the source water not lower than 15O l / h, since an increase in the rate does not affect the process, and a decrease in the flow rate leads to a decrease in the selectivity of the membrane, for example, with a decrease in speed from 150 l / h to 75 l / h selective-. membrane capacity drops from 95% to 77%.

Способ осуществл ют путем пропускани очищаемой природной воды через по лупроницаемую мембрану под давлением 1 кгс/см со скоростью 15О л/ч.The method is carried out by passing purified natural water through a semi-permeable membrane under a pressure of 1 kgf / cm at a rate of 15 l / h.

Пример. Паводковую речную воду с цветностью 50 градусов по платино-кобальтовой шкале пропускают через ультрафильтрационную чейку высотой 1 мм с мембраной их сополимера Л-винилпирролидона с метилметакрилатом (содержащего 5-15 мол.% звеньевЛ -винилпирролидона с в зкостью 1%-ного раствора сополимера в диметилформами- де при 25 С 0,5-1,0 дл/г) под давлением 1 кг/см со скоростью 150 л/ч.Example. Flood river water with a color of 50 degrees on a platinum – cobalt scale is passed through an ultrafiltration cell 1 mm high with a membrane of their L-vinylpyrrolidone copolymer with methyl methacrylate (containing 5–15 mol.% Of L-vinylpyrrolidone units with a viscosity of 1% solution of polymerase and a mixture of 500% molar). - de at 25 С 0.5-1.0 dl / g) under pressure of 1 kg / cm with a speed of 150 l / h.

Степень очистки воды по цветности составл ет 95%, Ё по мутности и количеству бактерии 1ОО%.The degree of water purification in terms of color is 95%, E in turbidity and the amount of bacteria is 1OO%.

Полученна после очистки вода по основным показател м соответствует стандарту на питьев5то воду.The water obtained after purification complies with the main indicators in accordance with the standard for drinking water.

Характеристика очищенной и исходной воды представлена в таблице.Characteristics of purified and source water are presented in the table.

7777

ВодаWater

ГОСТ на питьевую GOST for drinking

сходна водуsimilar water

после очисткиafter cleaning

120120

120 120

10ОО 10OO

50 2О 3 О50 2O 3 O

300 1,5300 1.5

100 13100 13

50 50

О 2,1 о About 2.1 about

ОABOUT

Предлагаемый способ позвол ет очи- щать природную воду до питьевого Ka чества без дополнительной обработки.The proposed method allows to purify natural water prior to drinking Quality without additional treatment.

Кроме того, по предлагаемому сшо- собу увеличиваетс производительность процесса за счет увеличени Пронинаемос ти мембраны со 15О до 15ОО л/м в сутки.In addition, according to the proposed method, the productivity of the process is increased by increasing the membrane penetration from 15O to 15OO l / m per day.

Claims

Invention Formula

The method of water purification by ultrashtratsky last through a semi-impregnated polymer membrane under pressure, characterized in that, in order to increase the manufacturer to carry the process by increasing the membrane's permeability, purification is carried out by ultrafiltration of water through a membrane based on a copolymer of methyl pyrrolitone with methyl methacrylate under pressure 0, 5-3 kgf / cm. 5 Sources of information taken into account during the examination 1. Klko V. A, Apaltsin I. E. Purification of natural waters. M., Stroyiz6675 9 6 dates, 1971, p. 1O5, 134, 201, 288.

2. Dytnersky, Membrane processes the separation of liquid mixtures. M., Himi, 1975, p. 22

3. Dytnersky et al. Wastewater treatment of pulp and paper industry by reverse osmosis and ultrafiltration. M., VNIPIEIlesprom, 1974. with. 18,