SU726030A1 - Способ обесцвечивани сточных вод - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОБЕСЦВЕЧИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД

I

Изобретение относитс  к очистке и обесцвечиванию сточных вод, преимущественно, содержащих красители.

Известен способ обесцвечивани  водных растворов красителей с помощью озонировани  П.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ обесцвечивани  вод, содержащих органические вещества, с помощью озоно-воздушной смеси при повыще1шых рН и температуре 5-40°С 2

Недостатком известного способа  вл етс  низка  производительность установок при относительно высоком расходе озона за счет частичного разложени  его в щелочной среде. С цепью повыщени  степени использовани  озона контактирование озоно-воздушной смеси с водой осуществл ют в пенном режиме с обесцвечиванием воды на 40-60% и последующей нейтрализацией щелочью образовавщихс  соединений.

При озонировании нейтральных сточных вод .содержащих красители, в процессе их обесдае1чиванк  уменьщаетс  величина рН. Понижение

|рН раствора сопровождаетс  уменьшением скоjpocTH обесцвечивани  растворов. Создание в исходных растворах щелочной среды, обесцвечивающей нейтрализацию образующихс  в процессе озонировани  кислотных продуктов, нецелесообразно , так как при зтом увеличиваетс  удельный расход озона. Увеличение удельного расхода озона в этом случае объ сн етс  тем, что в растворах, имеющих рН выще 7 скорость распада озона в воде резко увеличиваетс . Так, скорость распада озона при рН 9,65 более, чем в 6 раз выше соответствующей скорости при рН раствора, равного 7, 6. Значительное образование кислых продуктов наблюдаетс  только при достижении степени обесцвечивани 

5 вод, равной 40-60%. Поэтому ДЛЯ ускорени  процесса обесцвечивани  при сокращении посто нным удельного расхода озонацелесообразно подавать щелочь в сточные воды после их обесцвечивани  на 40-60%.

0

Дл  обеспечени  з1ффективного действи  озона на воду необходимо интенсивное перемешивание .

С другой стороны, концентраци  растворен- ого в воде озона может быть повышена за чет увеличени  объема газа, подаваемого на диницу объема воды. Последнее иШётосоеййо важное значение при озошгровании про№fflrfeSMf koHiit нителей в которых значительно выше, чем в природных водах. Вместе с тем, возможности обеспечени  эффективного контактировани  газа и жидкости при барботировании газа в толщину жидкости ограничены. Так, отношение объема газовой смеси к объему обрабатываемой воды в промышленных контактных камерах барботажного типа обычно не превышает 1.

При осуществлении озонировани  сточных вод в пенном режиме поверхность контактированш гетерогенных фаз значительно выше, чем при барботаже газа в жидкость. Соотношение объемов газового потока и жидкости при озонировании в пенном слое не менее 10, что позвол ет организовать многократный газа с жидкостью при соблюдении их противоточного движени . Поэтому целесообразно проводить озонирование сточных вод, содержащих красйтепй, вВер тикальных цилиндрических аппаратах колонного типа, секционированных по высоте массо-обменными тарелками, при осуществлении нисход щего движени  сточных вод навстречу Восход щему потоку рзоно-воз; душной смеси. При указанном осуществлении озонировани  воды достигаетс  (фактически ;л6лное расходывание озона. , Пример. Обесцвечивание сточных вод, содержащих триарилметановые красители, осуществл ли на установке, представл ющей верликальную стекл нную колонку .30 мм ивь1сотой - 1000 мм,секционировайную по высоте та-: релками с перфорированными отверсти ми 2- 3 мм. Площадь свободного сечени  тарелки равн лась 10-15% от сечени  колонки. Рассто ние между тарелками 70 мм. Сточные воды подавали на верхнюю тарелку со скоростью ; 550 л/час. Переток мойкостйнакШдую нюкележащую тарелку осуществл етс  через специИсход сточной воды, л/час

Расход оэоно-воздушной . смеси, л/час

альпые переливные устройства. Озоно-воздушную civiecb подавали под нижнюю тарелку со

скоростью 510 л/час.

Сточна воШ перемещалась по тарелкам колОНки вниз, многократно контактиру  с восход щим ШЬн о-ШздушнЫм потоком в пенном слое на тарелках. Таким образом, озоно-воздушна  смесь последовательно проходила каскад массообмеН йБ1х аппаратов, что позволило увеличить отнощение объема газовой смеси к объему жидкой фазы в колонке.

На п тую тарелку непрерывно дозировалс  10%-ный раствор в количестве, достаточном

дл  нейтрализации образовавшихс  при озонировании продуктов кислого характера.

Обесцвеченнь1е сточные воды выводили из нижней части колонки, а обработанный озоновоздушный поток - через верх колонки. В

отход щем газовом потоке озон отсутствовал. Дл  сопоставлени  выполн ли также обесцвечивание зтих же сточных вод согласно прототипу барботированйем озоно-воздушной смеси в толшу воды.

Ш  этого в вертикальную стекл нную колонку 30 мм помещали 80 мл сточной воды. Озоно-ваздушНа  смесь подавалась в нижнюю часть колонки через пористое дно (фильтр Шотта № 1) со скоростью 35 л/час. Полное

обесцвечивание сточных вод наблюдалось через 3 мин. При этом был зафиксирован значительный проскок неиспользованного озона. Так, через 0,5 мин проскок озона составл л 20%, через 1,0 мин 30%, через 1,5 мин 50%.

Дл  сопоставлени  вьшолн ли также

обесцвечивание сточных вод в секционированной колонке в пенном режиме при тех же услови х , но без нейтрализации образующихс  продуктов кислотного характера. В этом случае полное обесцвечивание стоков наблюдалось при подаче сточной воды не Выше 20 л/час.

Во всех приведенных примерах концентраци  озона в воздушной смеси равн лась 15 мг/л, температура в ацпаратах поддерживалась 20°С.

Полученные результаты представлены в таблице.

20

36,8

275

510

Степень использовани  Oj, %

Расход Оз на I л стоков, мг/л

Проскок Оз по отношению к расходованному, %

Технико-экономическа  эффективность способа составл етс  путем увеличени  степени использовани  озона и сокращени  схемы улавливани  его из отход щей газовой смеси, снижени  металлоемкости оборудовани  и интенсификации процесса.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ обесцвечивани  сточных вод путем контактировани  озоно-воздущной смеси с водой при температуре 5-40С, отличающийс  тем, что, с цепью повышени  степени использовани  озона, контактирование

   Продолжение таблицы

   100

   100

   205

   205

   340

   осуществл ют в пенном режиме с обесцвечиванием воды на 40-60% и последующей нейтрализацией щелочью образовавшихс  соединений .

   . Источники информации,

   прин тыево внимание при экспертизе 1- Яковлев С. В. и Ласков Ю. М. Очистка сточных вод предпри тий легкой промыщленности . М., йзд1 лит. по строительству, 1972, с. 77-79.
2. 2. Кульский Л. А. и Шевченко М. А. Озонирование воды дл  хоз йственно-питьевых цепей . Журнал Водоснабжение и санитарна  техника № 3, 1960, с. 10-13.