SU785208A1

SU785208A1 - Способ очистки сточных вод от сульфата кальци

Info

Publication number: SU785208A1
Application number: SU762409295A
Authority: SU
Inventors: Ирина Яковлевна Феенберг; Ирина Григорьевна Онучкина; Вячеслав Леонидович Коновалов; Юрий Львович Эдельханов
Priority date: 1976-10-04
Filing date: 1976-10-04
Publication date: 1980-12-07

Description

Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных металлов, конкретно к очистке сточных вод предприятий цветной металлургии, и может . быть использовано для очистки раст- 5 воров от сульфатов кальция и других двухвалентных металлов.

Известен способ очистки от солей кальция путем пропускания растворов через последовательно соединенные ка- »0 тионитовые и анионитовые фильтры И· Недостатком способа является то, что для регенерации фильтров требует- . ся одновременное применение кислых и щелочных растворов. 15

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и -достигаемому результату является способ очистки сточных вод от сульфа- 20 та кальция, включающий проведение одностадийного ионного обмена на катионите в бариевой форме с рбразованием в растворе осадка сульфата бария, регенерацию сорбента бариевыми 25 соединениями и извлечение из элюата этих соединений [2].

Данный способ позволяет в одну стадию очистить раствор от сульфата кальция. 30

Однако этот способ требует расходования для регенерации катионита дорогостоящих и ядовитых соединений бария, которые, в свою очередь, необходимо подвергать утилизации. В известном способе регенерацию сорбента ведут с использованием пиро-и гидрометаллургических операций, что является технически сложным и опасным,

Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса очистки сточных вод от сульфата кальция.

Поставленная цель достигается описываемым способом очистки сточных вод от сульфата кальция, включающим контактирование исходного раствора с анионитом в карбонатной форме, регенерацию сорбента раствором соды и извлечение из полученного элюата регенерирующего агента путем выпаривания раствора элюата с последующей его кристаллизацией.

Отличительным признаком способа является проведение очистки сточных вод от сульфата кальция на анионите в карбонатной форме (регенерация содовым раствором) и извлечение из элюата регенерирующего агента (выпари'ваниё с пдследующей кристаллизацией).

Другое отличие способа состоит в том, что регенерацию сорбента ведут раствором соды с концентрацией 100200 г/л.

Технология способа состоит в следующем.

Проводят непрерывный процесс контактирования раствора с сорбентом с разделением фаз сорбента, раствора ;и осадка карбоната кальция. Затем в динамическом периодическом режиме с неподвижным слоем сорбента регене', рируют сорбент 100-200 г/л содовым раствором при расходе соды 3-5 объ. емов на один объем смолы. Нижний предел обусловлен объемом получаемых элюатов, а верхний - пределом растворимости соды. Соду извлекают из элюата путем упарки и кристаллизации (количество регенерированной соды составляет 70-80%), после чего цикл очистки повторяется вновь с использованием в качестве элюата регенерируемой на первом цикле соды.

Пример . Воду из хвостохранилища Надеждинского металлургического завода Норильского коьйината^ имеющую состав, г/л:

Са^+ 0,6-1

Na. · 0,15-0,5

БОд* 1,7-2,4 при pH 11,5, контактируют с анионитом АВ - 17 в карбонатной форме. Сорбент после сорбции отделяют на грохотах от пульпы и направляют на регенерацию, которую проводят 100200 г/л содовым раствором. После регенерации получают раствор, содержащий 12-14 г/л сульфата натрия и 100-200 г/л карбоната натрия. Затем осуществляют регенерацию элюата путем упарки и кристаллизации данного раствора, в лрезультате чего около to t5 ⁴⁰

70-80% соды возвращают для дальнейшего использования.

Пульпу отстаивают, а осадок карбоната* кальция подвергают дальнейшей утилизации (направляют на нейтрализацию кислых' растворов). Очищенная в результате проведения сорбционного цикла вода имеет следующий состав, , Составитель

0,06-0,3 до 0,05 ^г/^л; о so*

С а 2+ общее содержание солей до 1,рН 7-8.

Такой состав воды позволяет использовать ее в оборотных системах заводского, водоснабжения.

Таким образом, описываемый способ позволяет эффективно и просто проводить очистку сточных вод одновременно от сульфат-ионов и ионов кальция, обеспечивая необходимую степень очистки растворов для повторного использования сточных вод в оборотных системах водоснабжения.

Вследствие более простой и эффективной сх&]мы регенерации данный способ требует значительно меньшего расхода ионита (в 1,2-1,5 раза) по сравнению с прототипом.

Предлагаемый способ может успешно использоваться в технологии очистки сточных вод от сульфатов других двухвалентных металлов.

вод от контакс сорбен-

Claims

Изобретение относитс к области гидрометаллургии цветных металлов, конкретно к очистке сточных вод пред при тии цветной металлургии, и может бьггь использовано дл очистки растворов от сульфатов кальци и других двухвалентных металлов. Известен способ очистки от солей кальци путем пропускани растворов через последовательно соединенные ка тионитовые и анионитовые фильтры |l Недостатком способа вл етс то, ч,то дл регенерации фильтров требует с одновременное применение кислых и щелочных растворов. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и -достигаемому результату вл етс способ очистки сточных вод от сульфа та кёшьци , включающий проведение одностадийного ионного обмена на катионите в бариевой форме с рбразованием в растворе осадка сульфата бари , регенерацию сорбента бариевыми соединени ми и извлечение из элюата этих соединений 2 . Данный способ позвол ет в одну стадию очистить раствор от сульфата кальци . Однако этот способ требует расходовани дл регенерации катионита дорогосто щих и довитых соединений бари , которые, в свою очередь, необходимо подвергать утилизации. В известном способе регенерацию сорбента ведут с использованием пиро-и гидрометаллургических операций, что вл етс технически сложным и опасным, Целью изобретени вл етс упрощение и удешевление процесса очистки сточных вод от сульфата кальци . Поставленна цель достигаетс описываемым способом очистки сточных вод от сульфата кальци , включающим контактирование исходного раствора с анионитом в карбонатной форме, регенерацию сорбента раствором соды и извлечение из полученного элюата регенерирующего агента путем выпаривани раствора элюата с последующей его кристаллизацией . Отличительным признаком способа вл етс проведение очистки сточных вод от сульфата кальци на анионнте в карбонатной форме (регенераци содовым раствором) и извлечение из элюата регенерирующего агента (выпариваниё с последующей криста-члизацисй) . Другое отличие способа состоит в том, что регенерацию сорбента ведут раствором соды с концентрацией 100200 г/д. Технологи способа состоит в следующем . Провод т непрерывный процесс контактировани раствора с сорбентом с разделением фаз сорбента, раствора ,к осадка карбоната кальци . Затем а динагшческом периодическом режиме С неподвижным слоем сорбента регене рируют сорбент 100-200 г/л содовым раствором при расходе соды 3-5 объ . емов на один объем смолы. Нижний пре дел обусловлен объемом получаемых элюатов, а верхний - пределом растворимости соды. Соду извлекают из ёлюЖтаПутем упарки и кристаллизаци ( количество регенерированной соды составл ет 70-80%), после чего цикл очистки повтор етс вновь с использованием в качестве элюата регенери руемой на первом цикле соды. Пример . Воду из хвостохранилища Надеждинского металлургического завода Норильского кокйината имеющую состав, г/л: Cai--0,6-1 Na..0,15-0,5 1,7-2,4 при рН 11,5, контактируют с анионитом АВ - 17 в карбонатной форме. Со бент после сорбции отдел ют на гро XOTaix от пульпы и направл ют на регенерацию , которую провод т 100200 г/л содовым раствором. После УёГейерации получают раствор, содер жаций 12-14 г/л сульфата натри и 100-200 г/л карбоната натри . Затем осуществл ют регенерацию элюата путем упарки и кристаллизации данного раствора, в лэезультате чего около 70-80% соды возвращают дл дальнейш использовани . пульпу отстаивают, а осадок карб ната кальци подвергают дальнейшей утилизации (направл ют на нейтрализ цию кислых растворов). Очищенна в результате проведени сорбционного цикла вода имеет следующий состав. SOJ0,06-0,3 Са2-1-до 0,05 общее содержание солей до 1,рН 7-8, Такой cuetaB воды позвол ет использовать ее в оборотных системах заводского, водоснабжени . Таким образом, описываемый способ позвол ет эффективно и просто проводить очистку сточных вод одновременно от сульфат-ионов и ионов кальци , обеспечива необходимую степень очистки растворов дл повторного использовани сточных вод в оборотных системах водоснабжени . Вследствие более простой и эффективной регенерации данный способ требует значительно меньшего расхода ионита (в 1,2-1,5 раза) по сравнению с прототипом. Предлагаемый способ может успешно использоватьс в технологии очистки сточных вод от сульфатов других двухвалентных металлов. Формула изобретени 1.Способ очистки сточных вод от сульфата кальци , включающий контак гирование исходного раствора с сорбентом , регенерацию сорбента и извлечение из полученного элюата регенерирующего агента, отличающийс тём, что с целью упрощени и удешевлени процесса, в качестве сорбента используют анионит в карбонатной .форме, регенерацию ведут раствором соды, а извлечение из . элюата регенерирующего агента ведут выпариванием раствора элюата с последующей его кристаллизацией. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с тем, что регенерацию ведут раствором соды с концентрацией 100-200 г/л. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,АПеЛЬЦИН И.;), и 1СЛЯЧКО В,А. Опреснение воды. М., 1968, с. 133138 .
2.Патейт США № 3547579, кл.23-38, 1970 (прототип).