(54) СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ХРОМА(54) METHOD FOR DISPOSAL OF WASTEWATER FROM CHROME
Изобретение относитс к утилизации промьшленных стоков, образующихс на предпри ти х машиностроительной , химической и др. отрасл х промышленности , и может быть использова но при обе: вреживании отработанных электролитов и промывных вод гальванических производств, в состав которых входит шестивалентный хром. Известен способ, основанный на во становлении шестивалентного хрома до трехвалентного путем введени химического реагента L1 3 Известен биологический способ, ос нованный на биохимическом восстановлении хроматов и бихроматов в анаэробных услови х определенным штаммо микроо ганизмов . Однако дл данных способов перера ботки сточных вод характерны дополнительный расход реагентов-восстановителей , экстрагентов и сорбентов многоступенчатость; высока стоимость очистки; сложность устройства водооборота; невозможность повторного использовани химических веществ , наход щихс в жидких стоках; длительность очистки (до 1,5-2 сут в случае биологической очистки). Наиболее близким к предложенному по технической сущности вл етс способ восстановлени шестивалентного хрома в трехвалентный с последующим удалением осадка. В качестве восстановител используют сульфит натри З. Недостатком этого способа вл етс длительность процесса и высока остаточна концентраци Y.,rM. Цель изобретени - повышение степени обезвреживани стоков и сокращение времени обработки. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу обезвреживани сточных вод от хрома в качестве восстановител используют отработан 1ый фиксажный раствор при соотношении сточных вод и отработанного фиксажного раствора 1:(1-4). Обработка хромсодержащих стоков гальванического производства отработанными фиксажными растворами, вл ю щимис отходами кино-фото производст обеспечивает полное восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного и не требует применени дорогих коагул нтов. В насто щее врем отработанные фиксажные растворы после выделени серебра не используют.:и сбрасывают в канализацию, Вьзделение серебра из фиксажных растворов производитс либо электрохимическим методом, либо реагентным. Отработанный фиксатный раствор содержит активный восстановитель-тиосульфат натри , и коагул нты - желатину и желатинообразные соединени , а также дубители содержащиес в фотографических эмуль си х. В фиксажных растворах концентр ци тиосульфита натри достаточно вы сока и колеблетс от 100 до 350 г/л Восстановленный трехвалентный хром с желатиной и дубител ми, образует нерастворимый осадок СГ ЧбО) Осадок содержащий хроморганические соединени , может быть использован как сырь дл получени хрома или его солей. Соотношение между объемами отработанных фиксажных растворов и восстанавливаемым хромсодержащим раствором обеспечивает полный переход шестивалентного хрома в трехвалентный в широком диапазоне состава сбро ных стоков гальванического производства , а именно начина от концентра ций 450 г/л КлСГлО, в отработанных электролитах и конча 60 мг/л хрома в промывных водах гальванопроизводства . Наиболчее полное осветление сбросных стоков от осадка достигает за счет содержани в фиксажных растворах желатина на 1,5-3 ч, в зависи мости от количества желатинообразны веществ, содержащихс в фиксажном растворе. Процесс восстановлени хрома наиболее стабильно протекает при I530 С. Увеличение температуры выше нежелательно, так как это приводит к чрезмерному вспениванию обрабатываемых растворов, а при температуре менее ухудшаетс коагул ци осадка трехвалентного хрома. Пример 1. Провод т обработку 500 мл отработанных электролитов галваноцехов следующего состава. г/л; КлСг,0 - 193,77; Си - 0,05; Fe - следы, РН 4,5. В отработанные электролиты заливают фиксажный обесеребр ный раствор, содержащий 180 г/л тиосульфита натри . Затем растворы тщательно перемешивают механической мешалкой в течение 15 мин. Отношение обьема раствора отработанного электролита к фиксажному раствору составл ет 1:2,5 рН смешанного раствора довод т до 7,0 при 22 С. После перемешивани раствор осветл ют.2 ч. Сбросной раствор после осветлени анализируют на содержание 2) Fe; при этом указанные ингредиенты в растворе отсутствуют, Следуюшдй опыт бьш проведен с тем же самым составом раствора, но при более низкой температуре - 10С. Врем осветлени раствора при 10 С составл ет 425 мин (т.е. более 7 ч). При нагревании растворов до происходит вспенивание, П р и м е р 2. Провод т обработку 500 мл отработанных электролитов гальваноцехов следующего состава, (г/л). - 410, Си - 0,2; Fe - 4,7 - 0,5. В отработанные электролиты заливают фиксажный раствор, содержащий 285,6 г/л тиосульфита натри . Смешиваемые растворы тщательно обрабатывают механической мешалкой 25 мин. Обьемное соотношение между растворами составл ет 1:3,5, а РН.смешанных растворов довод т до 6,4 при 22°С. Раствор после смещени : ответл ют 3 ч. Анализ сбросного раствора показывает , что в нем отсутствует хром и медь, а содержание железа 0 ,00035 г/л и меньше ЦЦК (при ПДК 0 ,5 мг/л). Сравнительные показатели различных способов обезвреживани хромсодержащих стоков приведены в таблице . П р и м е р 3 . Обработке подвергают промывные воды гальванического производства, содержащие 82,4 г/л при рН д - 3,7. В промывные воды заливают фиксажный раствор, содержащий 100,06 г/л тиосульфата натри . Смешение растворов провод т 12 мин. Объемное соотношение между растворами - 1:1, а рН смешенных раст воров довод т до 5,8 при 22-С. После осветлени 1,5 ч, анализ сбросногоThe invention relates to the utilization of industrial effluents generated at the enterprises of the engineering, chemical and other industries, and can be used for both: the incineration of waste electrolytes and washing waters of electroplating plants, which include hexavalent chromium. The known method is based on the formation of hexavalent chromium to trivalent by introducing chemical reagent L1 3 A biological method is known, based on the biochemical reduction of chromates and bichromates under anaerobic conditions, a certain strain of microorganisms. However, for these methods of wastewater treatment, additional consumption of reducing agents, extractants, and sorbents is characterized by multistage; high cost of cleaning; the complexity of the device water circulation; the inability to reuse chemicals in liquid effluent; cleaning duration (up to 1.5-2 days in the case of biological treatment). The closest to the proposed technical essence is the method of reducing hexavalent chromium to trivalent with subsequent removal of the precipitate. Sodium sulfite is used as a reducing agent. The disadvantage of this method is the length of the process and the high residual concentration Y., rM. The purpose of the invention is to increase the degree of disposal of wastewater and reduce processing time. The goal is achieved by the fact that according to the method of disposal of chromium waste water, the 1st fixative solution is used as a reducing agent with a ratio of wastewater and spent fixative solution of 1: (1-4). The treatment of chromium-containing galvanic wastewaters with spent fixative solutions, film-production waste, ensures complete recovery of hexavalent chromium to trivalent and does not require the use of expensive coagulants. At present, the spent fixative solutions are not used after the release of silver.: They are discharged into the sewage system. Silver is separated from fixative solutions either by electrochemical or reagent methods. The spent fixed solution contains active reducing agent sodium thiosulfate, and coagulants - gelatin and gelatinous compounds, as well as tanning agents contained in photographic emulsions. In fixative solutions, the concentration of sodium thiosulfite is sufficiently high and ranges from 100 to 350 g / l. Reduced trivalent chromium with gelatin and tannins forms insoluble precipitate SG ChbO) The precipitate containing organochromic compounds can be used as a raw material for the production of chromium or its salts . The ratio between the volumes of spent fixative solutions and the reconstructed chromium-containing solution provides a complete transition of hexavalent chromium to trivalent in a wide range of composition of wastewater of electroplating, namely, starting from concentrations of 450 g / l CLSGlO, in waste electrolytes and ending 60 mg / l of chromium in wash waters of electroplating. The most complete clarification of wastewater from sediment is due to the content of gelatin in fixative solutions for 1.5-3 hours, depending on the amount of substances that are contained in fixative solution. The process of chromium reduction proceeds most steadily at I530 ° C. An increase in temperature above is undesirable because it leads to excessive foaming of the solutions being treated, and at a temperature the coagulation of trivalent chromium is less impaired. Example 1. A treatment of 500 ml of waste electrolytes of galvanizing shops of the following composition is carried out. g / l; KlSg, 0 - 193.77; C - 0.05; Fe - traces, PH 4,5. A fixed-grade insoluble solution containing 180 g / l sodium thiosulfite is poured into the spent electrolytes. Then the solutions are thoroughly mixed with a mechanical stirrer for 15 minutes. The ratio of the volume of the spent electrolyte solution to the fixative solution is 1: 2.5. The pH of the mixed solution is adjusted to 7.0 at 22 C. After stirring, the solution is clarified for 2 hours. After bleaching, the waste solution is analyzed for 2) Fe; however, these ingredients in the solution are missing, The following experiment was carried out with the same composition of the solution, but at a lower temperature - 10 ° C. The clarification time of the solution at 10 ° C is 425 minutes (i.e., more than 7 hours). When the solutions are heated until foaming occurs, EXAMPLE 2 500 ml of electrolytes of galvanizing shops of the following composition are processed, (g / l). - 410, C - 0.2; Fe - 4.7 - 0.5. Fixative solution containing 285.6 g / l of sodium thiosulfite is poured into spent electrolytes. Mixed solutions are carefully treated with a mechanical stirrer for 25 minutes. The volumetric ratio between the solutions is 1: 3.5, and the RN of the mixed solutions is adjusted to 6.4 at 22 ° C. The solution after displacement: responds 3 hours. Analysis of the waste solution shows that it does not contain chromium and copper, and the iron content is 0, 00035 g / l and less than the CCR (at MPC 0, 5 mg / l). Comparative indicators of various methods for the disposal of chromium-containing drains are given in the table. PRI me R 3. The treatment is subjected to washings of electroplating, containing 82.4 g / l at pH d - 3.7. Fixative solution containing 100.06 g / l of sodium thiosulfate is poured into the washings. Mixing the solutions was carried out for 12 minutes. The volume ratio between the solutions is 1: 1, and the pH of the mixed solutions is adjusted to 5.8 at 22 ° C. After clarification 1.5 hours, the analysis of the waste
раствора показывает, что он не содержит хрома.The solution shows that it does not contain chromium.
Использование способа обезвреживани отработанных хромсодержащих растворов по сравнению с существующими способами позвол ет повторно использовать в производстве ценные химические вещества, ранее сбрасьшаемые в канализацию с промывными водами (ориентировочно возвратить 20-50 кг хромового ангидрида в сутки на гальваноучастках средней мощности); дает возможность организации системы водооборотного водоснабжени ; уменьшает мощность станции нейтрализации и увеличивает пропускную способность очистных сооружений; отпадает необходимость в сооружении и оборудовании реагентного хоз йства и исключаетс расход электроэнергии дл приготовлени реагентов; улучшаетс эксплуатаци и автоматизаци процессов очистки.The use of the method of disposal of spent chromium-containing solutions in comparison with the existing methods allows reusing valuable chemicals in production that were previously discharged into the sewage system with washing water (approximately 20–50 kg of chromic anhydride per day at medium-sized galvanic sites); enables the organization of the water supply system; reduces the power of the neutralization station and increases the throughput capacity of the treatment plant; there is no need for the construction and equipment of a chemical reagent and eliminates the power consumption for the preparation of reagents; improved operation and automation of cleaning processes.