1one
Изобретение относитс к способам очистки промышленных сточных вод и может быть применено дл очистки сточных вод с высокой концентрацией органических загр знений, в том числе , содержащих поверхностно-активные вещества (ПАВ), например сточных вод .производств первичной обработки шерсти (шерстомойных), нефтеперерабатывающей , углеобогатительной, цел- ,р люлозно-бумажной, химической и других отраслей промышленности.The invention relates to methods for the treatment of industrial wastewater and can be applied to the treatment of wastewater with a high concentration of organic pollutants, including those containing surface-active substances (surfactants), for example, wastewater production of primary processing of wool (wool-washing), oil refining, coal preparation, cel-, p lulose paper, chemical and other industries.
Известен способ очистки промышленных сточных вод термокаталитическим окислением в парогазовой фазе ,5 органических веществ, загр зн ющих сточные воды D .The known method of purification of industrial wastewater by thermal catalytic oxidation in the vapor-gas phase, 5 organic substances that pollute the wastewater D.
Недостатком способа вл етс высока стоимость очистки, обусловленна необходимостью полного испаре- 20 ни жидкой фазы, большим рас::одом и высокой стоимастью катализаторов.The disadvantage of this method is the high cost of purification, due to the need for complete evaporation of the liquid phase, large races and high cost of catalysts.
Наиболее близким по texHH4ecKoft сущности и достигаемому результатуThe closest to texHH4ecKoft essence and the achieved result
вл етс способ очистки промышленных сточных вод, включающий жидкофазное окисление органических соединений при повышенных давлении и температур ре, отделение нерастворимых газов в сепараторе высокого давлени ,разде ление жидкой и твердой фаз и биологическую доочистку стоков. Разделение жидкой и твердой фаз осуществл ют отстаиванием Г2.is a method of purification of industrial wastewater, including the liquid-phase oxidation of organic compounds at elevated pressures and temperatures of re, the separation of insoluble gases in the high-pressure separator, the separation of the liquid and solid phases and biological purification of effluents. Separation of the liquid and solid phases is carried out by settling T2.
Недостатком известного способа вл етс низка эффективность разде лени жидкой и твердои.фаз, дл чего требуютс длительное врем отстг ивани , соответственно - большой объем отстойников, а значит и капитальных затрат на их строительство, осадок имеет большой объем, что обуслзвливает высокие затраты на его обезвоживание. Кроме того, при отстаивании вьщел етс из жидкос- и в осадок только незначительное количество органических веществ - эмуль ,гированных примесей (мЗсел, жиров И т.д.) и ПАВ, что сказываетс на стоимости биологической доочистки стоков. Целью изобретени вл етс повышение экономичности процесса. Поставленна цель достигаетс тем, что сточные воды после жидкофазного окислени органических соединений при повышенных давлении и температуре и отделени нерастворённых газов в сепараторе высокого давлени подвергают обработке в сепараторе низкого давлени при О,3 1,0 НПа, после чего сточные воды, .содержащие растворенные газы, подвергают флотационной обработке при снижении давлени до атмосферного. Способ осуществл ют согласна схе|Ме , представленной на чертеже. Сточные воды из расходной емкости 1 насосом 2 вместе с воздухом от компрессора 3 подают через теплообменник 4 в реактор 5, где при повышенных давлении и температуре (228 МПа и 150-375°С) осуществл ют жид кофазное окисление органических примесей . Газожидкостна смесь из реактора поступает в теплообменник 4, где подогревает исходную смесь стоко и воздуха, охлаждаетс в холодильнике 6 и поступает в сепаратор 7 высокого давлени , в котором происходит отделение от жидкой фазы нерастворенных газов, сбрасываемых в атмос- феру. Сточные воды далее поступают в сепаратор 8 низкого давлени , где поддерживаетс избыточное давление 0,,0 МПа, благодар чему в жидкос ти остаетс часть растворенных газов; выдел ющиес из жидкости газы сбрасывают в атмосферу. Сточные воды насыщенные растворенными газами, направл ют во флотационный аппарат ,9 через редукционный клапан 10 и рас пределительную перфорированную,трубу 11, Газами, выдел ющимис из жидкости при снижении давлени до атмосферного , осуществл ют флотацию взвешенных твердых и эмульгированных ( масел,жиров) примесей, а также ПАВ удал емых вместе с пеной скребковым устройством 12. Пенный продукт обезвоживают известным способом в аппарате 13 (центрифуга,.фильтр и т.д.) а осветленные стоки направл ют на биологическую очистку в сооружени Пределы значений избыточного давлени в сепараторе 8 прин ты по сле9 4 дующим соображени м: при давлении ниже 0,3 НПа уменьшаетс количество насыщающих жидкость газов, что ведет к ухудшению эффекта флотации; при давлении более 1,0 МПа увеличиваетс размер выдел ющихс из жидкости пузырьков газа, что ухудшает флотацию мелкодисперсных частиц и ПАВ, а также- ведет к повышению стоимости сепаратора низкого давлени . Пример 1. Сточные воды подвергают обработке на экспериментальной установке жидкофазного окислени производительностью 24 л/ч. Очистке подвергают шерстомойные сточные воды с концентрацией загр знений по химическому потреблению кислорода (ХПК) 30-35 г/л и содержанием мыла 22 ,5 г/л. После жидкофазного окислени сточные воды подают в сепаратор высокого давлени , где от жидкой фазы отдел ют нерастворенные газы. Далее жидкость подают в сепаратор низкого давлени (0,6 МПа). Сточные воды, насыщенные растворенными газами , подвергают флотационной обработке при снижении давлени до атмосферного . Врем флотации 15 мин. Параметры жидкофазного окислени : давлени 15 МПа, температура , Сравнительные данные очистки сточных вод предлагаемым и известным способами представлены в табл,1. Врем отстаивани по известному способу составл ет 2 ч в цилиндрах высотой 500 мм. Как видно из таблицы, эффективность очистки по предлагаемому методу (флотацией) по всем показател м значительно выше, чем по существующему (отстаиванием), Пример 2. Процесс осуществл ют , как в примере 1. Параметры жидкофазного окислени : 7 МПа, . Давление в сепараторе низкого давлени - О,6 МПа. Сравнительные результаты приведены в табл. 2. В данном случае эффективность очистки по предлагаемому способу также выше. В обоих случа х объем пены в 2 раза меньше осадка. Использование преимуществ предлагаемого способа позвол ет получить экономический эффект за счет сокращени капиталовложений в сооружени дл отделени примесей от стомных вод в св зи с уменьшением их 59 объема (врем пребывани жидкости во флотаторе 15-20 мин, а отстойнике - неменее 2 ч); уменьшени расходов на биологическую очистку стоК01| в св зи с уменьшением содержа ....„ г, ....,......«.,..., о,г-«„ои 1...д ии в них органических загр знении. 4508l|6 в особенности поверхностно-активных веществ} сокращени затрат на последующую обработку (обезвоживание) пенного продукта в св зи с уменьшением его количества по сравнению с количеством осадка при отстаивании. i Т а б л и ц а 1The disadvantage of this method is the low separation efficiency of the liquid and solid phases, which requires a long time of draining, respectively - a large volume of septic tanks, and therefore capital costs for their construction, the sediment has a large amount, which causes high costs for its dehydration . In addition, when settling, only a small amount of organic substances — emulsion, girovanny impurities (mZsel, fats, etc.) and surfactants — are removed from the liquid and sediment, which affects the cost of biological aftertreatment of effluents. The aim of the invention is to increase the efficiency of the process. The goal is achieved by the fact that wastewater after liquid-phase oxidation of organic compounds at elevated pressure and temperature and separation of undissolved gases in a high-pressure separator is treated in a low-pressure separator at 0, 1.0 NPA, after which wastewater containing dissolved gases , is subjected to flotation treatment while reducing the pressure to atmospheric. The method is carried out according to the scheme | Me presented in the drawing. Wastewater from feed tank 1 by pump 2 along with air from compressor 3 is fed through heat exchanger 4 to reactor 5, where, at elevated pressure and temperature (228 MPa and 150-375 ° C), liquid-phase oxidation of organic impurities is carried out. The gas-liquid mixture from the reactor enters the heat exchanger 4, where it preheats the initial mixture of stock and air, is cooled in the refrigerator 6 and enters the high-pressure separator 7, in which the undissolved gases discharged into the atmosphere separate from the liquid phase. The wastewater then enters the low pressure separator 8, where an overpressure of 0, 0 MPa is maintained, due to which a part of the dissolved gases remains in the liquid; gases released from liquids are discharged into the atmosphere. Wastewater saturated with dissolved gases is directed to the flotation unit, 9 through the reducing valve 10 and the distributive perforated pipe 11, with gases released from the liquid as the pressure drops to atmospheric, float suspended suspended solids and emulsified (oils, fats) impurities as well as surfactants removed together with foam by the scraper device 12. The foam product is dehydrated in a known manner in apparatus 13 (centrifuge, filter, etc.) and clarified drains are sent for biological treatment to facilities The values of overpressure in the separator 8 are taken as follows by the following 4 considerations: at pressures below 0.3 NPa, the amount of gases saturating the liquid decreases, which leads to deterioration of the flotation effect; at a pressure of more than 1.0 MPa, the size of the gas bubbles evolving from the liquid increases, which impairs the flotation of fine particles and surfactants, and also leads to an increase in the cost of the low-pressure separator. Example 1. Wastewater is treated in an experimental liquid phase oxidation unit with a capacity of 24 l / h. The cleaning is subjected to wool-washing wastewater with a concentration of soils on chemical oxygen consumption (COD) of 30-35 g / l and a soap content of 22, 5 g / l. After liquid phase oxidation, the wastewater is fed to a high pressure separator, where insoluble gases are separated from the liquid phase. The liquid is then fed to a low pressure separator (0.6 MPa). Wastewater saturated with dissolved gases is subjected to flotation treatment with pressure reduced to atmospheric. Flotation time 15 min. The parameters of liquid-phase oxidation: pressure of 15 MPa, temperature, Comparative data of wastewater treatment by the proposed and known methods are presented in Table 1. The settling time according to a known method is 2 hours in cylinders with a height of 500 mm. As can be seen from the table, the cleaning efficiency of the proposed method (flotation) in all respects is significantly higher than the existing one (by settling), Example 2. The process is carried out as in Example 1. Parameters of liquid-phase oxidation: 7 MPa,. The pressure in the low pressure separator is 0 MPa. Comparative results are shown in Table. 2. In this case, the cleaning efficiency of the proposed method is also higher. In both cases, the foam volume is 2 times less than the sediment. Using the advantages of the proposed method makes it possible to obtain an economic effect by reducing investment in facilities for separating impurities from ostomy water in connection with a decrease in their volume (the residence time of the liquid in the floater is 15-20 minutes, and the sump is not less than 2 hours); reducing the cost of biological treatment stoK01 | due to a decrease in the content of .... g, ...., ...... "., ..., o, g -" "oi 1 ... the organic pollutants in them. 4508l | 6 especially surfactants} reducing the cost of subsequent processing (dehydration) of the froth product in connection with a decrease in its amount in comparison with the amount of sediment during sedimentation. i T a b l i c a 1