(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ОЗОНИРОВАНИЕМ
. . , 1 . : Изобретение относитс к очистке стон ных вод от органических соединений, в частности к очистке хоз йственно-фекаппьных и промышленных сточных вод, прошедших биологическую очистку. Известен способ очистки сточных вод от органических соединений озоном в присутствии гетерогенного катализатора, состо щего из окислов хрома, меди и апю мини 1. Однако этот способ характеризуетс недостаточно высокой сч-епенью очистки сточных вод от органических соединений, Наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ очистки промышленных и хоз йственно-фекальных сточных вод, питьевой воды, содержащих органические соединени , озонированием в присутствии гетерогенных катализаторов на основе солей или окисло меди, алюмини и железа, нанесенных на носитель - окись алюмини или цеолиты, при рН 6,8-7,8. По известному способу копичёство органических соединений снижаетс на 50% от первоначального, исходного. При этом рН среды поддерживаетс не больше 8, концентраци озоМа в озоно-воздушной смеси 15-25 мг-л 2. Недостатком известного способа вл етс незначительна степень снижени концентрации органических соединений в обрабатываемой зоне. Обработанна вода, имеюща после ХПКЗО-ЮО мг/л не может быть сброшена непосредственно в водоем или использована повторно в промышленном водоснабжении без дополнительной очистки, а значит и без дополнительных затрат на строительство и эксплуатацию установки. Используемый согласно известному способу катализатор содержит инертньШ носитель, на который нанесен пропиткой активный слой солей или окислов металла . К недостаткам такого катализатора следует отнести незначительную толшину активного сло , низкую механическую щзочность сцеплени активного спо с ине|)Т11Ь1М носителем, которые снижают активность катализатора и срок его службы. Цель изобретени - увепичение степени очистки сточных вод от органических соединений. Поставленна цепь достигаетс тем, что согласно способу очистки сточных вод от органических соединений озонированием в присутствии гетерогенного катализатора , в качестве катализатора используют смесь окисгюв меди, хрома, алюмини и фосфора и процесс ведут при рН 9-11.5.. В качестве катализатора используют смесь окислов следующего состава, всс.% Окись алюмини 50-52 Окись фосфора8-12 Окись меДи и хромаОстальное Катализатор готов т из медйо-хромового порошка, используемого в промышле ности дл окислени органических соедин ний при очистке газов, переосажденной гидроокиси алюмини (или активной оки . си а ЛКЖ4ИНИЯ) и ортофосфорной кис лоты, Он содержит смесь окислов меди, хрома, алюмини , фосфора. Окись алюмини вл етс структурооб разующей катализатора; она составл ет 5О-52% от веса катализатора. Окислы меди и хрома составл ют 30-35% от веса катализатора. Данное соотношение вл етс традиционным дл катализаторов, испощ зуемых дл очистки газов от органических соединений. Фосфор в виде Prj 0 введен в катали затор дл повьпиени его механической прочности; содержание его 8-12 вес.%. Увеличение его содержани более 8-12% Степень очистки 57,14 63,05 64,3 65,7 сточных вод от органических 56,5 -62,1 62,4 62,8 соединений, в процентах от 53,2 62,8 62,8 62,9 первоначаль ной концентрации , по ХПК не приводит к повышению механической прочности, однако способствует снижению активности катализатора, так как РпОгдл данного катализатора - д. Механическа прочность катализатора в 8-10 раз выше, чем у катализаторов, используемых дл очистки газов от органических соединений. Катализатор, приготовленный из суспензии в виде гранул или таблеток, обладает наибольшей толшиной активного сло , распространенной по всему объему гранулы, что обеспечивает высокую скорость окислени органических соединений. Ведение процесса озонировани при рН 911 ,5 позвол ет увеличить степень распада озона и, соответственно, скорость и глубину окислени органических соединений , П р и м е р. В лабораторных услови х озонируют сточную воду после биологической очистки. Концентраци органических соединений в сточной воде в пересчете на ХПК составл ет 18-25 мг/л. Дл установлени оптимальной величины рН в сточную воду добавл ют раствор едкого натра или серной кислоты. Сточную воду, имеющую рН 3,2511 ,97, заливают в реактор, снабженный катализатором, из расчета 200-40О мг/л обарабытваемой воды. В воду подают озоно-воздушную смесь с концентрацией озона 12-25 мг/л. Озонирование провод т в течение 3-5 мин при посто нном перемешивании . Обработанна озоном воде имеет ХПК 2-5 мг/л. Эффективность очистки оценивают количеством окисленных органических соединений , отнесенных к начальной величине ХПК. Результаты приведены в табл. 1 и 2. ,, Таблица 1 67,8 70,5 79,05 85,71 87,1 84,28 65,1 71,3 80,2 86,4 88,3 72,3 63,3 72,1 78,4 88,3 90,1 70,8.
Степень
сточных вод от органических соединений , в процентах от первоначальной концентрации , по ХПК Как видно из табп. 1, при рН сточной воды 9-11,5 достигаетс наибольша степень очистки. Данные табл. 2 показывают, что использование при озонировании катализатора , состо щего из окислов меди, хрома, алюмини , фосфора, приводит к более глубокой очистке сточны-х вод по сравнению с известным способом. Использование предлагаемого способа очистки сточных вод от органических соединений .по- равнению с известным позвол ет: увеличить степень очистки на 20 4О%, использовать очищенную сточную во ду повторно, в системе промышленного водоснабжени , например в хлорорганическом производстве дл приготовлени на основе очишенной воды рассопа поваренной сопи, и решать проблемы охраны водного бассейна.
Табпица2