UA17162U - Method for purification of rinsing waters from ions of metals and ammonium - Google Patents
Method for purification of rinsing waters from ions of metals and ammonium Download PDFInfo
- Publication number
- UA17162U UA17162U UAU200603017U UAU200603017U UA17162U UA 17162 U UA17162 U UA 17162U UA U200603017 U UAU200603017 U UA U200603017U UA U200603017 U UAU200603017 U UA U200603017U UA 17162 U UA17162 U UA 17162U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- bath
- solution
- filter
- washing
- anode
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 title abstract description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 title abstract description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 title abstract description 3
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title abstract description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 67
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 36
- -1 ammonium ions Chemical class 0.000 claims description 25
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 11
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 6
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 229910000669 Chrome steel Inorganic materials 0.000 abstract 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 15
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical class N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 9
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 4
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- UMUXBDSQTCDPJZ-UHFFFAOYSA-N chromium titanium Chemical compound [Ti].[Cr] UMUXBDSQTCDPJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UBXWAYGQRZFPGU-UHFFFAOYSA-N manganese(2+) oxygen(2-) titanium(4+) Chemical compound [O--].[O--].[Ti+4].[Mn++] UBXWAYGQRZFPGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000021962 pH elevation Effects 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до електрохімічних технологій, зокрема, до створення маловідходних 2 гальванохімічних виробництв.The useful model refers to electrochemical technologies, in particular, to the creation of low-waste 2 galvanochemical productions.
Відомі електролітичні способи вилучення металів з розчинів ванн уловлювання систем промивки гальванічних ліній (1Ї. Однак ці способи не забезпечують очистку промивних вод до гранично припустимих концентрацій без зниження виходу металів за струмом. Крім того, вони не забезпечують очистку від іонів амонію.There are known electrolytic methods of removing metals from the solutions of the catch baths of washing systems of galvanic lines (1Y). However, these methods do not provide purification of washing water to the maximum permissible concentrations without reducing the output of metals by current. In addition, they do not provide purification from ammonium ions.
Відомі сорбційні способи очистки промивних вод до гранично припустимих концентрацій по іонах амонію і 70 металів з використанням дешевих і недефіцитних природних сорбентів |2). Недоліком способів є низька ємність адсорбентів, необхідність роботи з розведеними розчинами і регенерації з використанням додаткових об'ємів води й хімікатів.There are well-known sorption methods for cleaning washing water to the maximum permissible concentrations of ammonium ions and 70 metals using cheap and non-deficient natural sorbents |2). The disadvantage of the methods is the low capacity of adsorbents, the need to work with diluted solutions and regeneration using additional volumes of water and chemicals.
Найбільш близьким технічним рішенням є спосіб очистки промивних вод гальванічних ліній, що включає електролітичне вилучення металу з розчину ванни уловлювання в присутності 6-18г/л іонів амонію, сорбційне 12 фільтрування через фільтри з фільтруючою загрузкою на основі глинистої сировини розчинів ванни фінішної промивки і другої ванни уловлювання з поверненням у неї фільтрату, регенерацію фільтруючої загрузки в першій ванні уловлювання з наступною промивкою розчином гідроксиду натрію 20-3Ог/л і введенням елюата в першу ванну уловлювання.The closest technical solution is a method of cleaning the washing water of galvanic lines, which includes electrolytic extraction of metal from the solution of the trapping bath in the presence of 6-18 g/l of ammonium ions, sorption 12 filtration through filters with filter plugging based on clay raw materials of the solutions of the final washing bath and the second bath trapping with the return of the filtrate to it, regeneration of the filter charge in the first trapping bath with subsequent washing with sodium hydroxide solution 20-3Og/l and introduction of the eluate into the first trapping bath.
Спосіб дозволяє підвищити вихід металу за струмом при низької концентрації його іонів у розчині ванни уловлювання, зменшити витрати води за рахунок зниження швидкості росту солевмісту у ванні фінішної промивки і збільшити ступінь регенерації фільтруючої загрузки при використанні низькоякісної сировини. У воді, що скидається після фільтру ванни фінішної промивки вміст іонів металу й амонію не перевищує гранично припустимих концентрацій. Однак при тривалій експлуатації системи промивки і при вмісті у ванні уловлювання іонів амонію понад 18г/л через різну ємність фільтруючої загрузки по іонах металу й амонію в другій ванні уловлювання й у ванні фінішної промивки в процесі експлуатації системи промивки накопичуються іони амонію, в росте значення рН розчину, що приводить до необхідності збільшення витрат води на промивку. Крім того, наслідком росту співвідношення концентрацій іонів амонію і металу є погіршення здатності до адсорбції аміачних комплексів металів, що виражається в зменшенні фільтроциклу при сорбційному фільтруванні.The method allows to increase the yield of metal by current at a low concentration of its ions in the solution of the trapping bath, to reduce water consumption by reducing the rate of growth of salinity in the final washing bath, and to increase the degree of regeneration of the filter charge when using low-quality raw materials. The content of metal and ammonium ions in the water discharged after the bath filter of the final rinse does not exceed the maximum permissible concentrations. However, during long-term operation of the washing system and when the content of ammonium ions in the capture bath is more than 18 g/l due to the different capacity of the filter charge for metal and ammonium ions in the second capture bath and in the final wash bath, during the operation of the washing system, ammonium ions accumulate, as the pH value increases solution, which leads to the need to increase the consumption of water for washing. In addition, the consequence of the increase in the concentration ratio of ammonium and metal ions is the deterioration of the ability to adsorb ammonia complexes of metals, which is expressed in the reduction of the filter cycle during sorption filtration.
Задачею, що розв'язується даним винаходом, є стабілізація складу розчинів ванн системи промивки при с тривалій експлуатації і зниження витрат води. Ге)The problem solved by this invention is to stabilize the composition of bath solutions of the flushing system during long-term operation and reduce water consumption. Gee)
В основу корисної моделі покладена задача створення способу, що включає електролітичне вилучення металу з розчину ванни уловлювання, яка містить іони металів й амонію, сорбційне фільтрування розчину ванни -- промивки з поверненням фільтрату і регенерацію фільтруючої загрузки у ванні уловлювання. чаThe useful model is based on the task of creating a method that includes electrolytic extraction of metal from the solution of the trapping bath, which contains metal and ammonium ions, sorption filtration of the bath solution - washing with the return of filtrate and regeneration of the filter charge in the trapping bath. Cha
Для рішення поставленої задачі запропонований спосіб, згідно з яким при електролітичному вилученні 3о металу використовують аноди з хромтитанової сталі, кожний з яких завішують у свій чохол-діафрагму, при -- співвідношенні площі поверхні анода і катода За:ЗК-0,75-1,25; розчин першої ванни протиточної промивки фільтрують одночасно через два фільтри: після сорбційного фільтрування через перший фільтр розчин обробляють в одному з анодних чохлів-діафрагм ванни уловлювання до рН 7,0-7,5 і повертають у ванну, а перед « фільтруванням через другий фільтр у розчин додають гідроксид натрію в кількості 0,1-0,2г/л і після обробки в З 70 іншому анодному чохлі-діафрагмі ванни уловлювання до рН 7,0-7,5 скидають у стічні води. с Процес здійснюють у такий спосіб. У гальванічній лінії виділяють на промивні операції ванну уловлювання і :з» ванни двокаскадної протитечійної промивки. З ванни уловлювання електролітичне" при густині струму 30-ВОА/м? вилучають метал, використовуючи аноди з хромтитанової сталі, кожний з яких завішують у свій чохол-діафрагму, при співвідношенні площі поверхні анода до катода За:5К-0,75-1,25. Сорбційному - 395 фільтруванню через 2 фільтри з фільтруючою загрузкою на основі глинистої сировини піддають розчин першої ванни протиточної промивки. Після сорбційного фільтрування через перший фільтр розчин направляють в один з -і анодних чохлів-діафрагм ванни уловлювання, у якому в процесі електролітичного вилучення металу обробляють - розчин до рН 7-7,5, і повертають у ванну промивки. У процесі анодної обробки в чохлі-діафрагмі окисляються іони амонію і підкисляється промивна вода. Одночасно із сорбційним фільтруванням через перший фільтр (22) 50 відбирають частину розчину цієї ванни, додають у неї гідроксид натрію в кількості 0,1-0,2г/дм3 з відводом аміакуTo solve the problem, a method is proposed, according to which anodes made of chrome-titanium steel are used during the electrolytic extraction of 3o metal, each of which is suspended in its diaphragm cover, with the ratio of the surface area of the anode and cathode Za:ZK-0.75-1, 25; the solution of the first countercurrent washing bath is filtered simultaneously through two filters: after sorption filtering through the first filter, the solution is processed in one of the anode covers-diaphragms of the capture bath to pH 7.0-7.5 and returned to the bath, and before filtering through the second filter in sodium hydroxide in the amount of 0.1-0.2 g/l is added to the solution and after treatment in Z 70 another anode cover-diaphragm of the capture bath to pH 7.0-7.5 it is discharged into the wastewater. c The process is carried out in the following way. In the galvanic line, a catch bath and two-stage countercurrent washing baths are allocated for washing operations. From the electrolytic trapping bath at a current density of 30-VOA/m?, metal is extracted using chrome-titanium steel anodes, each of which is suspended in its cover-diaphragm, with the ratio of the surface area of the anode to the cathode Za: 5K-0.75-1, 25. The solution of the first backwash bath is subjected to sorption - 395 filtration through 2 filters with a filter plug based on clay raw materials. After sorption filtration through the first filter, the solution is sent to one of the anode covers-diaphragms of the capture bath, in which in the process of electrolytic extraction of metal the solution is processed to pH 7-7.5, and returned to the washing bath. In the process of anodic treatment, ammonium ions are oxidized in the cover-diaphragm and the washing water is acidified. Simultaneously with sorption filtration through the first filter (22) 50, a part of the solution of this bath is taken, sodium hydroxide is added to it in the amount of 0.1-0.2 g/dm3 with ammonia removal
Кз в робочу ванну для нанесення покриття, фільтрують Через другий фільтр, фільтрат направляють в інший анодний чохол-діафрагму ванни уловлювання, у якому в процесі електролітичного вилучення металу обробляють розчин до рН 7-7,5, і розчин, очищений від іонів металу й амонію, скидають у стічні води.Through the second filter, the filtrate is sent to another anode cover-diaphragm of the capture bath, in which, in the process of electrolytic extraction of metal, the solution is processed to pH 7-7.5, and the solution purified from metal and ammonium ions , discharged into sewage.
Регенерують фільтруючі загрузки у ванні уловлювання.Filter loads are regenerated in the catch bath.
При виконанні сукупності зазначених операцій (використовують у ванні уловлювання хромтитанові аноди, с кожний з яких завішують у свій чохол-діафрагму, при співвідношенні площі поверхні анода і катодаWhen performing a set of the specified operations (chrome-titanium anodes are used in the trapping bath, each of which is suspended in its diaphragm cover, with the ratio of the surface area of the anode and cathode
За:ЗК-0,75-1,255 одночасно фільтрують розчин першої ванни протитечійної промивки через 2 фільтри: після сорбційного фільтрування через перший фільтр розчин обробляють в одному з анодних чохлів-діафрагм до рн во 7-1,5 і повертають у ванну, а перед фільтруванням через другий фільтр у розчин додають гідроксид натрію в кількості 0,1-0,2г/л і після обробки в іншому анодному чохлі-діафрагмі до рН 7-7,5 скидають у стічні води) експериментально виявлено, що умови електролізу, які створилися у ванні уловлювання, і сорбції на фільтрах зрівнюють швидкості збідніння промивних вод по іонах металу й амонію, що стабілізує склад розчинів промивних ванн і дозволяє промивати деталі з меншою витратою води. ве У технічному плані відмітною рисою пропонованого способу є: - використання анодного окислювання іонів амонію промивних вод разом з операцією електролітичного вилучення металу у ванні уловлювання (у способі-прототипі аноди занурюють у розчин ванни уловлювання, а не в розчин ванни промивки); - використання при електролізі у ванні уловлювання в якості анодів легованої хромтитанової сталі при співвідношенні площі поверхні анода і катода За:ЗК-0,75-1,25 і відділення кожного з анодів у свій чохол-діафрагму (у способі-прототипі використовують бездіафрагмовий електроліз, а характеристики анода не вказують); - одночасне фільтрування через два фільтри розчину однієї ванни протитечійної промивки, з якої здійснюють і скидання частини розчину (у способі-прототипі фільтрують розчини двох ванн - другої ванни уловлювання і /о ванни фінішного промивки, а скидання частини розчину здійснюють з ванни фінішної промивки); - підлуження розчину перед другим фільтром шляхом додавання гідроксида натрію в кількості 0,1-О0,2г/л і підкислення промивної води шляхом анодної обробки розчинів до рН 7-7,5 (у способі-прототипі рН усього розчину ванни уловлювання підтримують постійним).For: ZK-0.75-1.255 simultaneously filter the solution of the first bath of countercurrent washing through 2 filters: after sorption filtering through the first filter, the solution is processed in one of the anode covers-diaphragms to a pH of 7-1.5 and returned to the bath, and before after filtering through a second filter, sodium hydroxide is added to the solution in the amount of 0.1-0.2 g/l and after treatment in another anode cover-diaphragm to pH 7-7.5, it is discharged into the wastewater) experimentally it was found that the conditions of electrolysis that were created in the capture bath, and sorption on the filters equalize the rate of depletion of the washing water in terms of metal and ammonium ions, which stabilizes the composition of the solutions of the washing baths and allows parts to be washed with less water consumption. From a technical point of view, the distinctive feature of the proposed method is: - the use of anodic oxidation of ammonium ions of washing waters together with the operation of electrolytic extraction of metal in the trapping bath (in the prototype method, the anodes are immersed in the solution of the trapping bath, not in the solution of the washing bath); - the use of alloyed chrome-titanium steel as anodes during electrolysis in a capture bath with a ratio of the surface area of the anode and cathode Za:ZK-0.75-1.25 and the separation of each of the anodes into its own diaphragm case (diaphragmless electrolysis is used in the prototype method, and the characteristics of the anode are not indicated); - simultaneous filtering through two filters of the solution of one upstream washing bath, from which a part of the solution is also discharged (in the prototype method, the solutions of two baths are filtered - the second catching bath and/or the final washing bath, and a part of the solution is discharged from the final washing bath); - alkalinization of the solution before the second filter by adding sodium hydroxide in the amount of 0.1-0.2 g/l and acidifying the washing water by anodic treatment of the solutions to pH 7-7.5 (in the prototype method, the pH of the entire solution of the capture baths is kept constant).
Відомий електроліз з використанням інертної діафрагми, що відокремлює анодний простір. Відоме /5 Використання хромтитанової сталі як нерозчинного електроду при електролізі в лужних середовищах. Відомо і використання в анодному і катодному просторі різних за складом розчинів, у тому числі і з протоком аноліту.Known electrolysis using an inert diaphragm that separates the anode space. It is known /5 The use of chromium-titanium steel as an insoluble electrode during electrolysis in alkaline media. It is also known to use solutions of different composition in the anodic and cathodic spaces, including those with an anolyte flow.
Однак невідоме відділення кожного анода у свій анодний простір з почерговою обробкою у них різних розчинів (після першого і після другого фільтрів). А саме почергово використання анодних просторів, у сполученні з матеріалом аноду, виявленим співвідношенням площі поверхні анода і катода і складом розчинів (у розчин го перед другим фільтром додають гідроксид натрію в кількості 0,1-0,2г/л і обробляють в анодних чохлах-діафрагмах розчини після обох фільтрів до рН 7-7,5) дозволяє, як виявилося в експерименті, найбільш ефективно використовувати електроліз для окислювання іонів амонію і підтримки кислотності ванн промивань при сполученні цієї операції з операцією вилучення металів, тобто без додаткових витрат електроенергії.However, the separation of each anode into its own anode space with alternate processing of different solutions (after the first and after the second filters) is unknown. Namely, the alternating use of anode spaces, in combination with the material of the anode, the revealed ratio of the surface area of the anode and cathode and the composition of the solutions (sodium hydroxide is added to the solution before the second filter in the amount of 0.1-0.2 g/l and processed in anode covers- diaphragms solutions after both filters to pH 7-7.5) allows, as it turned out in the experiment, to use electrolysis most effectively to oxidize ammonium ions and maintain the acidity of washing baths when combining this operation with the metal extraction operation, i.e. without additional electricity costs.
Наслідком цього є стабілізація складу ванн промивки і їх кислотності, а також зниження витрат води на промивку.The consequence of this is the stabilization of the composition of the washing baths and their acidity, as well as the reduction of water consumption for washing.
Анодна обробка розчину промивної води до рН менш 7 і при співвідношенні площі поверхні аноду і катодуAnodic treatment of the washing water solution to pH less than 7 and with the ratio of the surface area of the anode and cathode
За:Зк менш 0,75 сприяє розчиненню сталевого аноду і зайвих витрат електроенергії на обробку води, рН більш т 7,5 і співвідношення площі поверхні анода і катода 5а:Зк більш 1,25 - росту залишкового змісту іонів амонію після анодної обробки, що приводить до росту їх вмісту в складі промивних вод, тобто дестабілізації складу промивних вод. При використанні анодів ванни уловлювання без відділення анодного простору неможливо с зо анодно обробляти промивні води при сполученні цієї операції у ванні уловлювання з вилученням металів, тобто без витрат додаткової електроенергії. При використанні анодів не в окремих чохлах-діафрагмах, а в загальному ісе) анодному просторі, істотно росте залишковий вміст іонів амонію в обробленому розчині. При використанніінших - по анодів спостерігається їх розчинення або неповне окислювання іонів амонію.Za:Zk less than 0.75 contributes to the dissolution of the steel anode and unnecessary costs of electricity for water treatment, pH more than 7.5 and the ratio of the surface area of the anode and cathode 5a:Zk more than 1.25 - an increase in the residual content of ammonium ions after anodic treatment, which leads to an increase in their content in the composition of washing water, i.e. destabilization of the composition of washing water. When using the anodes of the capture bath without separation of the anode space, it is impossible to anodically process the washing water when combining this operation in the capture bath with the extraction of metals, i.e. without spending additional electricity. When anodes are used not in separate covers-diaphragms, but in the common anode space, the residual content of ammonium ions in the treated solution increases significantly. When using other anodes, their dissolution or incomplete oxidation of ammonium ions is observed.
Додавання гідроксида натрію в кількості 0,1-0,2г/л у промивну воду перед фільтруванням через другий ї- фільтр сприяє руйнуванню аміачних комплексів металу, видаленню аміаку з можливістю відводу його в «- електроліт для нанесення покриття, а в сполученні з анодною обробкою її до підкислення до рН 7-7,5 сприяє більш повному окислюванню іонів амонію для скидання відпрацьованої промивної води в стічні води. При цьому додавання гідроксида натрію в кількості менш 0,1г/л не дозволяє проявитися позитивному ефекту, а більш 0,2г/л приводить до недоцільних витрат хімікатів і засоленню стічної води. «The addition of sodium hydroxide in the amount of 0.1-0.2 g/l to the washing water before filtering through the second filter contributes to the destruction of ammonia complexes of the metal, the removal of ammonia with the possibility of diverting it to the electrolyte for coating, and in combination with anodic treatment its acidification to pH 7-7.5 contributes to a more complete oxidation of ammonium ions to discharge the used washing water into the wastewater. At the same time, the addition of sodium hydroxide in an amount of less than 0.1 g/l does not allow a positive effect to appear, and more than 0.2 g/l leads to inappropriate consumption of chemicals and salinization of wastewater. "
При використанні тільки одного з фільтрів не досягається стабілізація складу розчинів ванн промивки при з с тривалій експлуатації і ростуть витрати води, що необхідні для якісної промивки деталей.When using only one of the filters, stabilization of the solution composition of the washing baths is not achieved during long-term operation, and water consumption, which is necessary for high-quality washing of parts, increases.
Таким чином, порівняння технічного рішення, що заявляється, із прототипом і іншими технічними рішеннями ;» дозволяє зробити висновок про відповідність способу критеріям "новизна" і "істотні відмінності".Thus, the comparison of the claimed technical solution with the prototype and other technical solutions;" allows us to conclude that the method meets the criteria of "novelty" and "significant differences".
Приклади здійснення способуExamples of the implementation of the method
Приклад 1 - Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять у такий спосіб. Деталі меднять в електроліті складу (г/л): -І - міді сульфат 85; амонію сульфат 90; (22) амонію нітрат БО; з аміак 25965-ий 165мл/л.Example 1 - Purification of washing water from metal ions (copper) and ammonium is done in the following way. Details of copper in the electrolyte composition (g/l): -I - copper sulfate 85; ammonium sulfate 90; (22) ammonium nitrate BO; with ammonia 25965th 165ml/l.
Потім деталі промивають у ванні уловлювання, у другій ванні уловлювання й у ванні фінішної промивки. З розчину ванни уловлювання, що містить 1,5г/л іонів міді і 15г/л іонів амонію, виділяють мідь при густині 25 струму ЗОА/м2 з використанням титан-диоксидманганових анодів. Розчин другої ванни уловлювання і розчин с фінішної промивки фільтрують через фільтри з адсорбентом на основі глинистої сировини, фільтрат після першого фільтра повертають у другу ванну, фільтрат після другого фільтра - у ванну фінішної промивки. Питомі витрати води на промивку для обмеження концентрації іонів міді й амонію у ванні фінішної промивки на рівні бо ЛОмг/л складають 25Бл/м?. Фільтроцикл для першого фільтра - 2,5 днів. При обмеженні вмісту у воді, що скидається з ванни фінішної промивки після другого фільтра, іонів міді концентрацією 0О,1мг/л і іонів амонію - 2мг/л, фільтроцикл для другого фільтра 5 днів. Фільтруючи загрузки, насичені в першому і в другому фільтрі регенерують, регенерують у ванні уловлювання. Показники способу після З тижнів експлуатації системи промивки наведені в таблиці. 65 Приклад 2The parts are then washed in a catch bath, in a second catch bath, and in a final wash bath. From the solution of the trapping bath containing 1.5 g/l of copper ions and 15 g/l of ammonium ions, copper is extracted at a current density of 25 ZOA/m2 using titanium-manganese dioxide anodes. The solution of the second trapping bath and the solution from the final wash are filtered through filters with an adsorbent based on clay raw materials, the filtrate after the first filter is returned to the second bath, the filtrate after the second filter is returned to the bath for the final wash. The specific consumption of water for washing to limit the concentration of copper and ammonium ions in the final washing bath at the level of 10mg/l is 25Bl/m?. The filter cycle for the first filter is 2.5 days. When limiting the content of copper ions with a concentration of 0.1mg/l and ammonium ions - 2mg/l in the water discharged from the final washing bath after the second filter, the filter cycle for the second filter is 5 days. Filtering loads, saturated in the first and in the second filter are regenerated, regenerated in the catch bath. The indicators of the method after 3 weeks of operation of the flushing system are shown in the table. 65 Example 2
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять у такий спосіб. Деталі міднять за прикладом 1. Потім деталі промивають у ванні уловлювання й у двох ваннах протитечіної промивки. З ванни уловлювання, що містить 1,5г/л іонів міді і 15г/л іонів амонію, електролітично при густині струму ЗОА/м 2 вилучають мідь, використовуючи аноди з хромтитанової сталі 04Х17Т, площа поверхні яких дорівнює площі поверхні катода і кожний з яких завішують свій чохол-діафрагму. Сорбційному фільтруванню через 2 фільтри з адсорбентом на основі глинистої сировини піддають розчин першої ванни протитечійної промивки. Після сорбційного фільтрування через перший фільтр розчин направляють в один з анодних чохлів-діафрагм, у якому в процесі електролізу обробляють розчин до рН 7-7,5, і повертають у ванну промивки. Фільтроцикл для першого фільтру - 5 днів. Відбирають частину розчину, додають у неї гідроксид натрію в кількості 0,1-0,2г/л з /о Відводом аміаку у ванну міднення, фільтрують через другий фільтр, направляють в інший анодний чохол-діафрагму, у якому в процесі електролізу обробляють розчин до рН 7-7,5, і скидають у стічні води. У воді, що скидається, концентрація іонів міді не перевищує 0,1мг/л, а іонів амонію - 2мг/л. Фільтроцикл для другого фільтра - 14 днів. Регенерують фільтруючі загрузки у ванні уловлювання. Питомі витрати води на промивку для обмеження концентрації іонів міді й амонію у ванні фінішної промивки на рівні 1Омг/л складають 4л/м?. Показники способу після З тижнів експлуатації системи промивки наведені в таблиці.Cleaning of washing water from metal ions (copper) and ammonium is done in the following way. The parts are coppered according to example 1. Then the parts are washed in a catch bath and in two countercurrent wash baths. From the trapping bath, which contains 1.5 g/l of copper ions and 15 g/l of ammonium ions, copper is extracted electrolytically at a current density of ЗОА/m 2 using anodes made of chrome-titanium steel 04X17T, the surface area of which is equal to the surface area of the cathode, and each of which is suspended its cover-diaphragm. The solution of the first countercurrent washing bath is subjected to sorption filtration through 2 filters with an adsorbent based on clay raw materials. After sorption filtration, the solution is sent through the first filter to one of the anode covers-diaphragms, in which the solution is processed to pH 7-7.5 in the process of electrolysis, and returned to the washing bath. The filter cycle for the first filter is 5 days. Part of the solution is taken, sodium hydroxide is added to it in the amount of 0.1-0.2 g/l with /o Ammonia outlet to the copper plating bath, filtered through a second filter, sent to another anode cover-diaphragm, in which the solution is processed in the process of electrolysis until pH 7-7.5, and discharged into sewage. In discharged water, the concentration of copper ions does not exceed 0.1 mg/l, and ammonium ions - 2 mg/l. The filter cycle for the second filter is 14 days. Filter loads are regenerated in the catch bath. The specific consumption of water for washing to limit the concentration of copper and ammonium ions in the final washing bath at the level of 1 Ωg/l is 4 l/m?. The indicators of the method after 3 weeks of operation of the flushing system are shown in the table.
Приклад ЗExample C
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять за прикладом 2, але аноди поміщають в один загальний анодний простір. Показники способу після З тижнів експлуатації системи промивки наведені в таблиці.Purification of washing water from metal ions (copper) and ammonium is done according to example 2, but the anodes are placed in one common anode space. The indicators of the method after 3 weeks of operation of the flushing system are shown in the table.
Приклад 4Example 4
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) Її амонію роблять за прикладом 2, але розчин першої ванни промивки фільтрують тільки через перший фільтр. Значно росте солевміст у ванні першої промивки, що не дозволяє робити якісну промивку.Purification of washing water from metal ions (copper) Its ammonia is done according to example 2, but the solution of the first washing bath is filtered only through the first filter. The salinity in the bath of the first rinse grows significantly, which prevents high-quality rinsing.
Приклад 5Example 5
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) Її амонію роблять за прикладом 2, але розчин першої ванни промивки фільтрують тільки через другий фільтр. Зростають витрати гідроксиду натрію, зменшується швидкість фільтрування, що не дозволяє робити якісну промивку. вPurification of washing water from metal ions (copper) Its ammonia is done according to example 2, but the solution of the first washing bath is filtered only through the second filter. The consumption of sodium hydroxide increases, the filtering speed decreases, which prevents high-quality washing. in
Приклад 6Example 6
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять за прикладом 2, але використовують аноди з хромонікелевої сталі 08Х22Н6Т. Промивна вода забруднюється сполуками тривалентного заліза, що не Ге дозволяє робити якісну промивку.Purification of washing water from metal ions (copper) and ammonium is carried out according to example 2, but anodes made of chrome-nickel steel 08X22N6T are used. The washing water is contaminated with compounds of ferric iron, which does not allow high-quality washing.
Приклад 7 оExample 7 o
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять за прикладом 2, але фільтрат після першого «ч- фільтра повертають у ванну промивки без анодної обробки, а фільтрат після другого фільтра без анодної обробки скидають у стічні води. -Purification of washing water from metal ions (copper) and ammonium is done according to example 2, but the filtrate after the first filter is returned to the washing bath without anodic treatment, and the filtrate after the second filter without anodic treatment is discharged into the wastewater. -
Приклад 8-10 «--Example 8-10 "--
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять за прикладом 2. Вихідні дані і показники способу після З тижнів експлуатації системи промивки наведені в таблиці.Purification of washing water from metal ions (copper) and ammonium is carried out according to example 2. The initial data and indicators of the method after three weeks of operation of the washing system are given in the table.
Приклад 11 «Example 11 "
Очистку промивних вод від іонів металу (міді) і амонію роблять за прикладом 2, але до фільтрування через 70 другий фільтр додається 0,05г/л гідроксиду натрію, електроліз в ванні уловлювання проводять при - с співвідношенні площі аноду і катоду За:5-0О,5, рН промивної води після анодної обробки дорівнює 6,5. й Потрібний більш об'ємний електродний блок, стік забруднюється сполуками залізу. и? 15 - Мо прикладу Додаток гідроксида За сн розчинів /|Д(МНАМТІСИо (МН У воді, | Фільтроциют Витрати натрію перед 2-м Зк 11-ї ванни після У 1-ї ванні промивки (що скидається, мг/л /|1 фільтр 2 фільтр Води, п/м?Purification of washing water from metal (copper) and ammonium ions is carried out according to example 2, but before filtering through 70 second filter, 0.05 g/l of sodium hydroxide is added, electrolysis in the trapping bath is carried out at - with the ratio of the area of the anode and cathode Za:5-0О .5, the pH of the washing water after anodic treatment is 6.5. and A larger electrode block is required, the flow is contaminated with iron compounds. and? 15 - Mo example Addition of hydroxide For sn solutions /|D(MNAMTISYo (MN In water, | Filtrotsiyut Sodium consumption before the 2nd Zk of the 11th bath after In the 1st washing bath (which is discharged, mg/l /|1 filter 2 Water filter, p/m?
НН сами: ами нини шині обробки - 10051115 як в юNN themselves: now the tires are processed - 10051115 as in yu
Фу 15187519 вн дня 8150185 102518 зд днFu 15187519 sun day 8150185 102518 sun day
Із 18011012 вн дня 8102; в 0 1510110100000100002 вн мдо я м 17о8 121 ва | 8 17777112) водо) здо! т - Таким чином, порівняння даних, наведених у прикладах, показує, що пропонований спосіб відрізняється більш тривалим фільтроциклом при сорбційному фільтруванні (продовжується термін служби фільтруючої загрузки, знижуються витрати на її регенерацію), стабілізацією складу розчинів ванн промивки, що дозволяє 60 автоматизувати контроль за промивними операціями і забезпечити якісне промивки деталей, і зниженням у 2-5 разів витрат води на промивку.From 18011012 VN day 8102; in 0 1510110100000100002 vn mdo i m 17o8 121 va | 8 17777112) water) zdo! t - Thus, a comparison of the data given in the examples shows that the proposed method is distinguished by a longer filter cycle during sorption filtration (the service life of the filter load is extended, the costs of its regeneration are reduced), stabilization of the composition of the washing bath solutions, which allows 60 to automate the control of washing operations and ensure high-quality washing of parts, and a 2-5 times reduction in water consumption for washing.
Джерела інформації: 1. Гибкие автоматизированнье гальванические линии: Справочник / В.Л. Зубченко, В.И. Захаров, В.М. Рогов и др.: Под общ. Ред. В.Л. Зубченко. - М.: Машиностроение, 1988Г. - 6726. бо 2. Природньсе сорбенть! в процессе очистки водь / Тарасович Ю.И. - Киев, Наук. думка, 1981. - 208бс.Sources of information: 1. Flexible automation galvanic lines: Reference book / V.L. Zubchenko, V.I. Zakharov, V.M. Rogov et al.: Pod obsch. Ed. V.L. Zubchenko. - M.: Mashinostroenie, 1988. - 6726. because 2. A natural sorbent! in the process of water purification / Yu.Y. Tarasovych - Kyiv, Nauk. opinion, 1981. - 208bs.
З.WITH.
Деклараційний патент України 14926А, МКИ С25021/20 / Спосіб вилучення металів з промислових вод гальванічних виробництв // Байрачний Б.І., Трубнікова Л.В., Донской Д.Л., Слепцов В.Г., БИ Моб, 1997.Declaration patent of Ukraine 14926A, MKY C25021/20 / Method of extraction of metals from industrial waters of galvanic industries // B.I. Bayrachnyi, L.V. Trubnikova, D.L. Donskoi, V.G. Sleptsov, BI Mob, 1997.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200603017U UA17162U (en) | 2006-03-21 | 2006-03-21 | Method for purification of rinsing waters from ions of metals and ammonium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200603017U UA17162U (en) | 2006-03-21 | 2006-03-21 | Method for purification of rinsing waters from ions of metals and ammonium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA17162U true UA17162U (en) | 2006-09-15 |
Family
ID=37505116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200603017U UA17162U (en) | 2006-03-21 | 2006-03-21 | Method for purification of rinsing waters from ions of metals and ammonium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA17162U (en) |
-
2006
- 2006-03-21 UA UAU200603017U patent/UA17162U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4306952A (en) | Electrolytic process and apparatus | |
JP6153542B2 (en) | Electrodes for electrochemically reducing the chemical oxygen demand of industrial waste | |
JP5564174B2 (en) | Purification method and apparatus for purification of water containing metal components | |
JP5339054B2 (en) | Water treatment method | |
UA17162U (en) | Method for purification of rinsing waters from ions of metals and ammonium | |
CN110395828A (en) | A kind of cold rolling wastewater desalting system and method | |
JP2020025952A (en) | Water purification treatment apparatus | |
JP2000301005A (en) | Method for reutilizing effluent in regeneration of ion exchange resin | |
PL196121B1 (en) | Method for deferrization of ferruginous mineral water rich in carbon dioxide | |
JP4099369B2 (en) | Wastewater treatment equipment | |
US20200062618A1 (en) | Pollutant removing system for water treatment | |
JP2005161219A (en) | Device for removing phosphorus in wastewater | |
CN111484172A (en) | Water denitrification adsorption dephosphorization deep purification system | |
KR101602617B1 (en) | Sewage treatment plant | |
RU2778131C1 (en) | Method for purification of cyanide-containing effluents of gold mining enterprises | |
JP6103976B2 (en) | Drainage treatment method and drainage treatment apparatus for surface treatment wastewater | |
JP2005111351A (en) | Method and apparatus for treating nitrogen-containing organic waste liquid | |
JP5702198B2 (en) | Water treatment method | |
JPH03213193A (en) | Electrochemical water treatment | |
JP2008200667A (en) | Method and apparatus for deodorizing, decolorizing and sterilizing water | |
Jeon | Review for physical and chemical process for heavy metal treatment | |
SU5935A1 (en) | Method of removing salts from water | |
JP2002159987A (en) | Sewage treatment equipment | |
JP2001162281A (en) | Water treatment apparatus | |
RU70885U1 (en) | WATER CLEANING AND DISINFECTION SYSTEM (OPTIONS) |