UA75182C2 - A method for the purification of waste waters - Google Patents
A method for the purification of waste waters Download PDFInfo
- Publication number
- UA75182C2 UA75182C2 UA2004021197A UA2004021197A UA75182C2 UA 75182 C2 UA75182 C2 UA 75182C2 UA 2004021197 A UA2004021197 A UA 2004021197A UA 2004021197 A UA2004021197 A UA 2004021197A UA 75182 C2 UA75182 C2 UA 75182C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- purification
- wastewater
- stage
- treatment
- galvanocoagulation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000746 purification Methods 0.000 title abstract description 36
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title abstract description 27
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 11
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 abstract description 17
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 12
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 abstract description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 9
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 5
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 5
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 4
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 4
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 4
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 241000282461 Canis lupus Species 0.000 description 1
- 101000907912 Homo sapiens Pre-mRNA-splicing factor ATP-dependent RNA helicase DHX16 Proteins 0.000 description 1
- SJEYSFABYSGQBG-UHFFFAOYSA-M Patent blue Chemical compound [Na+].C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(C=1C(=CC(=CC=1)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)=C1C=CC(=[N+](CC)CC)C=C1 SJEYSFABYSGQBG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102100023390 Pre-mRNA-splicing factor ATP-dependent RNA helicase DHX16 Human genes 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000980 acid dye Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 239000010840 domestic wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до галузі обробки води, промислових і побутових стічних вод, зокрема, до 2 гальванокоагуляційного очищення, і може бути використаний для очищення стічних вод, переважно звалищ твердих побутових відходів (ЗТПВ), від органічних речовин і іонів важких і кольорових металів, перед баромембранним очищенням.The invention relates to the field of water treatment, industrial and domestic wastewater, in particular, to 2 galvanocoagulation treatment, and can be used to purify wastewater, mainly solid household waste landfills (MSW), from organic substances and ions of heavy and non-ferrous metals, before the baromembrane cleaning
Баромембранна обробка - ефективний метод очищення води, проте для стабільної роботи вузла баромембранного очищення вода, що надходить на зазначений вузол, повинна бути попередньо очищеною до необхідного ступеня.Baromembrane treatment is an effective method of water purification, however, for the stable operation of the baromembrane purification unit, the water entering the specified unit must be pre-purified to the required degree.
Відомий спосіб очищення природних вод із застосуванням залізного коагулянту |Л.А.Кульский. Основь! химийи и технологии водь. - Киев: "Наукова думка", 1991. - 568с., С.64-68, 138-144 (11.A known method of cleaning natural waters using an iron coagulant | L.A. Kulsky. The basis! of chemistry and water technology. - Kyiv: "Scientific opinion", 1991. - 568 p., pp. 64-68, 138-144 (11.
Згідно з цим способом, приготовлений у баку для розчинення з перемішуванням стислим повітрям або різного роду мішалками розчин залізного коагулянту перекачують у розхідні баки, чи ємності-сховища 19 концентрованого розчину, звідки за допомогою дозатора розчин подається в змішувач із розрахунку 25-80кг залізного коагулянту на 1000м, де при рН 6,1-6,5 розчин коагулянту змішується з очищуваною водою, яку потім подають у відстійник і на фільтр.According to this method, a solution of iron coagulant prepared in a dissolution tank with mixing with compressed air or various types of stirrers is pumped into outlet tanks or storage containers 19 of concentrated solution, from where the solution is fed into the mixer with the help of a dispenser at the rate of 25-80 kg of iron coagulant per 1000 m, where at pH 6.1-6.5, the coagulant solution is mixed with purified water, which is then fed to the sump and to the filter.
Відомий спосіб |(1|) призначений для очищення природних вод. Як випливає з його технічної сутності, реалізація способа |1| для очищення стічних вод, висококонцентрованих по органічним речовинам, не забезпечує достатнього ступеня очищення стічної води. Очищувану в такий спосіб воду не можна подавати на баромембранне доочищення через інтенсивне осадоутворення на мембранах і необхідність їх частої промивки.The known method |(1|) is intended for cleaning natural waters. As follows from its technical essence, the implementation of method |1| for the treatment of wastewater, highly concentrated in organic substances, does not provide a sufficient level of wastewater treatment. Water purified in this way cannot be submitted to baromembrane purification due to intensive sedimentation on the membranes and the need for their frequent washing.
Крім того, як недоліки способу |1| слід відмітити необхідність громіздкого реагентного господарства, утруднення при приготуванні розчинів хлорного заліза внаслідок його гігроскопічності, а у випадку сч використання сульфату заліза (Ії) - дорожнечу останнього. 29 Відомий також спосіб очищення промислових стічних вод коагулянтами |Справочник по свойствам, методам (У анализа и очистке водь. Л.А.Кульский, И.Т.Гороновский, А.И.Когановский, М.А.Шевченко. Киев: "Наукова думка", 1980. - 1206с., С.1002-1003) (21.In addition, as the disadvantages of method |1| it should be noted the need for cumbersome reagent management, difficulty in preparing solutions of iron chloride due to its hygroscopicity, and in the case of the use of iron sulfate (II) - the latter's high cost. 29 The method of industrial wastewater treatment with coagulants is also known opinion", 1980. - 1206 p., P.1002-1003) (21.
Сутність способа полягає у наступному.The essence of the method is as follows.
Очищенню піддавали стічні води текстильного виробництва, що містять поверхнево-активні речовини (ПАР), см органічні прямі та кислотні барвники. Готували розчин коагулянту з використанням як коагулянту Гео ул. (ее)Wastewater from textile production containing surface-active substances (surfactants), direct organic and acid dyes was subjected to purification. A coagulant solution was prepared using as a coagulant Geo ul. (uh)
Одержаний розчин додавали в змішувач при рН 8,1 і 94 з розрахунку 40-200мг/дм? коагулянту. Після «- перебування у відстійнику освітлену воду фільтрували на піщаних фільтрах чи мікрофільтрах. Показана ефективність очищення стічних вод, які містять ПАР при використанні залізного коагулянту в кількості від 40 ів) з5 дО 200мг/дм: при рН 8,1 і дозі коагулянту 4Омг/дм З ступінь очищення складала 36090, при рН 9,4-29,4905; ї- збільшення дози коагулянту до 8Омг/дм підвищило ступінь очищення до 48595, проте при збільшенні дози до 120 і 200мг/дм З ступінь очищення зменшилася та склала 43,0 і 42,095 відповідно.The resulting solution was added to the mixer at pH 8.1 and 94 at the rate of 40-200mg/dm? coagulant After being in the settling tank, the clarified water was filtered on sand filters or microfilters. The efficiency of wastewater treatment containing surfactants when using an iron coagulant in the amount of 40 iv) of 5 dO 200mg/dm was shown: at pH 8.1 and a coagulant dose of 4Omg/dm C, the degree of purification was 36090, at pH 9.4-29, 4905; th - increasing the dose of coagulant to 8Omg/dm increased the degree of purification to 48595, however, when increasing the dose to 120 and 200mg/dm C, the degree of purification decreased and amounted to 43.0 and 42.095, respectively.
Як випливає з наведених даних, реалізація відомого способу |2| не забезпечує високий ступінь очищення стічних вод від ПАР: у залежності від дози коагулянту ступінь очищення склала 29,5-48,0905. «As follows from the given data, the implementation of the known method |2| does not provide a high degree of purification of wastewater from surfactants: depending on the dose of coagulant, the degree of purification was 29.5-48.0905. "
Згідно з нашими даними, реалізація відомого способу |2| забезпечує ступінь очищення стічних вод ЗТПВ, 8 с висококонцентрованих по органічним речовинам, при дозі коагулянту 500мг/дм У при значеннях рН 81 ї 9,4 а всього лише на рівні 22,295, що приводить до посиленого осадоутворення на мембранах і необхідності частішої "» їх промивки.According to our data, the implementation of the known method |2| provides the degree of purification of wastewater of ZTPV, 8 s highly concentrated in terms of organic substances, at a coagulant dose of 500 mg/dm U at pH values of 81 and 9.4 and only at the level of 22.295, which leads to increased sedimentation on the membranes and the need for more frequent "" washing of them .
Таким чином, основним недоліком відомого способа |2)| є недостатнє очищення стічної води ЗТПВ, і доочищення їх баромембранним способом економічно недоцільно. -і Найбільш близьким аналогом до винаходу за технічною сутністю та досягаємим результатом є спосіб очищення стічних вод, переважно ЗТПВ |Заявка України Мо2003087673, дата подачи 13.08.2003 МПК7 СО2Е11521 і-й ІЗІ. - Спосіб реалізується наступним чином. со 50 Очищенню піддають стічні води ЗТПВ, які містять органічні забруднення, вміст яких характеризується величиною хімічного споживання кисню (ХСК) на рівні 2343-5010мг Оо/ідм3 ІЮ.Ю.Лурье. Аналитическая химияThus, the main drawback of the known method |2)| there is insufficient purification of the wastewater of ZTPV, and their further purification by the baromembrane method is economically impractical. - and The closest analogue to the invention in terms of technical essence and the achievable result is the method of wastewater treatment, mainly ZTPV | Application of Ukraine Mo2003087673, date of submission 08/13/2003 IPK7 СО2Е11521 and ИЗИ. - The method is implemented as follows. со 50 Wastewater from the ZTPV, which contains organic pollutants, whose content is characterized by the amount of chemical oxygen consumption (COC) at the level of 2343-5010mg Oo/dm3 is subjected to purification. Analytical chemistry
Із промьішленньмх сточньх вод. М.: Химия, 1984. - 448с., С.73-77| Ід.From industrial wastewater. M.: Chemistry, 1984. - 448 p., p. 73-77| Id.
Для здійснення процесу очищення підкислену до рН 5,0-6,0 стічну воду поміщають у гальванокоагулятор, що являє собою барабан, який обертається; барабан загружений коксом і залізною стружкою при їх масовому співвідношенні 1:2, відповідно. Електрохімічна взаємодія коксу та стружки приводить до утворення вTo carry out the cleaning process, wastewater acidified to pH 5.0-6.0 is placed in a galvanocoagulator, which is a rotating drum; the drum is loaded with coke and iron shavings at their mass ratio of 1:2, respectively. The electrochemical interaction of coke and shavings leads to the formation of
Ф! присутності окиснювача (пероксиду водню в кількості 4,5-13,бг/дм?) активного залізного коагулянту. Процес очищення проводять протягом 30-бОхв. у періодичному режимі. Очищувану воду відділяють від шламу о фільтруванням крізь піщаний фільтр і мікрофільтр, наприклад, патронного типу.F! the presence of an oxidizing agent (hydrogen peroxide in the amount of 4.5-13, bg/dm?) of an active iron coagulant. The cleaning process is carried out within 30 minutes. in periodic mode. Purified water is separated from sludge by filtering through a sand filter and a microfilter, for example, cartridge type.
Ступінь очищення, яку оцінюють за зміною ХСК по відношенню до вихідного значення в процентах, складає 60 80,3-60,195.The degree of purification, which is evaluated by the change of HSK in relation to the initial value in percent, is 60 80.3-60.195.
Стічні води ЗТПВ мають мінливий склад, який формується під впливом цілого ряду складних факторів, до яких відносяться геологічні, гідрогеологічні та гідрометеорологічні особливості місця звалища, склад відходів, проникність земляного покриття, топографія місця, рослинний покров, а також час року та термін використання даного місця. Наприклад, стічна вода ЗТПВ у с. Пирогове Київської області (полігон Мо), бо характеризується високим вмістом органічних речовин (показник ХСК 4121 мг О гіІдм3) і наявністю іонів ряду кольорових металів, зокрема, Мп" Сг", 7п2", саг?, Сциг", а також АІЗ" і РЬ", Наші дослідження показали, що реалізація відомого способу |З для очищення стічної води ЗТПВ у с. Пирогове не забезпечує вилучення зазначених іонів, що створює додаткове навантаження на вузол баромембранного доочищення. Так, при вмісті в стічній воді Мп2"-0,48, Сг3"-0,60, 7п2"-0,86, Ссаг-0,13, Сци2"-0,22, АІЗ'-6,2, РЬ2"-0,ЗОмг/дм? після проведення процесу гальванокоагуляції їх концентрація в очищуваній воді складає Мп 27-0,44, Ст -0,50, 7п2"-0,84, са?" -0,13, Си?"-0,19, АІЗ-5,8, РЬ?"-0,27мг/дм У.ZTPV wastewater has a variable composition, which is formed under the influence of a number of complex factors, which include the geological, hydrogeological and hydrometeorological features of the landfill site, the composition of waste, the permeability of the earth cover, the topography of the site, vegetation cover, as well as the time of year and the period of use of the given site . For example, wastewater from the ZTPV in the village Pirogov of the Kyiv region (Polygon Mo), because it is characterized by a high content of organic substances (HSC index 4121 mg O giIdm3) and the presence of ions of a number of non-ferrous metals, in particular, Mp" Sg", 7p2", sag?, Scyg", as well as AIZ" and РЬ", Our studies have shown that the implementation of the known method |З for the treatment of wastewater from the ZTPV in the village of Pirogov does not ensure the removal of these ions, which creates an additional load on the baromembrane post-purification unit. So, with the content of Mn2"-0.48, Cg3"-0.60, 7p2"-0.86, Csag-0.13, Scy2"-0.22, AIZ'-6.2, Pb2" in wastewater -0.ZOmg/dm? after the galvanocoagulation process, their concentration in purified water is Mp 27-0.44, St -0.50, 7p2"-0.84, sa? -0.13, Sy?-0 ,19, AIZ-5.8, РЬ?-0.27mg/dm U.
Ступінь очищення від органічних речовин по ХСК склала 75,6905.The degree of purification from organic substances according to HSC was 75.6905.
Крім того, слід відмітити, що зазначена стічна вода ЗТПВ містить до 20 мг/дм? сульфідів металів, які в діапазоні рН середовища 5-6 починають розкладатися з утворенням сірководню. При цьому спостерігається інтенсивне виділення газів, яке супроводжується сильним піноутворенням. Сірководень є сильною нервовою отрутою, вміст якої в повітрі робочого приміщення перевищує гранично допустиму концентрацію - 1Омг/дмIn addition, it should be noted that the indicated wastewater of ZTPV contains up to 20 mg/dm? metal sulfides, which in the medium pH range of 5-6 begin to decompose with the formation of hydrogen sulfide. At the same time, intensive gas release is observed, which is accompanied by strong foaming. Hydrogen sulfide is a strong nerve poison, the content of which in the air of the workplace exceeds the maximum permissible concentration - 1Omg/dm
ІВреднье вещества в промьішленности. 7.3. Под ред. Н.В.Лазарева и И.Д.Гадаскиной. - Л.: Химия, 1977, - 6б08с.,Harmful substances in industry. 7.3. Ed. N.V. Lazareva and I.D. Gadaskinoi. - L.: Chemistry, 1977, - 6b08p.,
С.50-54) 4). 19 Таким чином, недоліками відомого способу |З| є низький ступінь вилучення кольорових металів, а також забруднення довкілля токсичними речовинами в досить високих дозах при очищенні стічних вод ЗТПВ, висококонцентрованих по органічним речовинам і які містять іони кольорових металів, алюмінію та свинцю, а також сульфіди металів. Крім того, сильне піноутворення внаслідок виділення газів робить процес коагуляційного очищення технологічно важко виконуємим.P.50-54) 4). 19 Thus, the disadvantages of the known method |Z| there is a low degree of extraction of non-ferrous metals, as well as pollution of the environment with toxic substances in fairly high doses during the treatment of wastewater from the ZTPV, highly concentrated in organic substances and containing ions of non-ferrous metals, aluminum and lead, as well as metal sulfides. In addition, strong foaming due to the release of gases makes the process of coagulation purification technologically difficult to perform.
В основу винаходу поставлена задача удосконалити спосіб очищення стічних вод ЗТПВ гальванокоагуляцією шляхом проведення процесу гальванокоагулювання в дві стадії в різних областях рН середовища, що забезпечило б підвищення ефективності очищення стічних вод перед баромембранною обробкою як за рахунок вилучення органічних речовин, так і іонів кольорових металів, алюмінію та свинцю, а також запобігло б виділенню токсичних речовин у довкілля, що в кінцевому результаті підвищило б технологічність процесу за с 29 рахунок виключення піноутворення та поліпшило б умови праці. Ге)The invention is based on the task of improving the method of wastewater treatment by galvanocoagulation by carrying out the galvanocoagulation process in two stages in different pH ranges of the environment, which would ensure an increase in the efficiency of wastewater treatment before baromembrane treatment both due to the extraction of organic substances and ions of non-ferrous metals, aluminum and lead, and would also prevent the release of toxic substances into the environment, which would ultimately increase the manufacturability of the process by eliminating foaming and improving working conditions. Gee)
Для вирішення поставленої задачі запропонований спосіб очищення стічних вод, переважно ЗТПВ, висококонцентрованих по органічним речовинам і вміщуючих іони кольорових металів, алюмінію та свинцю, а також сульфіди металів, який включає гальванокоагуляцію з наступною баромембранною обробкою, в якому, згідно з винаходом, процес гальванокоагуляції здійснюють у дві стадії: на першій стадії - при рН 8-9 протягом с 8-10хв. з наступним відокремненням осаду, а на другій стадії - при рН 5-6 протягом 15-20хв. ее)To solve the problem, a method of wastewater treatment, mainly sewage sludge, highly concentrated in organic substances and containing ions of non-ferrous metals, aluminum and lead, as well as metal sulfides, is proposed, which includes galvanocoagulation followed by baromembrane treatment, in which, according to the invention, the galvanocoagulation process is carried out in two stages: in the first stage - at pH 8-9 for 8-10 minutes. with subsequent sediment separation, and in the second stage - at pH 5-6 for 15-20 minutes. ee)
Нами встановлено, що при заявляємій двостадійній обробці стічних вод ЗТПВ, висококонцентрованих по органічним речовинам і вміщуючих іони кольорових металів, алюмінію та свинцю, а також сульфіди металів, -- забезпечується глибоке очищення зазначених стічних вод від органічних забруднень і практично повне ою вилучення іонів згаданих металів і сульфідів. Результат досягається за рахунок послідовної обробки стічної води спочатку в лужному середовищі, а потім у кислому середовищі, при цьому перед другою стадією - очищувану воду відокремлюють від шламу. Обробка в лужному середовищі приводить до часткового очищення від органічних речовин і до практично повного осадження іонів металів і сульфідів, а також запобігає виділенню сірководню та пінсутворенню на другій стадії; відокремлення шламу перед другою стадією очищення « перешкоджає переходу осаджених металів із шламу в очищувану воду при підкисленні на другій стадії; обробка - 70 в кислому середовищі дозволяє досягнути високого ступеня очищення від органічних речовин. с Таким чином, сукупність суттєвих ознак заявляемого способу є необхідною та достатньою для досягненняWe have established that with the proposed two-stage treatment of wastewater from sewage treatment plants, highly concentrated in organic substances and containing ions of non-ferrous metals, aluminum and lead, as well as metal sulfides, deep cleaning of the specified wastewater from organic pollutants and almost complete extraction of the ions of the mentioned metals is ensured and sulfides. The result is achieved due to the sequential treatment of wastewater, first in an alkaline environment, and then in an acidic environment, while before the second stage - purified water is separated from sludge. Processing in an alkaline environment leads to partial purification of organic substances and almost complete precipitation of metal ions and sulfides, as well as prevents the release of hydrogen sulfide and pin formation in the second stage; separation of the sludge before the second stage of purification « prevents the transition of precipitated metals from the sludge to the purified water during acidification at the second stage; treatment - 70 in an acidic environment allows to achieve a high degree of purification from organic substances. c Thus, the set of essential features of the claimed method is necessary and sufficient for achievement
Із» забезпечуваного винаходом технічного результату - практично повне вилучення іонів кольорових металів, алюмінію та свинцю, очищення від органічних домішок на 82,1-85,996, а також виключення пінсутворення та забруднення довкілля токсичними речовинами при очищенні стічних вод ЗТПВ, висококонцентрованих по органічним речовинам і які містять іони кольорових металів, алюмінію та свинцю, а також сульфіди металів. і Спосіб реалізується наступним чином. 1 Очищенню піддають стічні води ЗТПВ, які характеризуються ХСК 3200-4750мг О2/дм З і вміщують -з Мп2"-0,3-0,5, Сг3"-0,6-0,7, 7п27-0,7-0,9, Са?"-0,1-0,5, Си?" -0,2-0,7, АІЗ37-6,0-6,9, РЬ?"-0,3-1,Омг/дм У.From" the technical result provided by the invention - almost complete extraction of non-ferrous metal ions, aluminum and lead, purification from organic impurities by 82.1-85.996, as well as exclusion of scale formation and pollution of the environment with toxic substances during the purification of waste water of ZTPV, highly concentrated in organic substances and which contain ions of non-ferrous metals, aluminum and lead, as well as metal sulfides. and the Method is implemented as follows. 1 ZTPV wastewater, which is characterized by HSC 3200-4750 mg O2/dm Z and contains - with Mp2"-0.3-0.5, Сg3"-0.6-0.7, 7p27-0.7-0, is subjected to treatment ,9, Sa?"-0,1-0,5, Si?" -0.2-0.7, AIZ37-6.0-6.9, РЬ?-0.3-1.Omg/dm U.
Процес очищення здійснюють у гальванокоагуляторі, що являє собою барабан, який обертається з вугловою (ее) швидкістю 10об/хв, заповнений коксом і залізною стружкою при масовом співвідношенні 1:2, відповідно. ЗавдякиThe cleaning process is carried out in a galvanocoagulator, which is a drum that rotates at an angular (ee) speed of 10 rpm, filled with coke and iron shavings at a mass ratio of 1:2, respectively. Thanks to
Кз контакту залізної стружки з коксом утворюється гальванопара і за рахунок анодного розчинення залізної стружки генеруються іони Ре 25 які гідролізуються та утворюють активний коагулянт. Стічна вода ЗТПВ піддається гальванокоагуляції в дві стадії. На першій стадії гальванокоагуляцію здійснюють при рН 8-9 протягом 8-1Охв. ов Частково очищену воду відокремлюють від осаду, наприклад, за домогою насоса перекачують у інший гальванокоагулятор, на другу стадію гальванокоагуляції, яку здійснюють при рН 5-6 протягом 15-20хв. у о присутності пероксиду водню як окиснювача, що сприяє прискоренню окиснення іонів Ге?" у Ге?" Очищену воду ко відокремлюють від шламу фільтруванням через піщаний фільтр і мікрофільтр, наприклад, патронного типу. При такій послідовності гальванокоагуляційного очищення стічної води ціноутворення відсутнє, виділення сірководню бо не спостерігається.The contact of iron shavings with coke creates a galvano-vapor, and due to the anodic dissolution of iron shavings, Re 25 ions are generated, which are hydrolyzed and form an active coagulant. ZTPV wastewater is subjected to galvanocoagulation in two stages. At the first stage, galvanocoagulation is carried out at a pH of 8-9 for 8-1 hours. ов Partially purified water is separated from the sediment, for example, at the request of the pump, it is pumped into another galvanocoagulator, for the second stage of galvanocoagulation, which is carried out at a pH of 5-6 for 15-20 minutes. in the presence of hydrogen peroxide as an oxidant, which helps to accelerate the oxidation of He ions?" in He?" Purified water is separated from sludge by filtering through a sand filter and a microfilter, for example, cartridge type. With such a sequence of galvanocoagulation treatment of wastewater, there is no price formation, because the release of hydrogen sulfide is not observed.
Ступінь очищення від органічних речовин розраховують за формулою:The degree of purification from organic substances is calculated according to the formula:
Сточ - ХеКвих 7 ХеКоч. 4 розв,Stoch - HeKvih 7 HeKoch. 4 development
ЖСКеих.ZhSKeikh
Досягнутий ступінь очищення по ХСК рівний 82,1-85,9965. 65 Вміст іонів металів у вихідній і очищеній воді визначають методом атомно-абсорбційної спектроскопії за методиками, викладеними в (4, С.22-25). В очищеній воді іони Мп?" Сг", пе", са?" Си", АІЗ ії РЬ2" практично повністю відсутні.The achieved degree of purification according to HSC is 82.1-85.9965. 65 The content of metal ions in the source and purified water is determined by the method of atomic absorption spectroscopy according to the methods described in (4, p. 22-25). In purified water, ions Mp?" Sg", pe", sa?" Сy", AIZ and Pb2" are almost completely absent.
Приклад виконання за винаходом.Example of implementation according to the invention.
Очищенню піддають стічну воду ЗТПВ у с. Пирогове з такими фізико-хімічними показниками: вміст органічних речовин характеризується показником ХСКаму. 4121 Ог/дм3; вміст іонів кольорових металів складає: Мп?"-0,48, Сг"-0,60, 7п27-0,86, Са?"-0,13, Си?"-0,22, АІЗ'-6,2 іWaste water from the ZTPV in the village is subjected to treatment. Pirogov with the following physico-chemical parameters: the content of organic substances is characterized by the HSKam index. 4121 Ohm/dm3; the content of non-ferrous metal ions is: Mp"-0.48, Sg"-0.60, 7p27-0.86, Ca"-0.13, Sy"-0.22, AIZ'-6.2 and
РЬБ2--0 ЗОмг/дм 3. 1дм? стічної води зазначеного складу поміщають у гальванокоагулятор, який за допомогою мотора приводять до обертання з вугловою швидкістю 1Ооб/хв., і піддають обробці при рН 8,0 протягом 1Охв. Потім 70 частково очищену воду відокремлюють від осаду, перекачуючи в інший гальванокоагулятор на другу стадію гальванокоагуляції, де її підкислюють до рН 5, додають 10г/дм З пероксиду водню та піддають обробці протягом 20хв. Оброблену таким чином воду фільтрують через піщаний фільтр і мікрофільтр патронного типу. ПоказникРББ2--0 ЗОмг/дм 3. 1dm? waste water of the specified composition is placed in a galvanocoagulator, which is rotated with the help of a motor at an angular speed of 10 rpm, and treated at pH 8.0 for 1 hour. Then 70 partially purified water is separated from the sediment, pumped into another galvanocoagulator for the second stage of galvanocoagulation, where it is acidified to pH 5, 10g/dm of hydrogen peroxide is added and treated for 20 minutes. Water treated in this way is filtered through a sand filter and a cartridge-type microfilter. Indicator
ХОКоу. очищеної води дорівнює 430мг Оз/дм3.HOKow. purified water equals 430mg Oz/dm3.
Ступінь очищення по ХСК складає т 4121-5581The degree of purification according to HSK is 4121-5581 tons
Сточ я --- . . «100 - 85, 121Stoch I --- . . "100 - 85, 121
В очищеній воді іони Мп?" Сг", п", са? Су? А і Ррф2" практично повністю відсутні (таблиця, приклад 1).In purified water, the ions Mp, Sg, p, sa, Su, A, and Prp2" are almost completely absent (table, example 1).
Аналогічно прикладу виконання за винаходом були здійснені досліди по очищенню стічної води ЗТПВ, фізико-хімічні характеристики якої наведені вище, при різних величинах рН середовища та тривалості гальванокоагуляції на обох стадіях як у діапазоні, що заявляється, так і при позамежних значеннях.Similar to the example of the implementation according to the invention, experiments were carried out on the purification of wastewater ZTPV, the physicochemical characteristics of which are given above, at different pH values of the medium and the duration of galvanocoagulation at both stages, both in the claimed range and at extreme values.
Встановлено, що заявляємі умови процесу є оптимальними для роздільного вилучення із стічної води іонів металів, сульфідів і органічних речовин, що і призводить до практично повного вилучення іонів металів і сч ов Високого ступеня очищення від органічних речовин. Дані наведені в таблиці, приклади 1-8.It was established that the declared process conditions are optimal for separate extraction of metal ions, sulfides and organic substances from wastewater, which leads to almost complete extraction of metal ions and high degree of purification from organic substances. The data are given in the table, examples 1-8.
При позамежному зниженні рН середовища на першої стадії очищення, наприклад, до 7,5, створюються о) умови гальванокоагуляції, що не дозволяють осадити іони кольорових металів (таблиця, приклад 9).When the pH of the environment is excessively reduced at the first stage of purification, for example, to 7.5, o) galvanocoagulation conditions are created, which do not allow the precipitation of non-ferrous metal ions (table, example 9).
Позамежне підвищення рН середовища на першої стадії очищення, наприклад до 9,5, яке потребує підвищеної витрати лугу, не приводить до підвищення ступеня очищення (таблиця, приклад 10), також, як і с зр позамежне збільшення тривалості першої стадії гальванокоагуляції (таблиця, приклад 11), тобто є економічно недоцільними. (2,0)An extraneous increase in the pH of the environment at the first stage of purification, for example to 9.5, which requires an increased consumption of alkali, does not lead to an increase in the degree of purification (table, example 10), as well as an extraneous increase in the duration of the first stage of galvanocoagulation (table, example 11), that is, they are economically impractical. (2.0)
При позамежному зниженні часу проведення першої стадії очищення, наприклад до 7хв., вилучається тільки «-- частина іонів кольорових металів (таблиця, приклад 12), що погіршує роботу баромембранної установки. Крім того, лише частина сульфідів виявляється зв'язаною залізним коагулянтом, внаслідок чого спостерігається Щео, виділення сірководню та піноутворення. їмWhen the time of the first stage of cleaning is reduced beyond the limit, for example to 7 minutes, only "-- part of non-ferrous metal ions (table, example 12) is removed, which worsens the operation of the baromembrane installation. In addition, only a part of the sulfides is bound by the iron coagulant, as a result of which Scheo, the release of hydrogen sulfide, and the formation of foam are observed. them
Позамежне зниження рН середовища на другій стадії очищення, наприклад до 4,5, яке досягається при підвищених витратах кислоти (таблиця, приклад 13), також, як і позамежне підвищення часу проведення другої стадії очищення стічної води, наприклад до 23Ххв. (таблиця, приклад 14), не приводять до підвищення ступеня очищення і тому є економічно недоцільними. « 20 Позамежне підвищення рН на другій стадії гальванокоагуляції, наприклад до 6,5 (таблиця, приклад 15), - с також, як і позамежне зниження тривалості другої стадії гальванокоагуляції, наприклад до 12хв. (таблиця, приклад 16), приводять до суттєвого зниження (71,9 і 75,095, відповідно) ступеня очищення стічної води. :з» Перевага запропонованого способу очищення стічних вод, порівняно з відомим |З), полягає в підвищенні ступеня очищення стічних вод ЗТПВ, висококонцентрованих по органічним речовинам, і які містять іони Кольорових металів, алюмінію та свинцю, що характеризується збільшенням ступеня очищення від органічних -І речовин по ХСК з 75,695 до 82,1-85,995, тобто на 6,5-10,395, а також практично повним вилученням іонівAn extreme decrease in the pH of the environment at the second stage of purification, for example, to 4.5, which is achieved with increased acid consumption (table, example 13), as well as an extreme increase in the time of the second stage of wastewater treatment, for example, up to 23Xmin. (table, example 14), do not lead to an increase in the degree of purification and are therefore economically impractical. " 20 Abnormal increase in pH at the second stage of galvanocoagulation, for example up to 6.5 (table, example 15), - s, as well as an abnormal decrease in the duration of the second stage of galvanocoagulation, for example up to 12 minutes. (table, example 16), lead to a significant decrease (71.9 and 75.095, respectively) in the degree of wastewater treatment. :z» The advantage of the proposed method of wastewater treatment, compared to the known |Z), is to increase the degree of purification of sewage treatment plants, highly concentrated in organic substances, and which contain ions of non-ferrous metals, aluminum and lead, which is characterized by an increase in the degree of purification from organic - And substances according to HSC from 75.695 to 82.1-85.995, i.e. by 6.5-10.395, as well as almost complete extraction of ions
Мп ср пет, са? Си?" АІЗ Рф2", що не досягається відомим способом |ЗІ. о Крім того, слід відмітити, що при очищенні стічної води ЗТПВ запропонованим способом відсутнє - піноутворення, що підвищує технологічність процесу, а також не виділяються токсичні речовини, що поліпшує со 50 умови праці. то о 1 Іворю Зв ж | 7 в0000100000вве0000 (от (ою от ою (от (стою, е звкр в вв 10006300 80010000 ою ою ою ою ою от. зво во дво ля в25000000ооооюоою ою ою от ою. ві Ся ве. вовк) 41111185? оооюоою ою от от от. вв ло (во) БО 771т»я11171111111823 111117 от от от ото от. ото ото. вво в вв. о )00000в00000000000вів0000ооооюоотю ою ою от ою. твор вво 61000080 8м00000ооюоою ою ою ою от. вової лю дво, 17 10008000 вв 00000 оооюоою ою ою от ою. бо позамежні значення з 115; о (во, ж | ва вва (овтоав ов оло|олв/ 47021, вк; лю во 60000750 82м00000оооою ою от ою от. ово ово, о )0000в600001000000ввво0000ооооюоою ою ою от ою. зво т дво 000004400001000000822 бло рат ово? от 5з о, зво вояк в 00000вв0000100000ввт000оооотюоою ою ою от ою. ово; в8во 25300050 85800000 оо ою от ою от. в вю| 9 65 20 ЩЕ звово во во) 12000103 за способом |З 1-1. во во | 1005Mon Wed Fri, Sa? Si?" AIZ Rf2", which cannot be achieved by the known method |ZI. о In addition, it should be noted that during the treatment of sewage water by the proposed method, there is no foaming, which increases the manufacturability of the process, and no toxic substances are released, which improves working conditions by 50%. then at 1 Ivoru Zv same | 7 в0000100000вве0000 (от (ою от ою (от (standing, е звкр в вв 10006300 80010000 ою ой ой ой ой от. зво во во ла в25000000оооойой ой ой от ой. vi Xia ve. wolf) 41111185? BB (VO) BO 771t »I11171711111111111111111 oyu ot oyu. because extraneous values from 115; o (vo, zh | va vva (ovtoav ov olo|olv/ 47021, vk; lyu vo 60000750 82м00000ооою ою от ою от. ovo ovo, о )0000в600001000000ввво0000ооооюою ой ой от ой. t two 000004400001000000822 blo rat ovo? ot 5z o, zvo woyak in 00000вв0000100000ввт000ооооооой ой ой ой ой ой. ovo; v8vo 25300050 85800000 оой от ой от. 1005
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2004021197A UA75182C2 (en) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | A method for the purification of waste waters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2004021197A UA75182C2 (en) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | A method for the purification of waste waters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA75182C2 true UA75182C2 (en) | 2006-03-15 |
Family
ID=37455989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2004021197A UA75182C2 (en) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | A method for the purification of waste waters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA75182C2 (en) |
-
2004
- 2004-02-18 UA UA2004021197A patent/UA75182C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1106237B1 (en) | Method of treating waste waters from a flue gas desulphuriser | |
| US10858595B2 (en) | Chemical solution and methods of using same for remediating hydrogen sulfide and other contaminants in petroleum based and other liquids | |
| CN105084589B (en) | The processing method and system of wet-type magnesium method desulfurization waste water | |
| CN106082502B (en) | A kind of method of thallium in removal waste water | |
| JP2008184469A (en) | Mixture composition and method for treating heavy metal therewith | |
| JP2007252969A (en) | Purification method of steel production drainage | |
| CN102020382B (en) | Treatment method of industrial waste water containing diazodinitrophenol | |
| JP3572233B2 (en) | Flue gas desulfurization method and flue gas desulfurization system | |
| Möller et al. | Precipitation of heavy metals from landfill leachates by microbially‐produced sulphide | |
| JP2001000831A (en) | Treatment of absorbed liquid slurry and flue gas desulfurization system | |
| UA75182C2 (en) | A method for the purification of waste waters | |
| CN115477415A (en) | Method for cooperatively treating phosphorus-containing wastewater by using waste incineration fly ash | |
| BR102013018093A2 (en) | TREATMENT PROCESS FOR SANITARY AND / OR INDUSTRIAL FILLING | |
| CN106045200A (en) | Coking wastewater treatment technique | |
| JP2007069165A (en) | Method for treating ammonia-containing drainage | |
| JP2002355695A (en) | Water treatment method and apparatus | |
| RU2789632C1 (en) | Method for purification of natural waters and wastewater containing hydrogen sulfide and sulfide ions | |
| JP2009039637A (en) | Method for purifying cyanide-containing wastewater | |
| JP2004330039A (en) | Recovery method of phosphorus and coagulant | |
| JPH11267447A (en) | Treatment of stack gas desulfurization waste water | |
| WO2016113946A1 (en) | Chromium-containing water treatment method | |
| JP2002018485A (en) | Method for treating metal-containing wastewater and method for recovery of valence metal from the metal- containing wastewater | |
| JPH0585240B2 (en) | ||
| JP2767367B2 (en) | Treatment method for wastewater containing ammonia nitrogen | |
| RU2575261C2 (en) | Two-step method purifying underground water from hydrogen sulphide and apparatus therefor |