СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ БЕЛКА

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ БЕЛКА


RU (11) 2085506 (13) C1

(51) 6 C02F1/463 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95110497/25 
(22) Дата подачи заявки: 1995.06.23 
(45) Опубликовано: 1997.07.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Лоренц В.И. Очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности. - Киев: 1972, с.26 - 31, 91 и 121. Проскуров В.А. Очистка сточных вод в химической промышленности. - Л.: Химия, 1977, с.222 - 224. 
(71) Заявитель(и): Волгоградский государственный технический университет 
(72) Автор(ы): Строкатова С.Ф.; Юркъян О.В.; Рахлин Ф.А. 
(73) Патентообладатель(и): Волгоградский государственный технический университет 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ БЕЛКА 

Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод, содержащих белок, может быть использовано в пищевой промышленности. Предложен способ очистки сточных вод от белка, включающий механическую очистку, электрохимическую коагуляцию на железных электродах, которую проводят в щелочной среде в присутствии бишофита, сточную воду после электрохимической коагуляции отделяют от осадка и нейтрализуют. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод, содержащих белок, и может быть использовано в пищевой промышленности, в частности в пивоваренном производстве.

Известен способ очистки концентрированных сточных вод от белка в пищевой промышленности, заключающийся в том, что сточные воды сначала очищают механическим путем от взвешенных веществ, а затем их отправляют на биологическую очистку.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата, относятся следующие. Способ невыгоден тем, что биологические пруды занимают большие площади и, кроме того, требуется значительное время для разложения белка, что снижает производительность процесса.

В промышленности очистка сточных вод от белка проводится либо в биологических прудах, что весьма трудоемко и требует много времени, либо добавлением коагулянтов, типа FeSO4, Fe2(SO4)3, Al2(SO4)3, FeCl3 и т.д. что относительно дорого, так как коагулянты-реагенты, которые получают чаще всего искусственным путем, а процесс получения и доставки трудоемкий и энергоемкий и ко всему этому необходимо отметить, что степень очистки сточных вод от белка составляет 80 85

В большинстве известных способов требуется дополнительная очистка сточных вод для достижения нормы ПДК.

Наиболее близким является способ очистки сточных вод от органических веществ электрохимической коагуляцией, включающей процессы окисления и восстановления, протекающие на катоде и аноде, в качестве которых могут быть: железо, алюминий, титан, платина, графит. Для протекания процесса электрокоагуляции добавляют электролит (например NaCl) и коагулянт (Fe2(SO4)3, FeCl3, Al2(SO4)3 и т.д.).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при исполнении известного способа очистки сточных вод относятся: недостаточная степень очистки сточных вод, длительность процесса (15 20 мин), что снижает производительность процесса, применение дорогостоящих коагулянтов, синтезированных искусственным путем, трудоемкость их доставки и энергоемкость процесса.

Цель изобретения разработка технологически выгодного способа очистки сточных вод от белка, исключение выброса экологически вредных веществ в окружающую среду.

При осуществлении изобретения может быть получен следующий технический результат: повышение производительности процесса за счет снижения временного фактора, использование дешевого природного материала бишофита одновременно в качестве коагулянта, электролита и катализатора для очистки сточных вод, экономичность способа и получение сточных вод высокой степени очистки, использование их в водообороте.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в предлагаемом способе очистки сточных вод от белка, включающем механическую очистку, электромеханическую коагуляцию на железных электродах, процесс проводится в щелочной среде в присутствии бишофита.

При введении бишофита наблюдается интенсификация процесса коагуляции с образованием крупных фолликул. Бишофит выполняет три функции: в щелочной среде образуется Mg(OH)2, являющийся прекрасным коагулянтом, роль катализатора и электролита. Таким образом, при добавлении бишофита идет ускоренный процесс агрегирования молекул в монодисперсные фолликулы, обладающие хорошей соединительной способностью. Создавая щелочную среду, мы тем самым уже разрушаем частично белок, вводимый дополнительный электролит, а кроме того процесс окисления Fe(OH)2 в Fe(OH)3 идет быстрее, что также способствует ускорению процесса коагуляции. Добавка бишофита не вызывает значительного повышения жесткости воды.

Таким образом, щелочная среда и добавка бишофита способствуют успешной очистке сточных вод от белка.

Бишофит (ГОСТ 7759-73) в своем составе содержит следующие компоненты, в мас. в 1 л воды:

CaCl2 7,42

KCl 0,02

Br2 0,1

MgCl2 77,55

CaCO3 0,05

CaSO4 1,07

MgBr2 13,79

Использование бишофита, содержащего соли магния, кальция, позволяет интенсифицировать процесс очистки сточных вод от белка, участвовать в процессе в качестве коагулянта и катализатора в щелочной среде и тем самым значительно ускорить процесс очистки сточных вод, снизить время его протекания.

Бишофит природный материал, находящийся в жидкой фазе, в котором по массе 50% сухого вещества, легко добывается через скважину из недр земли и содержит порядка 91% MgCl2 и MgBr2 по массе, которые являются прекрасными коагулянтами.

Бишофит материал, не требующий дополнительной обработки. Транспортировка его осуществляется перекачкой по трубопроводу или путем перевозки в различных емкостях, что весьма экономично.

Таким образом, рекомендуемое введение бишофита является необходимым для получения технологического процесса очистки сточных вод от белка и снижения затрат на проведение процесса.

В предложенном способе сточные воды из бродильно-лагерного цеха с pH 6, содержащие концентрированный белок, предварительно пропущенные через фильтр, разбавляют в системе в три раза щелочными сточными водами из бутылочно-моечного цеха, получая pH 10 11. Добавляют бишофит и смесь направляют в электролизер. Очистку сточных вод проводят в лабораторном электролизере общей емкостью один литр, с рабочей поверхностью железных электродов 0,005 м2 с расстоянием между ними 10 мм. Плотность тока 102 А/м2 и время 0,2 ч. По окончании процесса электрокоагуляции образовавшийся осадок отфильтровывают. При доведении pH фильтрата до 7,0 7,5 снова выпадает осадок, который отфильтровывают. Степень очистки воды 98,3% Весь процесс очистки длится 0,9 ч. Очищенную воду можно использовать в водообороте предприятия.

Пример. Сточные воды, содержащие концентрированный белок (ХПК 2692 мг O2/л, БПК 1965 мг/л) из бродильно-лагерного цеха с pH 6, предварительно пропускают через фильтр, разбавляют в системе в три раза щелочными сточными водами из бутылочно-моечного цеха (ХПК 335 мг O2/л, БПК 22 мг/л), получая pH 10 11. Затем в смеситель добавляют бишофит 16,7 г/л по сухому веществу и направляют смесь в электролизер. Процесс проводят на железных электродах с рабочей поверхностью 0,005 м2 и расстоянием между ними 10 мм, удельной плотностью тока 102 А/м2 и в течение 0,2 ч. Образовавшийся осадок отфильтровывают и доводят pH фильтрата до 7,0 7,5. Снова выпадает осадок, который отфильтровывают. Степень очистки воды составляет 98,3% Весь процесс очистки длится 0,9 ч. Очищенную воду можно использовать в водообороте предприятия.

Предлагаемый способ очистки сточных вод от белка позволяет по сравнению с прототипом повысить производительность очистки воды за счет сокращения времени процесса; исключить использование дорогостоящих реагентов; упростить аппаратурное оформление за счет применения стандартного оборудования; применить в качестве коагулянта в щелочной среде природный дешевый материал - бишофит; направить очищенные воды в замкнутый водооборотный цикл предприятия. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ очистки сточных вод от белка, включающий механическую очистку и электрохимическую коагуляцию с использованием железных электродов, отличающийся тем, что электрохимическую коагуляцию проводят в щелочной среде в присутствии бишофита, сточную воду после электрохимической коагуляции отделяют от осадка и нейтрализуют.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru