СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КРАСИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КРАСИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ


RU (11) 2019522 (13) C1

(51) 5 C02F1/58 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.01.2008 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 5008199/26 
(22) Дата подачи заявки: 1991.11.04 
(45) Опубликовано: 1994.09.15 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 1134552, МКИ C 02F 1/58, 1985. 
(71) Заявитель(и): Фомина Валентина Ивановна; Колниболотчук Наталия Константиновна; Пивоваров Александр Викторович; Малий Валерий Антонович; Гнатюк Петр Павлович; Прозоров Леонид Васильевич 
(72) Автор(ы): Фомина Валентина Ивановна; Колниболотчук Наталия Константиновна; Пивоваров Александр Викторович; Малий Валерий Антонович; Гнатюк Петр Павлович; Прозоров Леонид Васильевич 
(73) Патентообладатель(и): Фомина Валентина Ивановна; Колниболотчук Наталия Константиновна; Пивоваров Александр Викторович; Малий Валерий Антонович; Гнатюк Петр Павлович; Прозоров Леонид Васильевич 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КРАСИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ 

Использование: очистка сточных вод, загрязненных набором красителей разных видов, находящихся в растворенном и дисперсном состояниях, а также поверхностно - активными веществами (ПАВ), солями и другими загрязнителями. Сущность изобретения: обработка сточных вод полиэлектролитами, введении (со) полимеров четвертичных аммониевых оснований в количестве 0,5 - 50% от концентрации сухих веществ сточных вод. Эффект очистки усиливается при режиме кислотности pH 2 - 12, и введении (со)полимеров четвертичных аммониевых оснований в количестве 5 - 25% от концентрации сухих веществ сточных вод. В качестве полиэлектролитов используют полидиметиламиноэтилметакрилата диметилсульфат; 1,2-диметил-5-винилпиридиний-метилсульфат и сополимеры их мономеров с акриламидом. Способ обеспечивает высококачественную очистку многокомпонентных сточных вод красильных производств, содержащих смесь красителей различных типов и ПАВ в присутствии неорганических солей. 1 з.п. ф-лы, 4 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к способам очистки многокомпонентных сточных вод, загрязненных набором красителей разных видов, находящихся в растворенном и дисперсном состояниях, а также поверхностно-активными веществами (ПАВ), солями и другими загрязнителями.

Наиболее близким является способ очистки сточных вод от красителей, сущность которого заключается в следующем: в сточную воду, содержащую краситель (основной ярко-голубой или основной ярко-зеленый, или пурпурин) 0,001-1 мг/л, вводят 0,2 мг железной или медной, или ванадиевой соли полиакриловой кислоты (ПАК). Реакционную смесь в колбе перемешивают в течение 20 мин. В результате окислительной деструкции краситель обесцвечивается. Нерастворимую в воде соль Fe (ПАК) или Cu (ПАК), или V (ПАК) отделяют декантацией или фильтрованием. После этого определяют остаточное содержание красителя.

Процент очистки составляет 100-99,5%. Процесс ведут в присутствии пероксида водорода при обычной температуре, нормальном давлении и рН 6,0-7,3.

Недостатками данного способа являются: потери красителя вследствие его деградации, загрязнение сточной воды продуктами окислительной деструкции красителя, невозможность очистки многокомпонентных вод от смесей красителей разной природы и ПАВ.

Целью изобретения является возможность очистки сточных вод красильного производства, содержащих смеси красителей разных видов и ПАВ в присутствии неорганических солей.

Способ очистки сточных вод на основе обработки среды полиэлектролитом заключается в том, что вводят (со)полимеры четвертичных аммониевых оснований в количестве 0,5-80% от концентрации сухих веществ сточных вод.

Кроме того, дополнение способа заключается в введении (со)полимеров в количестве 5-25% от концентрации сухих веществ при рН 2-12. Интервалы доз (со)полимеров обусловлены различием сточных вод по составу.

Для осуществления способа серию мерных цилиндров объемов 50 мл одновременно заполняют 50 мл сточной воды красильного производства. Характеристика сточной воды приведена в примерах. Затем в каждый цилиндр вводят водный раствор полимера диметиламиноэтилметакрилата диметилсульфата (ДМАЭМА.ДМС) или 1,2-диметил-5-винилпиридинийметилсульфата (ДМВП.МС), или сополимера их мономеров с акриламидом (ДМАЭМА.ДМС+АА или ДМВП.МС+АА). Концентрация раствора (со)полимера 0,5 г/дл. Раствор вводят в объеме 0,01-5 мл, что соответствует концентрации 1-500 мг/л в системе. После перемешивания систему выдерживают в покое в течение 20 мин и образовавшиеся нерастворимые комплексы красителей, ПАВ и (со)полимера отделяют фильтрацией. Измеряют оптическую плотность (D) фильтрата на спектрофотометре при длине волны ( max), соответствующей максимуму поглощения исходной окрашенной сточной воды. Величина D пропорциональна остаточной концентрации красителей. Зависимость степени очистки от концентрации (со)полимера, выраженную в виде графика или таблицы, используют для определения оптимальной концентрации (со)полимера, т.е. минимальной концентрации, введение которой обеспечивает максимальную степень очистки (см. табл. 1). Содержание ПАВ до и после очистки определяют по традиционной методике.

Группа примеров N 1.

В серию цилиндров емкостью 50 мл наливают 50 мл сточной воды, которая имеет рН 7 и содержит смесь красителей: пяти прямых и одного дисперсного; смесь ПАВ: стеорокса 6, препарата ОП-10-4 7, порошка "Лотос", ДЦУ; смесь неорганических солей: сульфатов и хлоридов и других вспомогательных веществ. Концентрация сухих веществ равна Сс.в. = 0,058 г/дл. Затем последовательно вводят в них водный раствор полимера ДМАЭМА.ДМС концентрации 0,5 г/дл в количестве 0,01-5 мл, системы перемешивают, выдерживают в покое в течение 20 мин, фильтруют через бумажный фильтр (белая лента) и измеряют оптическую плотность фильтрата при = 540 нм. Зависимость степени очистки от концентрации полимера (Сп) представлена в табл.1.

Из полученных данных следует, что эффект осветления наблюдается в широком интервале концентраций ДМАЭМА.ДМС (3-290 мг/л), что соответствует количеству 0,5-50% от концентрации сухих веществ сточной воды. Оптимальный интервал концентрации данного полимера составляет 5-9% от концентрации сухих веществ сточной воды. При осветлении сточной воды оптимальной концентрации полимера ПАВ удаляются на 80%.

Группа примеров N 2.

В сточные воды с аналогичной примерам 1 характеристикой по составу при рН 2 и концентрации сухих веществ Сс.в. = 0,065 г/дл вводят 0,5%-ный водный раствор сополимера ДМВП. МС+АА, содержащего 83 мольн.% катионных групп, в тех же количествах, что в группе примеров 1. Полученные системы перемешивают, выдерживают в покое в течение 20 мин, фильтруют и измеряют D фильтрата аналогично примерам 1. Степень очисти сточной воды с использованием данного сополимера в зависимости от его концентрации в системе приведена в табл.2.

Как видно из приведенных примеров, осветление воды с рН 2 наблюдается при введении сополимера ДМВП. МС+АА в количестве 0,5-50% от концентрации сухих веществ сточной воды. Эффект улучшается при введении 9-20% сополимера от концентрации сухих веществ сточной воды. Содержание ПАВ уменьшается на 71% (см.пример 8).

Группа примеров N 3.

Очищают сточную воду с аналогичным составом и тем же сополимером, что и в примерах группы 2, но при рН 1. Процесс идет аналогично, как и при рН 2, однако, высокая кислотность среды делает использование способа нецелесообразным.

Группа примеров N 4.

Сточную воду и сополимер используют аналогично примерам группы 2 и 3, но при рН 7. Эффективность очистки от концентрации сополимера приведена в табл.3.

Из табл.3 видно, что процесс осветления наблюдается при введении ДМВП. МС+АА в количестве 0,5-50% от концентрации сухих веществ сточной воды. Эффект максимален в интервале добавок сополимера 11-25% от Сс.в. Содержание ПАВ уменьшается на 70% (см. пример 11).

Группа примеров N 5.

Используют сополимер и сточную воду, аналогичные группе примеров N 4. Очистку проводят при рН 12. Зависимость степени очистки сточной воды от концентрации ДМВП.МС+АА при рН 12 приведена в табл.4.

Из таблицы следует, что при введении ДМВП.МС+АА в сточную воду с рН 12 осветление наблюдается в интервале доз 0,5-50% от концентрации сухих веществ. Оптимальный эффект очистки соответствует интервалу 5-25% от Сс.в. При этом содержание ПАВ уменьшается на 65% (см.пример 6).

Группа примеров N 6.

Сточную воду с тем же составом, что в примерах группы 2-5, но с рН 13 очищают ДМВП. МС+АА (83 мольн.% катионных групп). Процесс идет аналогично, как и при рН 12, однако, использовать данный способ нецелесообразно из-за агрессивности среды.

Использование предложенного способа очистки сточных вод красильных производств обеспечивает, по сравнению с существующими способами, следующие преимущества: выведение смесей красителей разной природы (на 97-99%) и ПАВ (на 65-80% ) в присутствии неорганических солей в широком интервале рН при сохранении качества очистки, уменьшении общего количества используемых реагентов, повторное использование выделенных красителей в качестве пигмента для отделочных материалов, создание замкнутого цикла оборотных вод красильного производства. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КРАСИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ, включающий обработку полиэлектролитами, отличающийся тем, что в качестве полиэлектролитов используют (со)полимеры четвертичных аммониевых оснований, выбранных из ряда: полидиметиламиноэтилметакрилата диметилсульфат, 1,2-диметил-5-винилпиридиний метилсульфат, сополимеры их мономеров с акриламидом и вводят их в обрабатываемую воду в количестве 0,5 - 50% от концентрации сухих веществ сточных вод.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что (со)полимеры четвертичных аммониевых оснований вводят в количестве 5 - 25% от концентрации сухих веществ сточных вод при рН 2 - 12.




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