КОАГУЛЯНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

КОАГУЛЯНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ


RU (11) 2006482 (13) C1

(51) 5 C02F1/58 

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

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

(21) Заявка: 4868285/26 
(22) Дата подачи заявки: 1990.06.28 
(45) Опубликовано: 1994.01.30 
(71) Заявитель(и): Волжское объединение по производству легковых автомобилей 
(72) Автор(ы): Чекрыжева Т.И.; Изместьева Г.В. 
(73) Патентообладатель(и): Волжское объединение по производству легковых автомобилей 

(54) КОАГУЛЯНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ 

Использование: в автомобильном и сельскохозяйственном машиностроении в качестве коагулянта для очистки сточных вод от лакокрасочных материалов. Сущность изобретения: в состав для приготовления коагулянта вводят цинкофосфатный шлам (отходы производства) и дополнительно полиакриламид - гель технический при следующем содержании всех компонентов, мас. % : цинкофосфатный шлам 15 - 20; азотная кислота 20 - 26; борная кислота 0,3 - 0,5; триэтаноламин 1 - 3; полиакриламид 1; вода остальное. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к очистке сточных вод от взвешенных коллоидных загрязнений методом коагуляции, а именно к очистке сточных вод от лакокрасочных материалов в автомобильном и сельскохозяйственном машиностроении, химической промышленности.

Наиболее близким составом для получения коагулянта для очистки сточных вод от лакокрасочных материалов является состав для получения коагулянта универсального ТУ 301-06-18-89, применяющегося для денатурации красок, эмалей, грунтов, используемый в автомобильной промышленности, содержащий ингредиенты в следующих количествах, мас. % :

Оксид цинка 17-20

Азотная кислота 22-28

Борная кислота 0,3-0,5

Триэтаноламин 1-3

Вода Остальное

Коагулянт универсальный представляет собой жидкость коричневого цвета, хорошо растворимую в воде, и предназначен для очистки сточных вод окрасочных камер. Используется при рабочей концентрации 0,6% при рН 9-10.

Недостатком известного коагулянта является то, что исходным компонентов для получения коагулянта универсального является цинк - ценное дорогостоящее сырье. Кроме того, при использовании известного коагулянта сокращается выход скоагулированной краскомассы, идущей на переработку для вторичного использования, так как до 50% отходов краски превращаются в илистую необратимую массу.

Целью изобретения является получение коагулянта, способного более полно коагулировать эмали, грунты и их смеси с последующей регенерацией лакокрасочных материалов.

Для достижения указанной цели в состав для приготовления коагулянта универсального вводят цинкофосфатный шлам и дополнительно полиакриламид - гель технический, при этом содержание всех указанных ингредиентов в составе для приготовления коагулянта составляет, мас. % :

Цинкофосфатный шлам 15-20

Азотная кислота 20-26

Борная кислота 0,3-0,5

Триэтаноламин 1-3

Полиакриламид 1

Вода Остальное

Используемый в составе цинкофосфатный шлам дает больший эффект при очистке сточных вод за счет того, что коагулянт является смешанным коагулянтом, представляющим собой гидроксиды железа и цинка, в отличие от известного коагулянта, содержащего только гидроксид цинка.

В случае смешанных коагулянтов хлопья осаждаются равномернее, чем в случае применения коагулянтов порознь, и в отстойниках достигается более полное осветление, что позволяет значительно уменьшить нагрузку на фильтры.

Полиакриламид - гель технический (ПАА - гель) увеличивает эффективность процесса очистки сточных вод. Совместное применение ПАА - гель и гидролизующихся коагулянтов позволяет увеличить плотность коагулированной взвеси и ускорить процесс образования и осаждения хлопьев. Действие ПАА - гель объясняется адсорбцией его молекул на хлопьях гидроксида, образующегося при гидролизе коагулянтов.

Получение коагулянта с концентрацией основного компонента мене 15% экономически невыгодно.

Цинкофосфатный шлам имеет ограниченную растворимость и получение коагулянта с концентрацией основного компонента выше 20% уменьшает стабильность коагулянта при длительном хранении.

Азотная кислота служит для поддержания основного компонента - цинкофосфатного шлама в растворенном состоянии. При содержании азотной кислоты ниже нижнего предела 20% не достигается стабильность коагулянта. Содержание выше верхнего предела 26% приводит к необоснованному удорожанию коагулянта и загрязнению технологических сточных вод при его применении.

Введение борной кислоты в состав коагулянта позволяет поддерживать концентрацию ионов водорода (рН) в рабочем растворе на определенном уровне, т. е. оказывает буферное действие и смягчает влияние всевозможных факторов. Оптимальная концентрация борной кислоты в коагулянте 0,3-0,5% . Увеличение выше 0,5% не приводит к дополнительным положительным эффектам.

Триэтаноламин является поверхностно-активным веществом. Обладая низкой щелочностью в водных растворах, он понижает поверхностное натяжение на границе раздела фаз. Содержание триэтаноламина менее 1% неэффективно, а содержание более 3% приводит к разрушению краски, которая превращается в необратимый ил и не подлежит регенерации.

Норма массовой доли ПАА - гель подобрана с учетом того, что содержание его меньше 1% неэффективно, т. е. не приводит к образованию достаточно крупных флокул. Содержание ПАА - гель больше 1% ухудшает технологичность скоагулированной краскомассы (сбор и переработку).

Регулируя рН рабочего раствора путем добавки 10% раствора кальцинированной или каустической соды, можно в известной степени оптимизировать условия образования и осаждения хлопьев коагулянтов.

Значения рН, при которых формируются наиболее плотные, быстро осаждающиеся хлопья, являются важнейшей характеристикой коагулянта. Повышение рН рабочего раствора выше верхнего предела 9 приводит к разрушению некоторых эмалей, в частности меламиноалкидных, понижение рН ниже нижнего предела 8 может оказать корродирующее действие на оборудование, а образующиеся гидроокиси имеют менее развитую поверхность.

Для получения коагулянта в качестве основного компонента применяют цинкофосфатный шлам, образующийся в процессе фосфатирования металлических поверхностей и являющийся отходом производства.

Процесс получения коагулянта состоит в следующем: 500-600 г цинкофосфатного шлама растворяют в 200-260 г концентрированной азотной кислоты; отфильтровывают полученный раствор от органических веществ; последовательно вводят 30-50 г борной кислоты, 10-30 г триэтаноламина, 10 г полиакриламида, предварительно растворенного в воде при температуре 50оС, доводят общий объем раствора до 1 л водой.

В табл. 1 приведены составы для приготовления коагулянта на основе цинкофосфатного шлама.

При использовании коагулянта в сточные воды после доведения рН раствора до 8-9 путем добавки 10% раствора каустической или кальцинированной соды вводят коагулянт и получают скоагулированные краскомассы, соответствующие требованиям по их переработке.

Результаты очистки сточных вод от лакокрасочных материалов на основе меламиноалкидных, акриловых, полиуретановых, эпоксидных смол и эпоксиизоционатных смол приведены в табл. 2.

Использование предлагаемого коагулянта для очистки сточных вод от лакокрасочных материалов дает следующие преимущества:

экономию химикатов;

утилизацию отходов процесса фосфотирования (повторное применение цинкофосфатного шлама в процессе рециркуляции),

увеличение выхода скоагулированной краскомассы. (56) Коагулянт универсальный. ТУ 301-06-18-89. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



КОАГУЛЯНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий цинксодержащий материал, азотную и борную кислоты, триэтаноламин и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения коагулирующей способности по отношению к эмали, грунтам и их смеси с последующей регенерацией лакокрасочных материалов, в качестве цинксодержащего материала используют цинкофосфатный шлам и дополнительно вводят полиакриламид при следующем содержании компонентов, мас. % :

Цинкофосфатный шлам 15 - 20

Азотная кислота 20 - 26

Борная кислота 0,3 - 0,5

Триэтаноламин 1 - 3

Полиакриламид 1

Вода Остальное




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