СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ


RU (11) 2038328 (13) C1

(51) 6 C02F1/62 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 5057815/26 
(22) Дата подачи заявки: 1992.08.06 
(45) Опубликовано: 1995.06.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Технологическая инструкция на техническое описание и эксплуатацию электрокоагуляторов по очистке сточных вод от ионов шестивалентного хрома и ионов тяжелых металлов. Пермский машиностроительный завод им.Ленина, 1991. Авторское свидетельство СССР N 1643464, кл. C 02F 1/24, 1991. 
(71) Заявитель(и): Тетерина Н.Н.; Адеев С.М.; Радушев А.В.; Силинг Л.И. 
(72) Автор(ы): Тетерина Н.Н.; Адеев С.М.; Радушев А.В.; Силинг Л.И. 
(73) Патентообладатель(и): Акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт галургии" 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ 

Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод в машиностроительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: предлагаемый способ позволяет очищать сточные воды гальванических производств от ионов токсичных металлов, например никеля, железа, меди и цинка, комбинированием электрохимического (электро- или гальванокоагуляционного) и флотационного методов. Для повышения степени извлечения и скорости очистки воды от ионов токсичных металлов очистку проводят последовательно в коагуляторах и пневматическом колонном флотоаппарате с пульсирующим аэратором. В качестве флотационного реагента используют 2 - 5% -ные водные растворы следующего состава, мас.% : Na - мыла синтетических жирных кислот фракции выше C21 85 - 95, спирты пиранового и диоксанового ряда 5 - 15. Способ позволяет повысить скорость флотационной очистки до 2 - 3 мин, снизить расход реагента в 2 - 3 раза и обеспечить очистку воды от ионов никеля, железа, меди и цинка до 98 - 100%. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод, например, гальванических производств и может быть использовано для очистки воды от ионов токсичных металлов: железа, никеля, меди, цинка. Известны способы очистки сточных вод гальванических производств электрохимическими, химическими и другими способами и их комбинацией. При нанесении двухслойного никель-хромового покрытия на латунные детали образуются сточные воды, для очистки которых используется метод электрокоагуляции, обеспечивающий очистку до предельно допустимых концентраций (ПДК) только по хрому и не обеспечивающий по железу, никелю, меди и цинку.

Наиболее близким по технической сущности является способ флотационной очистки сточных вод гальванических продуктов от ионов никеля, меди, железа и цинка, включающий двухстадийную флотацию в механической и пневматической флотомашинах и применение в щелочной среде флотореагента в основном синтетических жирных кислот фракции С10-С16, С17-С20 при рН 8-8,5. Недостатком способа является осуществление его в две стадии флотации, длительность процесса и применение дефицитных реагентов.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в снижении вредного воздействия сточных вод гальванопроизводства на окружующую среду за счет обеспечения в сбросах содержания ионов тяжелых металлов не выше ПДК.

Результат достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов путем флотации последнюю осуществляют в одну стадию с использованием в качестве флотореагента 2-5%-ного водного раствора смеси веществ следующего состава, мас. Na мыла синтетических жирных кислот с длиной углеводородного радикала выше С21 85-95, спирты пиранового и диоксанового ряда 5-15. Применение во флотореагенте Na-мыл кислот фракции выше С21 приводит к образованию в воде труднорастворимых мыл тяжелых металлов, что обеспечивает высокую степень очистки воды, а введение спиртов пиранового и диоксанового ряда способствует снижению мицеллообразования Na-мыл СЖК, повышает их флотоактивность по отношению к ионам тяжелых металлов, увеличивает дисперсность и устойчивость воздушных пузырьков при флотации.

Для осуществления способа очистку сточной воды гальванопроизводств проводят сочетанием электрохимического и флотационного методов. Флотационной очистке подвергают слив электро- или гальванокоагуляторов. Процесс флотационной очистки проводят в пневматической флотационной колонне, например в пневматическом колонном аппарате с пульсационным аэратором, разработанным институтом ИПКОН РАН. Флотация осуществляется пузырьками воздуха диаметром (на 90% ) менее 0,8 мм при количестве диспергируемого воздуха 1 м3/мин на 1 м3 объема камеры. В качестве флотационного реагента используют 2-5%-ные водные растворы флотореагента, содержащего натриевые мыла синтетических высших жирных кислот с длиной радикала выше С21 (мыла алифатических, дикарбоновых окси- и изокислот, ТУ 38.302-30-51-92), а также смесь одно- и многоатомных спиртов пиранового и диоксанового ряда (флотореагент НК-82 ТУ 38.303028-90) с содержанием спиртов 55-80% при следующем соотношении компонентов, мас. Na-мыла СЖК фракции выше С21 85-95 и НК-82 5-15.

Воду после очистки коагуляцией с величиной рН 6,0-6,5 и флотореагент подают одновременно для перемешивания в течение 1-2 мин в бак с мешалкой типа КЧ и далее в камеру пневматического колонного аппарата.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1. В механическую мешалку одновременно подают воду, предварительно очищенную коагуляцией и содержащую, мг/л: железо 180,0, никель 40,0, медь 11,0, цинк 10,0, и 6 л/м3 водного 2%-ного раствора флотореагента, содержащего, мас. Na-мыла СЖК 85 и НК-82 15. После 1-2 мин перемешивания вода поступает на флотацию. Время флотации в пневматической машине 2,5-3 мин. Пенный продукт самотеком идет на фильтрационную установку, а очищенную воду сбрасывают через отстойник-буфер в горколлектор. Результаты химического анализа воды, очищенной предварительно в электрокоагуляторах и далее флотацией по предлагаемому способу, представлены в табл.1, а степень извлечения основных ингредиентов в табл.2.

П р и м е р 2. В механическую мешалку одновременно подают воду, предварительно очищенную электрокоагуляцией и содержащую, мг/л: железо 60,0, никель 44,0, медь 2,7, и 5,6 л/м3 водного 2%-ного раствора флотореагента, содержащего, мас. Na-мыла СЖК 85 и НК-82 15. Время перемешивания 1-2 мин. После кондиционирования с реагентом вода поступает на флотацию в механическую флотомашину. Время флотации 2,5-3 мин. Продукты флотации далее разделяют, как в примере 1. Результаты химического анализа представлены в табл.1, а извлечение ингредиентов в табл.2.

П р и м е р 3. В механическую мешалку одновременно подают воду, предварительно очищенную электрокоагуляцией и содержащую, мг/л: железо 60,0, никель 44,0, медь 2,7, цинк 5,0, и 5 л/м3 водного 5%-ного раствора флотореагента, содержащего, мас. Nа-мыла СЖК 9,5 и НК-82 5. Время перемешивания 1-2 мин, после кондиционирования с реагентом вода поступает на флотацию в пневматическую машину. Время флотации 2,5-3 мин. Продукты флотации далее разделяют как в примере 1.

Использование предлагаемого способа очистки сточных вод гальванических цехов позволяет:

повысить скорость процесса флотационной очистки (время флотации сокращается с 10 до 2,5-3 мин);

использовать недефицитный нетоксичный реагент, приготовленный омылением кубовых остатков СЖК, при снижении его расхода в 1,5-3,0 раза;

обеспечить высокую степень очистки от токсичных металлов, что позволяет сбрасывать очищенную воду в горколлектор или использовать как оборотную. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, включающий флотацию флотореагентом, отличающийся тем, что перед флотацией сточные воды подвергают электрохимической коагуляции, а в качестве флотореагента используют состав, содержащий, мас.

Соли синтетических жирных кислот с длиной углеводородного радикала более С21 85 95

Смесь спиртов пиранового и диоксанового ряда 5 15

который вводят в сточные воды в виде 2 5%-ного водного раствора.




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