СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМОЛЫ

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМОЛЫ


RU (11) 2060953 (13) C1

(51) 6 C02F1/28 

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

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

(21) Заявка: 93057162/26 
(22) Дата подачи заявки: 1993.12.23 
(45) Опубликовано: 1996.05.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Добрынин Ю.Г. и др. Синтетические смолы в деревообработке. - М.: Лесная промышленность, 1987. 2. Авторское свидетельство СССР N 1534005, кл. C 02F 1/52, 1990. 3. Авторское свидетельство СССР N 1286527, кл. C 02F 1/24, 1987. 4. Авторское свидетельство СССР N 1060576, кл. C 02F 1/54, 1983. 5. Аширбекова К.К. Очистка сточных вод лесотехнических предприятий на активных углях. Автореферат диссертации, Москва, 1990. 
(71) Заявитель(и): Бельчинская Лариса Ивановна; Послухаев Николай Иванович; Тарасевич Юрий Иванович; Ткачева Ольга Анатольевна 
(72) Автор(ы): Бельчинская Лариса Ивановна; Послухаев Николай Иванович; Тарасевич Юрий Иванович; Ткачева Ольга Анатольевна 
(73) Патентообладатель(и): Бельчинская Лариса Ивановна; Послухаев Николай Иванович; Тарасевич Юрий Иванович; Ткачева Ольга Анатольевна 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМОЛЫ 

Использование: для очистки от формальдегида сточных вод, образующихся в деревообрабатывающей промышленности для слива их в канализацию. Сущность изобретения: способ включает выдерживание сточных вод до разделения их на смольную и надсмольную фракции, введение в надсмольную фракцию активированного серной кислотой глинистого минерала в количестве 30-40 кГ на 1 м3, выдерживание смеси в течение 18-30 мин с последующим добавлением кристаллического карбоната аммония в количестве 14-16 кГ на 1 м3 надсмольной воды. После повторного выдерживания в течение 3-5 мин жидкую фазу отделяют для слива в канализацию. 4 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к химии и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности в качестве природоохранительных мер, направленных на очистку сточных вод от формальдегида.

Известен способ очистки сточных вод от формальдегида аммиачной водой [1]

Продукты взаимодействия формальдегида с аммиаком нетоксичны. Однако используемый аммиак относится к токсичным веществам, работа с которыми требует дополнительных охранных мер и усложненного оборудования. Следует учесть, что ПДК аммиака среднесуточная составляет: ПДКсс=0,04 мг/м3.

Известны способы очистки сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности путем использования сернокислого аммония, причем технология предусматривает использование кислорода [2] Для очистки этих вод используют также флокулянты, например сополимер винил-пиролидона с винилглициновым диэфиром этиленгликоля [3] олигопептид-2-аминоэтилвинилового эфира [4]

Однако эти способы многостадийны и требуют дорогостоящих растворов.

Известен адсорбционный способ очистки сточных вод от формальдегида гранулированными активными углями из лигнина, требующий предварительной очистки сточных вод методом аэрации сжатым воздухом [5] Этот способ является наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению.

Недостатком этого способа является наличие высоких энергетических затрат для получения лигнинового активного угля, меньшая механическая прочность этого угля в сравнении с активными углями, многостадийность процесса очистки сточных вод, усложняющих и удорожающих технологический процесс очистки.

Как известный, так и предложенный способ предполагают обработку, а затем применение адсорбента.

Основной задачей, поставленной и разрешенной в данном изобретении, является разработка дешевого и безопасного способа снижения токсичности сточных вод деревообрабатывающего предприятия, образующихся при производстве карбамидоформальдегидных смол и их использовании. Количество карбамидоформальдегидной смолы в этих сточных водах достигает 20% Очистка сточной воды от формальдегида проводится с целью ее слива в канализацию, а не общепринятого вывоза ее в отвал за город, так как содержание формальдегида в сточной воде без предварительной очистки варьируется от 1000 до 30000 мг/л, что существенно превышает допустимую концентрацию формальдегида в канализационных водах (1000 мг/л).

Для решения этой задачи сточные воды, содержащие формальдегидные смолы, отстаивают до разделения их на смольную и надсмольную фракции, затем в надсмольную воду вводят адсорбент, выдерживают, отделяют жидкую фазу в виде конечного продукта, при этом в качестве адсорбента в надсмольную воду вносят вначале активированный серной кислотой глинистый минерал в количестве 30-40 кГ на 1 м3 надсмольной воды, смесь выдерживают в течение 18-30 мин, затем добавляют кристаллический карбонат аммония в количестве 14-16 кГ на 1 м3 надсмольной воды и повторно выдерживают в течение 3-5 мин.

Приготовление адсорбента заключается в смешивании глины и серной кислоты из расчета 58,8 г Н2SО4 на 100 г глинистого минерала, ее термообработке при 98оС в течение 6 ч.

Концентрация формальдегида в сточной воде определялась комплексным сульфитно-потенциометрическим методом.

В результате введения в сточную воду активированной глины происходит адсорбция формальдегида на ее поверхности. Остаточное количество формальдегида взаимодействует с кристаллическим карбонатом аммония, добавляемым в надсмольную воду после адсорбционного процесса.

Сточная вода может быть практически полностью очищена от формальдегида при добавлении карбоната аммония в отсутствии активированной глины. При этом расходуется в 5 раз больше кристаллического карбоната аммония. Несмотря на одинаковую эффективность очистки сточных вод от формальдегида солями аммония (карбонатом, роданидом, хлоридом) в качестве нейтрализатора выбран карбонат аммония ввиду образования нетоксичных продуктов реакции формальдегида с этой солью воды, углекислого газа и уротропина (гексаметилентетрамина). Последний используется во многих производствах и медицине.

Способ осуществляют следующим образом.

Сточные воды выдерживают в соответствующем объеме до разделения ее на две фракции: смольную (твердую) и надсмольную (жидкую). Обычно это занимает 1,5-2,0 ч. Смольную часть удаляют, а в надсмольную часть вносят активированный серной кислотой глинистый минерал в количестве 30-40 кГ на 1 м3. Смесь выдерживают в течение 18-20 мин, затем добавляют кристаллический карбонат аммония в количестве 14-16 кГ на 1 м3надсмольной воды и повторно выдерживают в течение 3-5 мин, отделяют жидкую фракцию, годную для слива в канализацию.

П р и м е р 1. Приготовлено шесть растворов надсмольной воды с различным содержанием активированного глинистого минерала (см. табл. 1).

Степень очистки сточных вод (%) определяется по разности концентраций формальдегида в сточной воде до введения глинистого минерала в сточную воду и после контакта глины со сточной водой

100%

Исходя из данных табл. 1 наиболее высокая степень очистки сточной воды от формальдегида наблюдается при введении в надсмольную воду от 30 до 40 кГ активированной глины на 1 м3 сточной воды.

П р и м е р 2. Приготовлено шесть растворов надсмольной воды с постоянным количеством активированной глины 40 кг/м3. Время контакта глины со сточной водой изменяется от 0,2 до 0,6 ч. Полученные данные приведены в табл. 2.

Таким образом, оптимальный диапазон контакта глины со сточной водой составляет 0,3-0,5 ч.

П р и м е р 3. Приготовлено шесть растворов надсмольной воды, в каждый помещено 40 кг/м3 активированной глины и определенная масса кристаллического карбоната аммония в кГ на 1 м3 надсмольной воды для ее доочистки от формальдегида. Данные представлены в табл. 3.

Практически полная нейтрализация формальдегида происходит при добавлении 14-16 кГ карбоната аммония в 1 м3 надсмольной воды.

П р и м е р 4. Приготовлено шесть растворов надсмольной воды, в каждый помещено 16 кГ карбоната аммония на 1 м3 надсмольной воды. В эти растворы введено 40 кГ активированной глины (на 1 м3 сточной воды). Время контакта этой соли со сточной водой невелико. Оптимальный временной диапазон приведен в табл. 4. Он равен 3-5 мин.

Таким образом, при последовательном введении 30-40 кг/м3активированной серной кислотой глины и через 0,3-0,5 ч 14-16 кг/м3кристаллического карбоната аммония надсмольные воды практически полностью очищаются от формальдегида (с учетом чувствительности метода определения формальдегида), что позволяет сливать надсмольную воду в канализационную сеть. Все вышеизложенное доказывает достижение поставленной цели. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ очистки сточных вод, содержащих формальдегидные смолы, для слива в канализацию, включающий их обработку с последующим введением в воду адсорбента, выдерживание и отделение жидкой фазы в виде конечного продукта, отличающийся тем, что обработку сточных вод ведут путем отстаивания до образования двух фракций, смольной и надсмольной, смольную фракцию удаляют, а в надсмольную воду в качестве адсорбента вносят сначала активированный серной кислотой глинистый минерал в количестве 30 40 кг на 1 м3, смесь выдерживают в течение 18 30 мин, затем добавляют кристаллический карбонат аммония в количестве 14 16 кг на 1 м3 надсмольной воды и повторно выдерживают в течение 3 5 мин.




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