СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ СУЛЬФИДОВ

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ СУЛЬФИДОВ


RU (11) 2165892 (13) C1

(51) 7 C02F1/46 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
к патенту Российской Федерации 
Статус: по данным на 07.11.2006 - прекратил действие 

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

(14) Дата публикации: 2001.04.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 99122118/12 
(22) Дата подачи заявки: 1999.10.20 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.10.20 
(43) Дата публикации заявки: 2001.04.27 
(45) Опубликовано: 2001.04.27 
(56) Аналоги изобретения: БАКАКЕ К. и др. Технические записки по проблемам воды. Т.2. - М.: Стройиздат, 1983, с.853. RU 2081847 C1, 20.06.1997. RU 2108976 C1, 20.04.1998. US 5128049 A, 07.07.1992. RU 2078053 C1, 27.04.1997. 
(71) Имя заявителя: Уфимский государственный нефтяной технический университет 
(72) Имя изобретателя: Быковский Н.А.; Быковская Л.Н.; Шулаев Н.С.; Абрамов В.Ф.; Рыскулов Р.Г. 
(73) Имя патентообладателя: Уфимский государственный нефтяной технический университет 
(98) Адрес для переписки: 450062, г.Уфа, ул. Космонавтов 1, Уфимский государственный нефтяной технический университет 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ СУЛЬФИДОВ 

Изобретение относится к области очистки сточных вод от сульфидов, образующихся при нефтедобыче и нефтепереработке, на кожевенных предприятиях и на других химических производствах. Осуществляют электрохимическую обработку сточной воды при электродной плотности тока 67-200 мА/см2 с использованием растворимого железного анода, материалом для которого служит железный металлолом. Образовавшийся осадок сульфида железа осаждают и отделяют. Технический эффект - удешевление способа очистки сточных вод от сульфидов и повышение его эффективности за счет предотвращения попадания химических реагентов, используемых в процессе водоочистки, в сточную воду. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области очистки сточных вод от сульфидов, образующихся при нефтедобыче и нефтепереработке, на кожевенных предприятиях и на других химических производствах.

Известен способ очистки сточных вод от сульфидов окислением последних кислородом воздуха с образованием элементарной серы (патент 2099292, Россия, МКИ C 02 F 1/74. Способ очистки сточных вод от сульфидов/ Витковская Р.Ф., Панов В.П., Петров С.В., Терещенко П.Я., Уханова Е.И. Бюллетень Изобретения N 35, 1997). К недостаткам данного способа можно отнести использование катализаторов, в качестве которых применяют объемные текстильные структуры, а также соли кобальта или марганца или железные стружки. Кроме того, для окисления используют двадцатикратный объем воздуха.

Известен способ очистки сернисто-щелочных вод от сульфидов путем их обработки хлоридом алюминия с образованием осадка сульфида алюминия (патент 2078053, Россия, МКИ C 02 F 1/58. Способ очистки сернисто-щелочных вод от сульфидов/ Кочинашвили М.В., Анфиногенова Т.С., Меньшикова Н.Н., Карасев В. Н. Бюллетень Изобретения N 12, 1997). К недостаткам данного способа можно отнести использование достаточно дорогостоящей соли - хлорида алюминия. Вместе с этим использование хлорида алюминия приводит к появлению в сточной воде дополнительных примесей в виде хлорид ионов.

Наиболее близким к заявляемому, т.е. прототипом, является способ очистки сточных вод от сульфидов их обработкой сульфатом железа с последующим осаждением сульфида железа (Технические записки по проблемам воды: Пер. с англ. В 2-х т. Т.2 / К.Бараке, Ж.Бебен, Ж.Бернар и др.; Под ред. Т.А.Карюхиной, И. Н.Чурбановой - М.: Стройиздат, 1983. - с. 853).

К основным недостаткам способа прототипа относится использование дорогостоящей соли - сульфата железа. Вместе с тем, использование сульфата железа приводит к появлению в сточной воде дополнительных примесей в виде ионов сульфата.

Предлагаемое изобретение решает техническую задачу удешевления способа очистки сточных вод от сульфидов и повышения его эффективности за счет предотвращения попадания химических реагентов, используемых в процессе водоочистки, в сточную воду.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном способе очистки сточных вод путем осаждения сульфида железа с последующим отделением осадка, согласно изобретения, образование осадка сульфида железа проводят электрохимической обработкой сточной воды при электродной плотности тока 67...200 мА/см2, причем в качестве растворимой компоненты анода используют железный металлолом.

При обработке сульфидсодержащих сточных вод в электролизере с анодом из железа, на последнем, наряду с выделением кислорода, происходит процесс растворения железа с образованием ионов Fe2+: Fe - 2e = Fe2+.

Эти ионы, взаимодействуя с ионами сульфида, дают осадок сульфида железа Fe2++S2-=FeS.

Способ очистки сульфидсодержащих сточных вод осуществляется следующим образом. Сточная вода, содержащая ионы сульфида, подвергается электрохимической обработке в электролизере с железным анодом. При протекании электрического тока между электродами электролизера, за счет растворения железного анода, в сточную воду поступают ионы двухвалентного железа. Взаимодействуя с ионами сульфида, они приводят к образованию трудно растворимого осадка сульфида железа, который отделяется от сточной воды после ее электрохимической обработки. В качестве материала анода используется железный металлолом.

Пример 1. Проводят электрохимическую обработку раствора сульфидного стока, содержащего 190 мг/л сульфида натрия, в электролизере объемом 400 см3. В качестве катода используют титановую пластину, покрытую окисью рутения, а в качестве анода - пластину из железа. В электролизер заливают 300 см3 модельного раствора стока и включают постоянный ток. После пропускания через аппарат определенного количества электричества в течение 40 минут, сточную воду анализируют на содержание ионов сульфида. Результаты опытов представлены в таблице 1.

Из результатов, приведенных в таблице 1, видно, что концентрация сульфидов в сточной воде зависит от анодной плотности тока. Наиболее высокая степень очистки достигается при анодной плотности тока 133 мА/см2 и составляет 99,1%. Затраты электричества на извлечение 1 кг сульфидов в расчете на Na2S в этом случае равны 163,3 кВтч/кг.

Пример 2. Проводят электрохимическую обработку раствора сульфидного стока, содержащего от 30 до 197 мг/л сульфида натрия. Методика проведения опытов аналогична описанной в примере 1. Анодная плотность тока во всех опытах составляет 133 мА/см2, а время обработки стока в электролизере - 40 мин. Результаты опытов приведены в таблице 2.

Результаты, приведенные в таблице 2, показывают, что конечное содержание сульфидов в сточной воде зависит от их начальной концентрации. Степень очистки в этих опытах остается практически постоянной и колеблется в пределах от 99,2 до 99,8%.

Использование предлагаемого способа очистки сточных вод от сульфидов по сравнению с существующими имеет следующие преимущества:

а) исключает появление в сточной воде дополнительных примесей, поступающих в нее с солями, используемыми для образования нерастворимых осадков сульфидов,

б) в качестве растворимой компоненты анода предполагает использование железного металлолома, что является более дешевым по сравнению с солями.

Предлагаемый способ очистки сточных вод от сульфидов может быть использован в нефтепереработке, нефтехимии, на кожевенных и других предприятиях, где возможно образование сульфидсодержащих стоков. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ очистки сточных вод от сульфидов путем осаждения сульфида железа с последующим отделением осадка, отличающийся тем, что осуществляют электрохимическую обработку сточных вод при электродной плотности тока 67 - 200 мА/см2 с использованием растворимого железного анода, материалом для которого служит железный металлолом.




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