СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ КРАСИТЕЛЕЙ И ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ КРАСИТЕЛЕЙ И ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ


RU (11) 2029736 (13) C1

(51) 6 C02F1/52, C02F1/54 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 5048012/26 
(22) Дата подачи заявки: 1992.04.27 
(45) Опубликовано: 1995.02.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Ефимов А.Я. Очистка сточных вод предприятий легкой промышленности. М.: Техника, 1985, с.108. 2. Авторское свидетельство СССР N 827412, кл. C 02F 1/56, 1981. 3. Авторское свидетельство СССР N 1011552, кл. C 02F 1/52, 1983. 
(71) Заявитель(и): Московский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева 
(72) Автор(ы): Алексеев Е.В.; Ласков Ю.М.; Вейцер Ю.И.; Богорова Л.В. 
(73) Патентообладатель(и): Московский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ КРАСИТЕЛЕЙ И ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ 

Использование: очистка сточных вод /СВ/ от красителей и поверхностно-активных веществ /ПАВ/ на предприятиях легкой промышленности и бытовой химии. Сущность изобретения: в сточную воду вводят органический коагулянт, в качестве которого используют продукт конденсации дициандиамин с формальдегидом и гексаметилентетрамином в среде уксусной кислоты и силикат натрия. Оптимальный промежуток времени между вводом органического коагулянта и силиката натрия составляет 3 - 10 мин, а оптимальное соотношение доз 1:(5 - 12) соответственно. Продолжительность очистки 10 - 40 мин, степень очистки 98%. 2 з. п. ф-лы, 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к очистке сточных вод от красителей и поверхностно-активных веществ (ПАВ) и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий легкой промышленности и бытовой химии.

Известны способы очистки сточных вод от красителей и ПАВ с использованием неорганических коагулянтов, таких как растворимые соли алюминия и железа, перхлорант натрия и другие, и органических флокулянтов [1].

Недостатками известных способов является низкий эффект очистки по ПАВ неионогенного типа, большой расход реагентов при очистке воды, содержащей класс активных красителей, а также сложность технологического процесса, вызванная необходимостью точного регулирования величины рН.

Известен способ очистки сточных вод от красителей коагуляцией с использованием в качестве органического коагулянта соединения на основе полиакриловой кислоты, общей формулы:

R-(-H2--H где n = 277-347 R - OCH2CH2OH n = 1390-8333 R - SO3H [2]

К недостаткам известного способа можно отнести, то, что он не обеспечивает эффективной комплексной очистки реальных сточных вод, содержащих такие компоненты как ПАВ.

Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемому результату является способ очистки сточных вод от смесей ПАВ и красителей, включающий введение органического коагулянта общей формулы:

- [-CH2-(C2H4-NH)2-A]n где А-Н или -CH2- где R - углеродный радикал с числом углеводородных атомов 8-12 n = 1-2, Х - анионит кислоты, и в качестве минеральной добавки бентонита, суспензированного в растворе ПАВ [3].

Недостатками способа является то, что осуществление его связано с высоким расходом реагентов.

Снижение дозы реагентов ведет к резкому понижению эффекта очистки и, кроме того, способ продолжителен по времени.

Задача изобретения - повышение степени очистки воды от красителей и ПАВ при низком расходе коагулянта и упрощение технологического процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве органического коагулянта используют закрепитель устойчивый-2, являющийся продуктом конденсации дициандиамина с формальдегидом и гексаметилентетрамином в среде уксусной кислоты, а в качестве минеральной добавки вводят силикат натрия. Силикат натрия вводят через 3-10 мин после ввода органического коагулянта. Коагулянт и силикат натрия вводят в соотношениях 1:(5-12).

Закрепитель "Устойчивый-2", общей формулой:

CO-NH2 используется в легкой промышленности для повышения устойчивости окраски изделий, выпускается промышленностью по ГОСТ 23174-78. Вещество представляет собой сиропообразную жидкость, хорошо растворимую в воде и способную длительно хранится без применения свойств. Его растворы нечувствительны к щелочам и электролитам.

При использовании предлагаемого способа необходимо соблюдать последовательность введения реагентов, время разрыва и соотношение доз.

Сточные воды обрабатываются органическим коагулянтом и силикатом натрия, взятыми в соотношениях 1:(5-12) соответственно.

Уменьшение дозы силиката натрия приводит к понижению эффекта очистки, а увеличение выше 1:12 не дает существенного улучшения комплексообразования загрязнений, но приводит к резкому повышению рН обрабатываемой воды и обогащению ее силикатом (см. табл.1).

Кроме того, силикат натрия следует вводить через 3-10 мин после ввода коагулянта. Уменьшение времени разрыва между вводом реагентов ухудшает результаты процесса очистки воды от ПАВ и красителей, увеличение времени разрыва свыше 15 мин не дает существенного повышения качества очищенной воды и ведет к значительному увеличению объемов сооружений очистки воды.

В легкой промышленности закрепитель "Устойчивый-2" применяется для повышения устойчивости окраски изделий к мокрым обработкам (стирке, мылу, поту и т.д.).

В предлагаемом способе закрепитель "Устойчивый-2" при взаимодействии с растворенными в воде молекулами красителя и силикатом натрия образует органический комплекс с развитой сорбционной поверхностью, способный к быстрой коагуляции, что обеспечивает быстроту и эффективность процесса очистки воды от ПАВ и красителей при низком расходе коагулянта.

Способ осуществляется следующим образом.

Сточные воды, содержащие ПАВ и красители, обрабатывают указанным выше органическим коагулянтом. Доза коагулянта зависит от концентрации в воде ПАВ и красителей, подбирается экспериментально, путем пробного коагулирования.

Через 3-10 мин после ввода коагулянта добавляют силикат натрия (см. табл. 2). Доза силиката натрия должна быть в 5-12 раз выше дозы коагулянта (см. табл. 1). Процесс очистки сточных вод проходит в течение 10-40 мин. Образующийся осадок - хлопьеобразный, легкий может быть удален путем флотации, отстаиванием, фильтрованием.

П р и м е р 1. В сточную воду красительно-отделочного производства с первоначальной концентрацией ПАВ 120 мг/л и красителей, характеризуемой окраской по порогу разведения 1:120, вводят органический коагулянт в количестве 30 мг/л. Реакционную смесь подвергают перемешиванию в течение 5 мин, затем вводят силикат натрия в пропорциях 1:3, 1:5, 1:7, 1:10, 1:12, 1:15 к дозе коагулянта, что составляет 90, 150, 210, 300, 360, 450 мг/л. Образовавшуюся в результате взаимодействия введенных реагентов и загрязнений воды взвесь через 5 мин выводят из раствора фильтрованием. После фильтрования в растворах определяют остаточное содержание ПАВ фотоколориметрическим способом и содержание красителей методом предельного разведения.

Процесс ведут при обычной температуре и нормальном давлении без корректировки рН. Полученные результаты представлены в табл.1.

П р и м е р 2. По условиям примера 1 для соотношения доз реагентов 1:7, проведена очистка сточных вод со следующими значениями времени разрыва между вводом органического коагулянта и силиката натрия: 1, 3, 5, 8, 10, 12 мин. Полученные результаты представлены в табл.2.

П р и м е р 3. Очистке подвергают модельный раствор, содержащий следующие классы красителей: прямой оранжевый 5к 15 мг/л, активный ярко-красный 6СХ, дисперсный желтый прочный 2к 15 мг/л, с интенсивностью окраски по разведению 1:5000. Органический коагулянт вводят в количестве 60 мг/л, силикат натрия в количестве 420 мг/л. После отделения осадка интенсивность окраски по разведению составила 1:5.

Из приведенных данных видно, что предлагаемый способ позволяет увеличить эффект очистки сточных вод по сравнению с известным способом на 36% по ПАВ при одинаковом расходе реагента (см. табл.1) и при одинаковой степени очистки воды снизить расход реагентов на 570 мг/л по товарному продукту.

Кроме того, интервал между вводом реагентов в воду и фильтрованием воды по прототипу достигает 3 ч, в то время как предлагаемый способ сокращает его до 10-40 мин, что, в свою очередь, позволяет значительно снизить объемы очистных сооружений. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ КРАСИТЕЛЕЙ И ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ, включающий введение органического коагулянта и минеральной добавки, отличающийся тем, что в качестве органического коагулянта используют продукт конденсации дициандиамина с формальдегидом и гексаметилентетрамином в среде уксусной кислоты, а в качестве минеральной добавки - силикат натрия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что силикат натрия вводят через 3 - 10 мин после ввода органического коагулянта.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что органический коагулянт и силикат натрия вводят в соотношении 1 : 5 - 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