Способ очистки воды

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТКРЫТИЙ (21) 3780128/23-26 (22) 06.08 ° 84 (46) 07.02.86. Бюл. Ф 5 (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт и Центральный научноисследовательский институт комплексного использования водных ресурсов (72) Л.M. Блянкман и 1,1.Ф, Будека (53) 628.349 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 292466, кл. С 02 F 1/42, 1966. (54) (57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ, включающий ее обработку на механических фильтрах с последующим вве„,SU„„1209608 А дением комплексона и фильтрованием через ионит, о т л и. ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения степени очистки воды от окислов железа при снижении расхода комплексона, введение комплексона производят с одновременной обработкой воды ультразвуком интенсивностью

0,2-0,4 Вт/см, а фильтрование осуществляют через анионит, обработанный щавелевой кислотой.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве комплексона используют трилон Б, имино-. диуксусную или нитрилтриуксусную кислоту.

1 12096

Изобретение относится к способам очистки промышленных вод, в частнос" ти производственных конденсационных, от окислов металлов, попадающих в воду в результате коррозии конструкционных материалов или другим путем.

Цель изобретения — повышение степени очистки воды от окислов металлов при снижении расхода комплексона. !О

Способ осуществляют следующим образом.

Воду, подлежащую очистке„. пропускают через механические фильтры и обрабатывают комплексообразующим веществом (например, трилоном Б, иминодиуксусной или итрилтриуксусной кислотой) при одновременном воздействии на нее ультразвуком частотой 18-22 крц и интенсивностью

0,2-0,4 Вт/см . После этого ooóùåcr вляют фильтрацию воды через анионит,. обработанный щавелевой кислотой.

Введение в обрабатываемую. воду косплексона переводит мелкодисперсные и коллоидные частицы оксидов железа (продуктов коррозии), оставшихся в воде после механическойочистки, в растворенное состояние в виде комплексонатов.

Одновременная обработка ультразвуком повышает скорость и полноту комплексообразования, приводит к уменьшению расхода дорогостоящих комплексонов и улучшает подготовку

"5 воды для обработки ее на ионитовом фильтре, на котором происходит за"держание комплексных ионов металла.

Восстановление фильтрующей спо" собности механических фильтров осу40 ществляют обратным током воды. Анионитовые фильтры обрабатывают щавелевой кислотой.

Пример (согласно известному способу} . Производственные кон!

5 денс ационные воды, имеющие температуру 30-35 С и содержащие 150 кмг/л железа в форме оксидов, фильтруют через механические фильтры, после чего обрабатывают 0,5Х-ным раствором трилона Б или нитрилтриуксусной, 50 или иминодиуксусной кислоты и тща-, тельно перемешивают. После этого воду фильтруют через анионит в

ОН-форме со скоростью 20 м/ч. Варьис рунт расход реагентов, Приведенные в табл. 1 данные свидетельствуют о том, что для дости.жения высокого эффекта очистки

08 2 (94-957 ) по железу затрачивается

18-23 г трилона Б или 20-23 г иминодиуксусной кислоты, или 18-20 r нитрилтриуксусной кислоты на г удаляемого из воды железа, что в 7 раз превышает стехиометрическое количество.

Остаточное содержание железа в фильтре 7,5-8,3 мкг/л. Расход шелочи на регенерацию анионита 67 кг на

1 м анионита.

Пример 2. Конденсационные воды обрабатывают 0,57.-ным раствором иминодиуксусной кислоты или трилона

Б и фильтруют через анионит, обработанный щавелевой кислотой. Температура конденсата, концентрация железа в конденсате и скорость фильтрования такие же, как в примере 1.

Варьируют расход реагентов на обработку воды и анионита. .Высокий эффект очистки в данном случае цостигается при меньших по сравнению с примером 1 затратах реагентов (табл. 2), например расход иминодиуксусной кислоты на обработку воды составляет 3-4 г/г железа (или 1-1,3 раза от стехиометрического количества).

1 .асход щавелевой икислоты на обработку анионита составляет 7-8 г/г железа или в 2-2,6 раз выше стехиометрического количества.

Расход комплексообразующего вещества на обработку анионита компенсируется отсутствием необходимости в обработке его щелочью согласно известному способу-.

П р и и е р 3. Конденсационные воды, содержащие 150 мкг/л железа, фильтруют со скоростью 20 м/ч через анионит, обработанный комплексообразующим веществом (щавелевая кислота).

Варьируют расход реагента на обработку анионита. При расходе реагентов 80-!20 мкг/л, что в 26-40 раз выше стехиометрического количества, эффект очистки достигает

90-932 (табл. 3).

Дальнейшее увеличение расхода реагентов к повышению эффекта очистки не приводит. Остаточное содержа- ние железа в конденсате составляет

10,3-15,5 мкг/л.

Пример 4. Конденсационные воды, содержащие 150 мкг/л железа, перед подачей на анионитовый фильтр обрабатывают ультвазвуком в течение!

209608

Остаточное содержание железа, мкг/л

Расход реагента, г/г железа

Трилон Б

38

27

8,3

8,2

8,1

8,1

47

26

7,8

7,6

Нитрилтриуксусная кислота 16

18

8,1

7,9

3

2 мин. Скорость фильтрования 20 м/ч.

Воду и анионит комплексоном не обрабатывают. Варьируют интенсивность ультразвука.

Данные, приведенные в табл. 4, свидетельствуют о том, что в результате только ультразвуковой обработки и фильтрования эффект очистки воды от железа не превышает 50Х.

Пример 5 (по предлагаемому способу). Помимо обработки кон» денсационных вод и анионита комплексообразующими веществами по технологии, приведенной в примере 2, Реагент-комплексообразователь

Иминодиуксусная кислота конденсационные воды обрабатывают ультразвуком низкой частоты (18-22 кГц) в течение 2 мин. Варьируют интенсивность ультразвука.

Высокий эффект очистки 96-973) достигается при интенсивности ультразвука 0,2-0.4 Вт/см (табл.5) .

Дальнейшее повышение интенсивности

10 ультразвука не приводит к существенному увеличению эффекта очистки, но приводит к повышению расхода электроэнергии, Остаточное содержание железа в фильтре не превышает

15 5 мкг/л.

Таблица 1

1209608

Таблица2

Расход pear åíòa-комплексообразователя, г/r железа

Содержание 1остаточное) железа в фильтрате, мкг/л для обработки анионита (щавелевая ислота) 15

14

14

7,8

7,5

7,5

7,5

7,4

Таблица 3 Расход реагента для обработки анионита, r/ã железа

Реагент

48 рилон Б

80

15,5

100

15,0

120

44,5

Иминодиуксусная кислота

100

32,2

120

12,1

140

12,0 для обработки во (иминодиуксусная кислота) Остаточное содержание железа в конденсате, мкг/л

1209608

Продолжение табл. 3

60

10,4

10,3

100

28 Ф!

4,1

100

14 0

120

Т а б л и ц а 4

Интенсивность ультразвука, Вт/см

0,1

86

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Интенсивность ультразвука, Вт/см для обработки воды

7,5

0,1

0,2

0,3

4,3

Щавелевая кислота

Нитрилтриуксусная кислота

Реагент-комплексообразователь для обработки воды

Иминодиуксусная.кислота

Остаточное содержание железа в ильтрате, мкг/л

Расход реагента, г/г железа для обработки анионита (щавеле вая кислота) Таблица 5

Остаточное содержание железа в фильтрате, мкг/л

1209608

Продолжение табл 5

Реагент-комплексообразователь для обработки воды

Расход реагента, г/г железа

Интенсивность

Остаточное ультразвука, Вт/см содержание железа в фильтрате, мкг/л для обработки во3,8

0,4

3,8

0,5

8,5

0,1

Трилон Б

5,2

0,2

5,0

0,4

5,0

0,5

0,3

Нитрилтриуксусная кислота

4,0

0,3

0,3

3,9

3,8

0,3

Составитель В. Вилинская

Редактор А. Козориз Техред О.Неце Корректор M. Максимишинец

Заказ 452/29 Тираж 865 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Представленные в табл. 1-5 данные свидетельствуют о том, что предлагаемый способ, в котором сочетает"" ся одновременная обработка воды комплексоном и ультразвуком определенной интенсивности с последующей фильтрацией через анионит„ обработанный щавелевой кислоты, позволяет осуществить глубокое обезжелезидля обработки анионита (щавеле вая кислота) ванне конденсатов до содержания железа 3,8-5 мкг/л и снизить расход комплексона в 5-6 раз по сравнению ,с известным способом.

К преимуществам предлагаемого способа очистки воды следует также отнести широкий выбор комплексонов и его технологичность.