Способ очистки сточных вод от ионов меди

 

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из сточных вод предприятий цветной металлургии. Цепью изобретения является повьппение степени очистки и скорости процесса. В сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соотношениях ионы меди - полиэтих1ёнимин - додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7. 2 табл. (Л к;) о Од

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ии ®U ац (51)4 С 02 Р 1/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;::

Н A BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ /

ГОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3826539/31-26 (22) 20.12.84 (46) 28.02.87. Бюл. 11 8 (71) Казахский государственный университет им.С.М.Кирова (72) К.Б.Мусабеков, Ж.А.Абилов, С.М.Тажибаева и Б.В.Пилат (53) 628.349(088.8) (56) Хабаши Ф. Основы прикладной металлургии; M. Металлургия, 1975, с.210.

Авторское свидетельство СССР

Р 887473, кл. С 02 F, 1/62, 1981.

Mr. Ynture Gregory. Rodrigues Juan

J. Copper гешоча1 Ъу an adsopting

colloid 1огш flotation pilot plant.

Берат. Sci and technol. 1982, 17, N 2, р. 359-367. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ

ИОНОВ МЕДИ (57) Изобретение относится к спосо.-. бам очистки сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди иэ сточных вод предприятий цветной металлургии. Целью изобретения является повышение степени очистки и скорости процесса. В сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соотношениях ионы меди — полиэтиленимин — додецилсульфат натрия

1:4-7:2-2,7. 2 табл.

55! 12

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из сточных вод предприятий цветной металлургии.

Цель изобретения — повышение степени очистки и скорости процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в .сточные воды последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия, взятые в молярных соот- ношения ионы меди — полиэтиленимин— додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7.

Известно, что полиэтиленимин образует водорастворимый комплекс состава Cu : ПЭИ = 1:4 (4) . При добавлении к продукту взаимодействия ПЭИ

2+ и Си раствора ДДС Na происходит электростатическое взаимодействие по2,Н ликатиона ПЭИ-Си с додецилсульфатом натрия, вследствие чего происходит уменьшение заряда поликатиона и гидрофобизация его макромолекул неполярными углеводородными радикалами

ПАВ, В результате протекания этой ре-. акции происходит выделение осадка, в фазе находятся ПЭИ Си и ДДС Na.

Степень извлечения Си из раствора зависит от концентрации добавляемого ПЭИ.

Так, при молярных соотношениях компонентов Cu : ПЭИ = 1:4 все ио 2+ ны меди, находящиеся в растворе, связываются с макромолекулами ПЭИ, которые переходят в агломераты при добав лении ДДС Na.При этом достигается наилучший эффект извлечения ионов меди (пример 3).

При Cu . ПЭИ (1:4 введенный полиэтиленимин находится в избытке по отношению к ионам меди. Вследствие внутрицепных превращений в полимере часть функциональных групп полиэтиленимина оказывается недоступной для, Cu . Поэтому степень извлечения в данном случае снижается (пример 1), При Cu . ПЭИ .)1:7 полиэтиленимина, наоборот, недостаточно для полного связывания ионов меди в хелаты, вследствие чего избыточные Си -ионы остаются в растворе свободными. В результате этого степень очистки резко снижаются (пример 4)..

В промышленности полиэтиленимин применяется, в основном, как флаку", лянт твердых дисперсий, а додецилсульфат натрия — как пенообразователь и моющее средство, Применение

93115 2 смесей ПЭИ и ggC Na для извлечения ионов металлов неизвестно.

Способ осуществляют следующим образом.

В сточные воды, содержащие ионы меди, последовательно вводят полиэтиленимин и додецилсульфат натрия. Перемешивание с каждым реагентом осуществляют магнитной мешалкой (200 об/мин) в течение 2 мин. В результате образуются гидрофобные агломераты голубого цвета, имеющие 0,52,0 мм в поперечнике, которые всплыf5 вают на поверхность воды и легко удаляются. Существенным преимуществом данного способа является то, что он применим в широком интервале рН (3,5!

0,0) .

Пример . В иммитат сточных вод с содержанием Cu 20 мг/л и общим объемом 3 л вводят последовательно при перемешивании.растворы ПЭИ (из расчета 108 мг/л) при относитель25 ной концентрации Cu2+ ) = Cu " : ПЭИ равной 1:8 и ДДС Na до выпадения гидрофобного осадка, который всплывает на поверхность воды. При этом расход

ПАВ составляет 260 мг/л, а степень.. извлечения ионов меди 94,5 ..

Пример 2. Условия те же, но концентрация ПЭИ 67,0 мг/л, f3 =1:5.

ПАВ также добавляют до выпадения осадка. Расход ДДС 211 мг/л, степень извлечения ионов меди 99,7%.

Пример 3. Условия те же, но

1:4. Вводят растворы ПЭИ из расчета 54,0 мг/л и ДДС Na 203,0 мг/л.

2.яСтепень извлечения Cu 99,8 .

Пример 4. Опыт проводят в тех же условиях, но P=- 1:3. Вводят.

ПЭИ в количестве 40,0 мг/л и ПАВ в количестве 148,0 мг/л. При этом степень извлечения ионов меди снижается до 76,0 .

Пример 5. Условия те же,При

Р =1:7 вводят растворы ПЭИ (из расчета 94,0 мг/л) и ПАВ до выпадения осадка. Расход ПАВ 252,0 мг/л, а сте;пень извлечения ионов меди 99,5 .

Результаты опытов представлены в табл.1 и 2.

Как видно из представленных данных, наилучшее извлечение Cu2 -ионов достигается при P -=1:4-7. Увеличение

94 относительной концентрации Си (при3 1293115 4 мер 4) приводит к резкому снижению Формула изобретения степени очистки сточных вод.

Как видно из данных таблиц, предлагаемый способ очистки сточных вод от ионов меди прост и удобен в выполнении. По сравнению с прототипом он позволяет повысить степень очистки и скорость процесса, получать гидрофобные, легко отделяемые от раст- 10 вора агломераты; исключить процесс фильтрации осадка °

% з

Си

ПЭИ

Расход реагентов, мг/л

Начальная

Конечная концентрация

Да

Си мг/л

Степень извлече ния, Ж концентра ция Си мг/л

ДДС Na

ПЭИ

1,44 92,8 1:20 269,0 . 710,0

20,0

134,0

108,0

1:10

93,6

1,28

1:8

1,10

94,5

94,0

1:7

99,5

0,10

67,0

99,7 1:5

0 05

54,0

1:4

0,04

99,8

76,0

40,0

1:3

4,8

27,0

98,0

1:2

66,0

6,8

77,0

13,0

° 1:1

37,5

12,5

Таблица 2

99,6 99,76 73 4, 99,3

92,2

74,3

94,3

99,4

99,8

99,7

94,5

99,7 99,8 75,5

99,5

99,5

76,0

99,8

94,5

99,7

99,8 76,0

99,5

99,7

94,5

94,6

99,8 . 76,0

99,7

99,5

30 45,3

60 62,0

90 70,0

300 84,1

900 92,9

200 98,2

Способ очистки сточных вод от ионов меди путем обработки реагентами, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и скорости процесса, в сточные воды последовательно вводят полизтиленимин и додецилсульфат натрия, взятых в молярных соотношениях ионы меди— полиэтиленимин — додецилсульфат натрия 1:4-7:2-2,7.

Таблица 1

276,0

260,0

252,0

211,0

203,0

148,0