Способ очистки сточных вод, содержащих соли кобальта

 

Изобретение относится к области очистки сточных вод, содержащих соли кобальта, методом обратного осмоса. Цель изобретения - обеспечение возможности эффективного удаления солей кобальта карбоновых кислот Ci-Сю из сточных вод нефтехимического производства. Процесс ведут на двухступенчатой установке обратного осмоса по пермеату и концентрату с возвратом потоков пермеата второй ступени концентрирования и концентрата второй ступени очистки на первую ступень обратного осмоса . 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я C 02 Е 1/44, В 01 О 61/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4751176/26 (22) 05,09.89 (46) 30,12.91. Бюл. ¹ 48 (71) Ленинградское научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов (72) Н. А. Алексеева, А. И, Бон, B. Б. Дельник и С. В. Зубарев (53) 532.71 l;546,73(088,8) (56) Stande Е., Assenmacher W. and Heffmann Н;, Desalination, 1984, ч.49, № 3, р. 321 — 333. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ СОЛИ КОБАЛЬТА

Изобретение относится к очистке сточных вод, содержащих соли кобальта методом обратного осмоса.

Цель изобретенйя — обеспечение возможности эффективного удаления солей кобальта карбоновых кислот С вЂ” С1о из сточных вод нефтехимического производства.

На чертеже показана схема двухступенчатой установки обратного осмоса по пермеату и концентрату для. очистки сточных вод.

Установка обратного осмоса состоит из емкости 1, насосов 2 и 3 высокого давления, и обратноосмотических аппаратов 4 — 6. Насос 2 соединяет емкость 1 и аппарат 4, насос

3 служит для подачи пермеата первой ступени обратного осмоса на вторую ступень очистки — аппарат 6, Способ осуществляют следующим образом.

Сточную воду нефтехимического производства или водные растворы, содержащие соли кобальта, собирают в емкость 1, откуда,, А „„1701640 А1 (57) Изобретение относится к области очистки сточных вод, содержащих соли кобальта, методом обратного осмоса. Цель изобретения — обеспечение возможности эффективного удаления солей кобальта карбановых кислот С вЂ” С1а из сточных вад нефтехимического производства. Процесс ведут на двухступенчатой установке обратного осмоса по пермеату и концентрату с возвратом потоков пермеата второй ступени концентрирования и концентрата второй ступени очистки на первую ступень обратного осмоса, 1 ил„1 табл. насосом 2 под давлением 4 МПа со скоростью 40 л/ч при 20 — 25 C подают на первую ступень обратного осмоса — аппарат 4, s котором в трех параллельных ячейках цилиндрической формы размещены плоские мембраны с диаметром рабочей поверхности 0,052 м. Высота примембранного канала 0 001 м, линейная скорость потока в нем

0,14 м/с. В качестве мембран используют композиционные мембраны с ультратонким селективным pолиамидным слоем типа Владинор ТУ 6-55-22.1-1066-89. Поток концентрата иэ аппарата 4 под давлением

4 МПа подают в аппарат 5, аналогичный аппарату 4, представляющий собой вторую ступень концентрирования, на выходе которого получают концентрат кобальта, нап равл я емый для повторного испол ьэования в синтезе, а поток пермеата рециркулируют в емкость 1. Пермеат из аппарата 4 насосам 3 под давлением 4 МПа подают на вторую ступень очистки — аппарат 6, который в отличие от аппаратов 4 и 5 содержит две параллельные ячейки, В аппарате 6 пал1701640 учают концентрированный поток, который рециркулирует в емкость 1, и в качестве пермеата — поток очищенной воды, пригодный для сброса на очистные сооружения предприятий.

Результаты,,полученные при очистке сточных вод от солей кобальта карбоновых кислот при различных исходных концентрациях ионов кобальта и железа, рН исходного стока, представлены в таблице.

Изобретение позволяет перерабаты; вать сточные воды, содержащие соли кобальта карбоновых кислот Ст-Сю в количестве 1,0 — 0,1 мас. Д в пересчете на кобальт, а также примеси солей железа и других металлов (0,0001 — 0,001 мас. $) при рН среды 4,5-5,0. Очищенная сточная вода (пермеат). содержит ионов кобальта

0,005 — 0,001 мас.%, а концентрат — до 1,4—

1,6 мас. /, что дает воэможность утилизировать его в действующем технологическом цикле. Селективность применяемых мембран по отношению к ионам кобальта составляет 92,8 — 93,2/ и практически не зависит от исходной концентрации ионов кобальта, Скорость удаления кобальта из очищаемых сточных вод с единицы поверхности . мембраны составляет 0,9 — 14,9 кг/м сут в г зависимости от исходной концентрации кобальта. Степень очистки сточных вод от кобальта 99,0-99,5 /, Оптимальным интервалом величин рН исходного стока является 4,5 — 5,0, поскольку при уменьшении рН очищенный раствор нуждается в нейтрализации, а при повышении значения рН на мембранах происходит выпадение осадка гидроксида и основной соли кобальта, Изобретение позволяет эффективно очищать (степень очистки 99,0-99,5 ) относительно концентрированные по солям кобальта карбоновых кислот С1 — C1Q (0,15 1,0 мас.g) сточные воды нефтехимического производства, тогда как способ по прототипу, заключающийся в проведении процесса в одну ступень и использовании ацетатцеллюлозных мембран, позволяет

10 очищать (степень очистки 98 $) лишь сточные воды, содержащие незначительные количества неорганических солей кобальта (порядка 0,0059 мас. ), Кроме того, изобретение позволяет достичь скорости уда15 ления солей кобальта из сточных вод, равной 1,5 — 15,0 кг м сут, тогда как по прог. тотипу — 0,08 кг/м сут.

Формула изобретения

20 Способ очистки сточных вод, содержащих соли кобальта, включающий их разделение методом обратного осмоса с помощью полупроницаемых мембран с получением потоков пермеата и концентрата, о т л и25 ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности эффективного удаления солей кобальта карбоновых кислот С1 — С10 из сточных вод нефтехимического производства, в качестве полупроницаемых мембран

30 используют композиционные мембраны с ультратонким селективным полиамидным слоем, а потоки пермеата и концентрата направляют на вторую ступень разделения, причем поток пермеата второй ступени кон35 центрирования и поток концентрата второй ступени очистки возвращают на первую ступень обратного осмоса.

1701640

Л

Ф с

Ф о х

2 о

z о о

Е Ф о

Я

У

Iо

S х о воеаооов

CD CD Ol ОЪ О) Ch СЬ Q)

О) CD О) CD О) CD ОЪ О) ФФОФ - с х л

0mlxс

С(,>ъ х I«I

О? 1вооаао - СЧ О) С.) = = О) О) ооcoсчсчо

СЧ С ) С ) & СЧ С"Ъ N С9

CD ОЪ CD ОЪ CD О) CD CD

1 д О л асс

0Zzm

ОФ„ О". х ХаО

У

Ф с

Ф о

6l

IZ

Ф

:у

z о

Ф О

s О с

dz m

m o « аs.О У (D (О Ф

g) Ф

У к о

S I o

Ф-"о

i- «Iu

z m х И о к т о

Ф Ф Ф

ОФФ

Q,z

ОФУ

S

Щ

Ф IО .а х m с о,д

- С О

ID lA С ) СЧ - - С ) оооооооо оооооооо оооооооо о о

C( о х

1 о

z а

У о

lo в о r- о со л со о :1 LO 1 il) Ф cf LA

Ф Ф о

Ф

О Ф

- «М

ID lO —

ООООООО

ООоOîoo о о о о

Ооооооо

Щ

Ф IО С х „, о,«, «о

О O I= O Î O O O ои юсч а оооооoо

Я S л с

g «I

Фum

Iz J)

«I «I .Sm

m zI«I

l- mCl

О Ф У с Д о

«I. а

III

=г

CL

Ф

=г

z о

Ф

У о

1Е

O 0

Щ ц 2 о х о

S о о

mcus

0 X

Я L» х

1 о

Ф Х Ф Ж УФр

m o mu

Ф - х а >® ,о

Ф

zщФ х с

Д00

Ф:л m ау >

>, о

Ф

m m

Ф Ф о о gzz

m Ф и "

С ах

m Ф . Дс

Ф S

S сч

cr, к

Ф m

О z

z Ф

Ф С

У и

Ф m

Ц 5

< х ъ очя енной пермеата) Составитель Л, Попова

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор М, Максимишинец

Редактор Т. Лазоренко

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4507 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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