Способ очистки хромсодержащих сточных вод

 

Изобретение относится к очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов для других примесей и может быть использовано для очистки стоков на предприятиях машиностроения , химической и другой промышленности . Цель изобретения: увеличение степени очистки. Для этого в известном способе включающем смешение сточных вод с раствором электролита, электролиз с использованием стальных электродов и флотацию , в качестве раствора электролита используют раствор, содержащий ПАВ, метасиликат натрия, карбонат натрия, триполифосфат натрия с общей концентрацией 50-100 мг/дм3 и электролиз ведут с удельным расходом электричества 100-600 Кл/дм3. Кроме того, в качестве раствора электролита используют отработанный моющий раствор , обеспечивающий соотношение компонентов раствора к шестивалентному хрому, содержащемуся в сточных водах на уровне (СО : (ПАВ) : (Na2SiOs) : (№2СОз) : (МазРбОю) - 1 : (0,05 - 0,5): (0,05 - 0,5): (0,25 -2,5): (0,15- 1,5). 1.3. п. ф-лы, 2 табл. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (51)5 С 02 F 1/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670283/26 (22) 30.03.89 (46) 30.04,92. Бюл. ¹ 16 (71) Мелитопольский институт механизации сельского хозяйства (72) Н.И.Бунин и С.И.Мовчан (53) 628.545(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹704912,,кл. С 02 F 1/46, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 664934, кл. С 02 F 1/46, 1976. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ХРОМСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов для других примесей и может быть использовано для очистки стоков на предприятиях машиностроения, химической и другой промышИзобретение относится к области очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, ПАВ и других загрязнений гальванических производств и может быть использовано для очистки стоков от аналогичных загрязнений на предприятиях машиностроения, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является увеличение степени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе очистки хромсодержащих стоков, включающем смешение сточной воды с раствором электролита, электролиз с использованием растворимых стальных

„„512„„1730046 А1 ленности. Цель изобретения; увеличение степени очистки. Для этого в известном способе включающем смешение сточных вод с раствором электролита, электролиз с использованием стальных электродов и флотацию, в качестве раствора электролита используют раствор, содержащий ПАВ, метасиликат натрия, карбонат натрия. триполифосфат натрия с общей концентрацией

50 — 100 мг/дм и электролиз ведут с удельным

3 расходом электричества 100-600 Кл/дм .

Кроме того, в качестве раствора электролита используют отработанный моющий раствор, обеспечивающий соотношение компонентов раствора к шестивалентному хрому, содержащемуся в сточных водах на уровне (Cr6 ): (ПАВ): (1ча2$1ОЗ): (йа2СОз): (Каз РБО ю) = 1: (0,05 - 0,5): (0,05 - 0,5): (0,25

- 2,5): (0,15 — 1,5). 1 3. и. ф-лы, 2 табл, 4 электродов и флотацию, в сточную воду до:-,6 ) бавля ют раствор электролита, содержащий (,.)

ПАВ, метасиликат натрия, карбонат натрия, С триполифосфат натрия с общей концентра-,ф, цией 50 — 100 мг/дм и электролиз ведут с,О з удельным расходом электричества 100 — 600

Кл/дм . При этом в качестве раствора электролита используют отработанный моющий раствор процесса гальванопокрытийв количестве, обеспечивающем соотношение компонентов раствора к шестивалентному хрому, содержащемуся в сточных водах на уровне (Cr ): (ПАВ): (Ма2$10з): (1ча2Соз) (йазРБО о) = 1: (0,05 - 0,5): (0,05 — 0,5): (0,25

- 2,5): (0,15 - 1,5).

1730046

При обработке хромсодержащей сточной воды, содержащей небольшие добавки

ПАВ, метасиликата натрия, соду и триполифосфат, происходит высокая скорость транспорта скоагулированных загрязнений 5 в пенный слой. Это позволяет снизить пассивацию электродов твердыми частицами гидроксидов хрома и железа, тем самым повысить эффективность очистки сточных вод.

Кроме того, вводимые добавки сорбиру- 10 ются и разрушаются при коагуляции трехвалентного хрома и железа. Это позволяет повысить эффективность очистки отработанного моющего раствора процесса гальванопокрытий. 15

Степени очистки хромсодержащих стоков способствует также повышению эффективности флотации, которая достигается уменьшением размера пузырьков газа, повышением концентрации газовой фазы (за 20 счет разложения кальценированной соды), повышения гидрофобности поверхности гидроксидов и др. причинами.

Общая концентрация вводиомго в сточную воду раствора, содержащего ПАВ, ме- 25 тасиликат натрия, карбонат натрия, триполифосфат натрия, должна находиться в пределах 50 -100 мг/дм .

При обработке хромсодержащих стоков и раствора с концентрацией менее 50 30 мг/дм способ не позволяет получить высоз кую степень очистки от ионов хрома и железа, Это объясняется тем, что уменьшение эффективности флотации гидроксидов, уменьшением рН гидратообразования гид- 35 роксидов, увеличением количества крупных пузырьков газа.

Кроме того, в хромсодержащие стоки дозируется отработанный моющий раствор, который используется повторно для улучше- 40 ния степени очистки, а также для разрушения образующимися гидроксидами железа и хрома.

При обработке хромсодержащих стоков с раствором добавок с концентрацией бо- 45 лее 100 мг/дм происходит увеличение объема пенного продукта при флотационном осветлении стоков, а также неполное разрушение отработанного моющего раствора при электрохимической обработке стоков; 50

Пример 1, Производят очистку хромсодержащих сточных вод с концентрацией шестивалентного хрома 15 мг/дм (отработанного моющего раствора с концентрацией ПАВ-2 г/дм NazSiOa = 1,8 г/дм; 55

Ма2СОз = 8,6 г/дм; МазР50ю = 5,6 г/дм, нефтепродуктов=4,5 г/дм, взвешенных веществ = 2,1 г/дм ).

Хромсодержащие стоки смешивались с отработанным моющим раствором марки

"Лабомид-203", а затем обрабатывали в межэлектродном пространстве стальных пластин с удельным расходом электричества 450 Кл/дм, Затем обработанные стоки

3 флотировали в течение 25 мин.

Результаты испытаний представлены в табл.1.

Степень очистки хромосодержащих стоков зависит от удельного расхода электричества, которое определяет перевод шестивалентного хрома в трехвалентный, флотационное извлечение образующихся гидроксидов в пенный слой, разрушение отработанного моющего раствора.

При удельных расходах электричества менее 100 кл/дм очистка идет малоэффективз но, а при удельных расходах электричества более 600 Кл/дм снижается экономичность з процесса очистки, Кроме того, существенным отличием способа является соотношение компонентов отработанного моющего раствора к шестивалентному храму, содержащемуся в сточных водах. Это соотношение должно быть в пределах (Cr ): (ПАВ): (NazSiOa): (М а СОз); (М азРьО ю) = 1: (0,05 - 0,5): (0,050,5): 0,25-2,5): 0,15-0,5).

При других значениях наблюдается снижение степени очистки, так как происходит уменьшение эффективности флотации или пассивация электродной системы, образование большого объема флотошлама.

В отличие от известного способа, где процесс очистки производится с вводом в стоки СДБ, которая позволяет увеличить только размеры коагулирующих частиц непосредственно в электродной камере, при электролизе жидкости, данный способ предполагает дозирование отработанного моющего раствора в хромсодержащие стоки в размере 50-100 мг/дм, содержащего различные компоненты — ПАВ, силикат натрия, соду, триполифосфат натрия. Перечисленные добавки позволяют создать высокий эффект флотации гидроксидов тяжелых металлов за счет уменьшения размеров пузырьков газа, высокой скорости транспорта от электродной системы в камеру флотации.

Способ очистки осуществляется следующим образом.

Пример 2. Хромсодержащие сточные воды смешивают с моющим раствором процесса гальванопокрытий марки "Лабомид203". Доза отработанного моющего раствора 60 мг/дм, Смесь хромсодержаз щих стоков и моющего раствора, содержаще П А B, N агЯ! Оз, N агСОз, ИазРьО1о, обрабатывали путем электролиза со стальными электродами в течение 2 мин, а затем флотировали в течение 30 мин. В осветлен1730046

Таблица 1

* В качестве добавки применяли сульфитно-дрожжевую барду СДБ ОСТ 13-183-83.

- 40 ной воде определяли ионы тяжелых металлов.

Результаты испытаний в предельных и оптимальных режимах очистки представлены в табл.2.

Результаты испытаний показывают, что по сравнению с известным способом очистки предлагаемое техническое решение по-. зволяет повысить степень очистки от ионов тяжелых металлов, снизить затраты на обезвреживание отработанных моющих растворов, сэкономить реактивы, необходимые для повышения эффективности флотации, рационально организовать водное хозяйство гальванического цеха.

Способ несложно внедрить на действующих и проектируемых очистных сооружениях гальванического цеха путем раздельного отведения промывной воды и щелочных электролитов обезжиривания.

Формула изобретения

1. Способ очистки хромсодержащих сточных вод, включающий смешение сточных вод с раствором электролита, электро5 лиз с использованием растворимых стальных электродов и флотацию, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения степени очистки, в качестве раствора электролита используют раствор, содержащий

10 ПАВ, метасиликат натрия, карбонат натрия, триполифосфат натрия с общей концентрацией 50-100 мг/дм и электролиз ведут с з удельным расходом электричества 100 — 600

Кл/дм .

15 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве раствора электролита используют отработанный моющий раствор процесса гальванопокрытий в количестве, обеспечивающем соотношение компонен20 тов раствора к шестивалентному хрому, содержащемуся в сточных водах на уровне (Cr ): (ПАВ): (йа $!Оз): (йагСОз): (йазРвО ю) = 1: (0,05-0,5): (0,05 - 0,5): (0.25—

2,5): (0,15- 1,5), 1730046

Таблица 2

15

25

Составитель Т,Барабаш

Техред М,Моргентал

Корректор М.Кучерявая

Редактор О.Спесивых

Заказ 1483 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

* Начальная концентрация хрома (И) 10 мг/дм, доза СДБ = 60 мг/дм, время отстаиваз ния 30 мин.