Способ обработки осадков сточных вод
Использование: очистка бытовых и промышленных сточных вод флокулянтами. Сущность изобретения: синтез и использование флокулянта: сополимер акриламида метилвинилпиридиневой соли диметилсульфата - Пиракрид. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о Ql К) (21) 4783229/26 (22) 16.01.90 (46) 30.09.92. Бюл, ¹ 36 (71) Волгоградский инженерно-строительный институт (72) Э,П. Доскина, Т,M. Мягкая, В,А. Ксенофонтов, О,П. Бусло, П.П. Гнатюк, В,А. Малий и Э,И, Полянский (56) Авторское свидетельство СССР N887480,,кл,,С 02 F 11/14. 1981, Вейцер Ю,И, и Минц Д.М, Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки природных и сточных вод. М.: Стройиздат, 1984, Изобретение относится к способам обработки осадков сточных вод, в частности бытовых и промышленных сточных вод, и может быть использовано на станциях водоочистки. Известен способ обработки осадка сточных вод, включающий смешение осадка первичных отстойников и избыточного активного ила, введение химических реагентов перед механическим обезвоживанием. Недостатком данного способа является необходимость нагревания избыточного активного ила, его флотирования. уплотнения. В качестве химических реагентов применяют сернокислое железо, азотную кислоту и аммиачную воду в дозах соответственно 5%, 15% и 20% от массы сухого вещества осадка, Данный способ является очень трудоемким, дорогим и включает несколько технологических операций. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ обработки „„SU„„1765122 А1 (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД (57) Использование: очистка бытовых и промышленных сточных вод флокулянтами. Сущность изобретения: синтез и использование флокулянта: сополимер акриламида метилвинилпиридиневой соли диметилсульфата — "Пиракрид". 1 табл. осадка сточных вод, включающий смешение мезофильносброженного осадка первичных отстойников и избыточного активного ила, введение флокулянта перед механическим обезвоживанием. В качестве флокулянта используют отечественный флоакулянт ОКФ и зарубежные "Зетаг" и "Праестол". Недостатком данного способа является то, что дозы флокулянтов превышают дозы предлагаемого соответственно ОКФ в 4 — 5 раз, "Зетаг", "Праестол" в 2,5 раза. Кроме того, целесообразнее заменить зарубежные флокулянты отечественными, не уступающими им по качеству. Цель изобретения — удешевление процесса и повышение степени обезвоживания обрабатываемого осадка, Для достижения поставленной цели мезофильно-сброженную смесь осадка первичных отстойников и избыточного активного ила обрабатывают флокулянтом перед механическим обезвоживанием. B ка1765122 20 — СН вЂ” CH— г С=О 25 55 честве флокулянта используют сополимер акриламида метилвинилпиридиниевой соли ди метил сул ьфата. Флокулянт маркирован как "Пиракрид20" и "Пиракрид-40". Количество солей диметилсульфата в сополимере характеризуется цифрами 20 и 40 в его названии. Пример 1, Способ получения флокулянта "Пиракид-20": в четырехгорлый реактор объемом 250 см, снабженный обратным холодильником, мешалкой, термометром, загружают 125 г углеводородного сырья, 255 r сорбиталя С20, перемешивают до получения однородной массы 5 — 6 мин, одновременно подогревают реактор на водяной бане до 40 — 45 С. Отдельно готовят в реакторе или конической колбе вместимостью 100 см 80%-ный водз ный раствор акриламида (АА) и четвертичной соли 2-метил-5-винилпиридинийметилсульфата (МВП ДМС), Загружают 4 r (100%) МВП ДМС; 16 r (100%) АА; 5 мл дистиллированной воды, перемешивают до полного растворения АА и МВП ДМС. Затем полученный 80%-ный водный раствор мономеров загружают в 2%-ный раствор сорбиталя С-20 в керосине (при работающей мешалке), Добавляют персульфат калия в количестве 0,04 г (100%). Температуру в реакционной массе поднимают до 50 — 55 С, включают продувку азотом, В таких условиях выдерживают 1,5 — 2 ч. Во время полимеризации наблюдается температурный скачок до 65 — 75 С. После выдержки отгоняют воду при вакууме 250 — 300 мм рт. ст. и температуре 60 — 70 С, полученную суспензию фильтруют, осадок промывают изопро- пиловым спиртом в соотношении изопропиловый спирт:сополимер — 3:1, После повторного фильтрования продукт сушат при 50 — 60 С в течение 3 — 5 ч, Пример 2. Способ получения флокулянта "Пиракрид-40": в четырехгорлый реактор объемом 250 см, снабженный обратным холодильником, мешалкой, термометром, загружают 125 г углеводородного сырья (керосин, сорбиталя С-20 2,55 г (100%), перемешивают до получения однородной массы 5-6 мин, одновременно подогревают реактор на водяной бане до 40 — 45 С, Отдельно готовят в реакторе или конической колбе вместимостью 100 см 80%-ный водный раствор акриламида (АА) и четвертичной соли 2-метил-5-винилпиридинийметилсульфата (МВП ДМС). Загружают 8 г (100%) МВП ДМС; 12 г (100%) АА 5 см дистиллированной воды, перемешивают до полного растворения АА и МВП ДМС, Затем полученный 80%-ный раствор мономеров загружают в 2%-ный раствор сорбиталя С-20 в керосине (при работающей мешалке), Добавляют инициатор персульфат калия в количестве 0,04 r(100%). Затем температуру в реакционной массе поднимают до 50 — 55 С, включают продувку азотом. В таких условиях выдерживают 1,5 — 2 ч. Во время полимеризации должен наблюдаться температурный скачок до 65-75 С. После выдержки отгоняют воду при вакууме 250— 300 мм рт. ст. не выше 70 — 75 С, Полученную суспензию фильтруют, осадок промывают при перемешивании изопропиловым спиртом в соотношении, изопропиловый спирт:сополимер — 3:1. После повторного фильтрования продукт сушат при 50 — 60 С в течение 3 — 5 ч. Характеристика полученного соединения; молекулярная масса — 1 — 5 10, Структура макромолекулы; где флокулянт П вЂ” 20 n = 20% m = 80% П вЂ” 40 и =40% гп = 60% Флокулянт представляет собой порошок белого цвета, хорошо растворимый в воде. Предлагаемый способ обработки осадка сточных вод осуществляется следующим образом, Пример 3. В мезофильно-сброженную смесь осадка первичных отстойников и избыточного активного ила влажностью 95,5% добавляют флокулянт "Пиракрид", доза которого составляет 0,55 кг/т. После обработки смеси идет хлопьеобразование, Обработанную смесь помещают в центрифуги на 20 мин, Количество сухого вещества в осадке после центрифугирования с предварительной обработкой флокулянтом увеличивается с 4,5 до 22,5%. Сравнительные данные по эффективности обработки осадков предложенным способом и способом-прототипом приведены в таблице. При введении одинаковой дозы флокулянта 0,55 — 1,1% кг/т в предложенном способе и способе-прототипе эффективность обезвоживания соответственно составляет: (98 — 98,9%) и (85 — 88,0%). При этом стоимость потребного количества "Пиракрида" в 3 раза меньше ОКФ ввиду меньшей дозы его для обработки одного и того же количества осадка, за счет чего 1765122 достигается удешевление процесса обработки. Формула изобретения Способ обработки осадков сточных вод путем введения флокулянта перед механиСоде рж, сух. вещва в осадо Взвешенные вещества в фугате, г/л Сухое вещ-во в каке, /о Флокулянт Доза флокулянта, кг/т Эффет заде рж., о Осадок 24,6 Без флокул, "Зегат", "П раестол 7,95 69,4 0,82 — 2,9 27,2 — 29,4 0,7 — 2,6 95,5 — 98,3 ОКФ Без. флокул П-20 П-40 3 — 4,5 20,8 3,5 — 1,0 94,1 — 98,3 5,4 5 — 8 18,0 — 20,4 19,5 — 22,5 19,0 — 21,5 4,5 98,0 — 98,9 98,0 — 98,9 0,5 — 1,0 0,55 — 1;1 4,5 Редактор Заказ 3350 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 Мезофильно сброженный осадок первичных ОТСТОЙНИКОВ Смесь осадков первичных отстойников и избыточного активного ила Мезофильно сброженная смесь осадков первичных отст. и избыт. акт. ила ческим обезвоживанием, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени обезвоживания осадка и удешевления процесса обработки, в качестве флокулянта ис5 пользуют сополимер акриламида метилвинилпиридиниевой соли диметилсул ьфата, Составитель Э,Доскина Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор С,Юско
