Способ очистки промышленно-дождевых сточных вод

 

Изобретение относится к области очистки промышленно-дождевых сточных вод сорбцией и может быть использовано на очистных сооружениях промышленных предприятий. Сущность изобретения заключается в том, что в способе очистки промышленно-дождевых сточных вод, включающем сорбцию на загрузке, в качестве загрузки используют материал, диаметры частиц и высоты загрузок которого взяты в следующих соотношениях: Д₂/Д₁ = 1,8 - 6,3 и H₁/H₂ = 0,5 - 1,6. Предлагаемое техническое решение позволит интенсифицировать процесс удаления техногенных примесей, сократить эксплуатационные и капитальные затраты и обеспечить глубокую степень очистки воды без применения реагентов. 3 табл.

Изобретение относится к области очистки сточных вод сорбцией и может быть использовано на очистных сооружениях промышленных предприятий для обработки промышленно-дождевых сточных вод.

Известен способ очистки воды, включающий обработку воды адсорбентом - активированным углем с введением добавок в виде окислов трех- и четырехвалентного марганца в количестве 3 5 вес. (1).

Недостатком этого способа является использование в процессе очистки дефицитного активированного угля и дорогостоящих реагентов, что повышает эксплуатационные затраты и не обеспечивает остаточное количество нефтепродуктов ниже 3 5 мг/л.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки воды, например, от нефтепродуктов, включающий последовательную обработку сепарацией, флотацией и ультрафильтрацией, перед которой вводят 20 30 г/л гранулированного угля и 1 3 г/л перекиси водорода (2).

Недостатком данного способа является применение дорогостоящих реагентов и наличие энергоемких методов очистки воды в технологической схеме.

Задача изобретения заключается в повышении сорбционной емкости загрузки, снижении потерь напора при обеспечении высокой степени очистки промышленно-дождевых сточных вод.

Для осуществления поставленной задачи очистку ведут на двухслойной загрузке из углеродсодержащего материала при следующем соотношении диаметров частиц и высот слоев загрузки: Д₂/Д₁ 1,8 6,3 и H₁/H₂ 0,5 1,6, где Д₁ диаметр частиц загрузки I слоя, мм; Д₂ диаметр частиц загрузки II слоя, мм; H₁ высота загрузки I слоя, м; H₂ высота загрузки II слоя, м.

Применяют углеродсодержащий материал со следующими свойствами.

1. Статическая активность по парам бензола 370 мл/л.

2. Суммарный объем пор 0,85 см³/г.

3. Поверхностная плотность 195 м²/г.

Технический результат изобретение дает возможность максимально использовать сорбционную емкость загрузки, что позволяет резко сократить объем сооружений и обеспечить глубокую степень очистки воды.

Использование сорбционного материала, диаметры частиц которого взяты в соотношениях Д₁/Д₂ 1,8 6,3, дает возможность увеличить сорбционную емкость загрузки, снизить потери напора и обеспечить высокую степень очистки воды.

Использование высот загрузки в соотношении H₁/H₂ 0,5 - 1,6 дает возможность сократить время и интенсивность промывки, сократить количество промывной воды, объем конструкции сооружений и обеспечить высокую степень очистки воды.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходная вода, содержащая нефтепродукты, взвешенные вещества и хром (VI), поступает в фильтровальный аппарат в сорбционной загрузкой из углеродсодержащего материала, первый слой которой характеризуется меньшими диаметрами частиц и большей высотой слоя, а второй большими диаметрами частиц и меньшей высотой слоя.

В качестве материала углеродсодержащей сорбционной фильтрующей загрузки используют активные угли со следующими сорбционными характеристиками: БАУ 0,33 см³/г КАД 0,12 см³/г СКТ 0,49 см³/г АГ-3 0,45 см³/г
ДАК 0,15 см³/г.

Пример 1.

Исходная вода, содержащая нефтепродуктов (н/п) 2,8 мг/л, взвешенных веществ (в/в) 5,3 мг/л и хрома (VI) 4,2 мг/л, поступает в фильтровальный аппарат и после контактирования с сорбционной загрузкой удаляется по дренажной системе в сборную емкость очищенной воды, при этом Д₂/Д₁ 0,6 и H₁/H₂ 0,1.

Примеры 2 5.

Данные сведены в таблицы 1, 2 где представлена зависимость остаточного количества примесей от соотношений диаметров частиц и высот загрузок различных активных углей БАУ, АГ-3, КАД, СКТ, ДАК, а также торфа, кокса, бурового угля.

Из данных таблицы 1 следует, что при Д₂/Д₁ более 6,3 остаточное количество н/п 0,29 мг/л, в/в 1,9 мг/л и хрома (VI) 1,6 мг/л, а при Д₂/Д₁ менее 1,8 остаточное количество н/п 0,28 мг/л, в/в 1,8 мг/л и хрома (VI) 1,3 мг/л, при H₁/H₂ более 0,5 остаточное количество н/п 0,28 мг/л, в/в 1,9 мг/л и хрома 1,5 мг/л, а при H₁/H₂ менее 0,5 остаточное количество н/п 0,24 мг/л, в/в
1,8 мг/л и хрома 1,6 мг/л, что не удовлетворяет санитарным нормам на сброс очищенных сточных вод.

В таблице 3 приведены абсолютные значения величин Д и Н для некоторых примеров.

Таким образом, предложенная технология очистки промышленно-дождевых сточных вод по сравнению с известными методами позволяет увеличить степень очистки воды на 90 95% при высоких фильтрационных характеристиках способа.

Предложенное изобретение интенсифицирует процесс удаления техногенных примесей, сокращает капитальные и эксплуатационные затраты и обеспечивает глубокую степень очистки воды без применения реагентов.

Формула изобретения

Способ очистки промышленно-дождевых сточных вод, включающий сорбцию на фильтрующей загрузке углеродсодержащего материала, отличающийся тем, что загрузка состоит из двух слоев при следующем соотношении диаметров частиц и высот слоев загрузки
D₂ / D₁ 1,6 6,8,
H₁ / H₂ 0,5 1,6,
где D₁ диаметр частиц загрузки первого слоя, мм;
D₂ диаметр частиц загрузки второго слоя, мм;
H₁ высота загрузки первого слоя, м;
H₂ высота загрузки второго слоя, м.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4