Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Изобретение относится к способу очистки сточных вод промышленных предприятий от ионов тяжелых металлов. Очистку сточных вод осуществляют путем сорбции на твердом сорбенте. В качестве сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400 с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный пенобетон D400 - 97,0-99,0; гексоцианоферрат калия, K4[Fe(CN)6] - 1,0-3,0. Технический результат заключается в повышении степени очистки и увеличении скорости фильтрации. 1 табл.

 

Изобретение относится к технологии очистки сточных вод промышленных предприятий от ионов тяжелых металлов.

Известен способ очистки сточной воды от ионов тяжелых металлов, включающий обработку очищаемой воды смесью карбонатита и активного кремнезема, взятых в соотношениях (0,8-1):1 (RU №2259956, C02F 1/62, опубл. 10.09.2005).

Недостатком данного способа является низкая степень очистки и низкая скорость фильтрации.

Известен способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, который основан на сорбции ионов тяжелых металлов на природном нерастворимом сорбенте-пирите, предварительно обогащенном до 84-96%, причем размер зерна использующегося сорбента составляет не более 160 мкм (RU №2189363, F1/61, C02F 1/28, C02F 1/20, опубл. 20.09.2002).

Недостатком данного способа являются низкая степень очистки и низкая скорость фильтрации.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является, выбранный за прототип, способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, который основан на сорбции ионов тяжелых металлов на природном сорбенте, представленном горной породой агальматолит с содержанием минерала пирофиллита не менее 80 об. %, с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм (RU №2625111 C1, C02F 1/62, C02F 1/28, B01D 15/04; B01J 20/16. опубл. 11.07.2017).

Недостатком данного способа являются низкая степень очистки и низкая скорость фильтрации.

Задача изобретения - повысить способ очистки и увеличить скорость фильтрации.

Технический результат достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, осуществляемый путем сорбции на твердом сорбенте с размером фракции от 3,0 до 5,0 мм, в качестве твердого сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующих соотношениях компонентов, мас. %:

- пенобетон марки по средней плотности D400 97,0-99,0
- гексоцианоферрат калия, K4[Fe(CN)6 1,0-3,0.

Использование гексоцианоферрата калия обеспечивает образование труднорастворимых осадков, например, для катиона меди, Cu2+ и катиона Cd2+ по схеме:

что способствует повышению емкости поглощения ионов тяжелых металлов, например, катионов меди и кадмия пенобетоном марки по средней плотности D400, модифицированным гексоцианоферратом калия.

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя в заявляемом способе очистки сточных вод используемый сорбент не известен и данное техническое решение обладает мировой новизной.

Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство в присутствии пенобетона D400, модифицированного гексоцианоферратом калия, а именно, повышается емкость поглощения ионов тяжелых металлов, например, ионов меди и кадмия и повышается скорость фильтрации.

По мнению авторов и заявителя, изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов.

Пример конкретного выполнения.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

В качестве сорбента предлагается использовать пенобетон D400 с размером фракции от 3,0 до 5,0 мм, модифицированный гексоцианоферратом калия, что соответствует требованиям, предъявляемым к фильтрующим материалам.

Процесс сорбции проводили в колонке диаметром 40 мм. Высота слоя сорбента 200 мм, при этом вес рабочего слоя сорбента составлял 315 г.

Водные растворы хлоридов ионов Cu(II) и Cd(II) имели концентрацию по поглощаемому иону 0,1 г/л.

Объемная скорость раствора, пропускаемого через колонку 2,6 мл/с или 9,5 л/ч. В этом случае в колонку вводилось тяжелого металла 9,5 мг/ч. Продолжительность эксперимента составляла 1,5 часа.

В таблице приведены результаты очистки указанных водных растворов хлоридов ионов меди, Cu(II) и ионов кадмия, Cd(II).

В таблице приведены полученные результаты по очистке воды, содержащей хлориды ионов меди и ионов кадмия.

Выводы: по данным таблицы видно, что использование в качестве сорбента пенобетона D400 с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, модифицированного гексоцианоферратом калия, повышается скорость фильтрации в 1,2 раза и повышается поглотительная способность сорбента на 26-33%.

Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов путем сорбции на твердом сорбенте с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, отличающийся тем, что в качестве твердого сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

указанный пенобетон D400 97,0-99,0
гексоцианоферрат калия, K4[Fe(CN)6] 1,0-3,0



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод и их осадков от яиц гельминтов, цист и ооцист простейших. Для обработки сточных вод используют воздействие ультразвуком в диапазоне мощности от 0,1 до 1 Вт/см2 в течение 60-75 минут.

Изобретение может быть использовано в электрохимической обработке растворов. Осуществляют последовательное обессоливание раствора электролита в ступенях обессоливания, каждая из которых включает контур циркуляции дилюата 2 и контур циркуляции концентрата 4, соединенные с по меньшей мере одним электродиализным модулем.

Изобретение предназначено для минерализации питьевой воды в напорных фильтрах. Минерализующий картридж напорного фильтра для питьевой воды содержит пластиковый корпус 1 с узлами ввода 2 и вывода 3 воды с расположенным в нем минерализующим элементом 4.

Заявленное изобретение может быть использовано в микробиологии и водоочистке. Камера 1 для генерирования импульсного электрического поля, которая содержит трубку 2 с двумя открытыми концами 3 и 4, снабженными средствами крепления 5 и 6.

Группа изобретений может быть использована в водоочистке. Способ биологического удаления азота из неочищенной воды включает автотрофную нитрификацию и последующую денитрификацию.

Изобретение относится к конструкции аппарата получения дистиллированной воды, используемой в медицинской, фармацевтической, биотехнической, электронной, химической и других отраслях промышленности.

Предложение относится к устройствам для разделения углеводородных эмульсий типа «вода-нефть-газ». Вертикальный отстойник включает цилиндрический вертикальный корпус с датчиками уровней нефти и границы раздела фаз нефть-вода, коаксиально установленную обечайку, патрубок ввода водонефтяной смеси, распределительное устройство для ввода водонефтяной смеси, патрубки вывода нефти, воды и газа.

Изобретение относится к жесткой таре для хранения питьевой воды, имеющей в поперечном сечении прямоугольник. Бак для модуля водоподготовки содержит накопительно-расходный резервуар 1 для подготовленной воды 2, емкость 3 для размещения в ней средств водоподготовки, плоскую опорную раму 4, поворотную крышку 5, вертикальные ребра жесткости 6 накопительно-расходного резервуара 1, траверсы 7, воздушный фильтр 8, окно 9, трубу 10.

Изобретение предназначено для получения очищенной воды из нефтепромысловых сточных вод (НСВ) и может быть использовано в системе поддержания пластового давления при заводнении нефтяных месторождений.

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ получения эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах.

Изобретение относится к способам очистки потока углеводородсодержащих отходов с использованием микропористых материалов, обладающих свойствами фильтрации и адсорбции. Способ включает прохождение потока углеводородсодержащих отходов через микропористую мембрану для получения водного пермеата и углеводородсодержащего ретентата. Причем мембрана содержит гидрофобную полимерную матрицу и гидрофильный, тонкораздробленный наполнитель в виде частиц, распределенный по указанной матрице, а полимерная матрица имеет поры со средним объемным диаметром менее 1,0 микрона, и по меньшей мере 70% пор имеют средний диаметр менее 0,35 микрон. При этом полимерная матрица содержит полиолефин, а тонкораздробленный наполнитель в форме частиц содержит неорганический материал-наполнитель, выбранный из группы, состоящей из диоксида кремния, оксида алюминия, оксида кальция, оксида цинка, оксида магния, оксида титана, оксида циркония, и их смесей. Технический результат заключается в повышении уровня добычи углеводородов, а также устранении экологических проблем. 11 з.п. ф-лы, 2 ил., 7 табл., 4 пр.

Предложен клапан для регулировки потока жидкости, протекающей через канал, образованный в стенке посадочного гнезда для картриджа в системе для обработки жидкости, причем указанный клапан содержит по меньшей мере клапанный корпус, ограничивающий по меньшей мере одно отверстие, и по меньшей мере один подвижный клапанный компонент, выполненный с возможностью перемещения по отношению к клапанному корпусу. Подвижный клапанный компонент содержит регулирующую часть, выполненную с возможностью выборочного перекрытия потока жидкости, протекающей по меньшей мере через одно отверстие, и приводную часть, выполненную с возможностью взаимодействия с приводным устройством для привода клапана, вставленным в посадочное гнездо для картриджа. Приводная часть находится в механизме для преобразования линейного перемещения приводного устройства во вращательное движение подвижного клапанного компонента и содержит элемент каждой пары по меньшей мере из одной пары, образованной спиральным контуром и частью, для взаимодействия со спиральным контуром. Технический результат: обеспечение компактности. 7 н. и 8 з.п. ф-лы, 38 ил.

Изобретение относится к способу очистки сточных вод промышленных предприятий от ионов тяжелых металлов. Очистку сточных вод осуществляют путем сорбции на твердом сорбенте. В качестве сорбента используют пенобетон марки по средней плотности D400 с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм, модифицированный гексоцианоферратом калия, при следующем соотношении компонентов, мас.: указанный пенобетон D400 - 97,0-99,0; гексоцианоферрат калия, K4[Fe6] - 1,0-3,0. Технический результат заключается в повышении степени очистки и увеличении скорости фильтрации. 1 табл.

Наверх