Способ очистки сточных вод

 

Использование: очистка сточных вод, одновременно содержащих смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) и радиоактивные загрязнения. Сущность изобретения: вне зависимости от общего солесодержания и общей щелочности сточных вод деэмульгирование последних производят одновременно с дезактивацией, подвергая реагентной обработке при pH среды 4,5-6,5 деэмульгатором, приготовленным из смеси сульфата алюминия и хлорида железа (Щ), взятых в массовом соотношении 1:(1-2) (в пересчете на безводные соли), и вносят флокулянт в количестве 1,0-15% от дозы деэмульгатора. з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к очистке и разделению несмешивающихся жидкостей путем расслаивания эмульсий и химической обработки их и может быть использовано в промышленности при очистке сточных вод, одновременно содержащих смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) и радиоактивные загрязнения.

Известны различные способ очистки сточных вод, содержащих смазочно-охлаждающие жидкости. Так, например, в способе разрушения эмульсии типа "масло в воде" [1] путем ее обработки водорастворимым флокулянтом с последующим разделением фаз, в качестве флокулянта используют сополимер диметиламинометилакриламида и акриламид, который вводят последовательно двумя порциями, при этом первую порцию флокулянта вводят в количестве, составляющем 60-80% а вторую 20-40% от общего количества флокулянта.

Этот способ решает задачу по разрушению эмульсии типа "масло в воде" с применением дефицитных и весьма дорогостоящих реагентов и совсем не решает задачу по очистке сточных вод при радиоактивном их загрязнении.

Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа заявляемому изобретению, является способ очистки сточных вод [2] содержащих смазочно-охлаждающие жидкости, включающий в себя обработку сульфатом алюминия и отстаивание с последующим отделением масла, причем обработку сульфатом алюминия ведут до pH 4,2-4,5, отделенную фазу нагревают до 70-85^oC, а воду обрабатывают гидроксидом бария в две ступени сначала до pH 5,8-7,3, а затем, после отделения осадка, недостающим количеством до дозы, равной 105-115% от стехиометрического количества, необходимого для осаждения сульфатов.

Недостатком данного способа является его ограниченная эффективность, обусловленная многооперационностью, ограниченностью по общему солесодержанию и общей щелочности очищаемой воды, применением дорогостоящих и ядовитых солей бария, малым эффектом по очистке от радиоактивных загрязнений.

Таким образом, заявляемое изобретение направлено на решение задачи по повышению эффективности способа очистки сточных вод, содержащих как СОЖ, так и радиоактивные загрязнения. Технический же результат при решении этой задачи выражается в упрощении технологии очистки сточных вод.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе очистки сточных вод, включающем в себя деэмульгирование последних при помощи сульфата алюминия, согласно изобретению, деэмульгирование производят одновременно с дезактивацией, подвергая реагентной обработке при pH среды 4,5-6,5 деэмульгатором, приготовленным из смеси сульфата алюминия (Al₂(SO₄)₃) и трихлорида железа (FeCl₃), взятых в массовых соотношениях 1:(1-2) в перерасчете на безводные соли, и вносят флокулянт в количестве 1,0-15% от дозы деэмульгатора. Максимальный эффект достигается, если в качестве флокулянта используют активную кремниевую кислоту.

Причинно-следственная связь между техническим результатом изобретения и средствами его достижения обусловлена тем, что в данном изобретении удалось отказаться от многооперационности и применения дорогостоящих и ядовитых солей бария, снять ограничения по общему солесодержанию и общей щелочности очищаемой воды, повысить до максимума эффект по очистке вод от радиоактивных загрязнений за счет эффекта "контактной коагуляции" и подбора оптимальных коллекторов к изотопам, создающим радиоактивное загрязнение.

Внесение определенных выше доз флокулянта существенно ускоряет процесс деэмульгирования, а также повышает степень дезактивации сточных вод. При дозах флокулянта ниже указанного интервала его влияние на процесс очистки сточных вод сводится к нулю. По мере увеличения количества вносимой активной кремневой кислоты эффективность очистки сточных вод повышается и достигает своего максимума при концентрации 15% от дозы вносимого деэмульгатора. Поэтому дальнейшее увеличение дозы флокулянта не целесообразно.

Сущность изобретения проиллюстрирована несколькими примерами конкретного исполнения способа, представленными ниже в табличном виде.

В стакан объемом 150 мл вносят 100 мл сточной воды, содержащей смазочно-охлаждающую жидкость, приготовленную на основе эмульсола марки ЭГТ-5 и радиоактивное загрязнение.

Сточную воду, содержащую СОЖ и радиоактивное загрязнение, подкисляют до требуемого значения pH пятипроцентной азотной кислотой .

После доведения pH сточной воды до выбранного значения при перемешивании вносят деэмульгатор, в состав которого входит Al₂(SO₄)₃ и FeCl₃, взятые в определенном соотношении по массе их безводный солей.

Не прекращая медленного перемешивания ( 10 мм/с), через 30 с после внесения деэмульгатора вносят флокулянт активную кремневую кислоту. После чего перемешивание прекращают. После осветления сточной воды проводят отбор декантата на определение содержания в нем масла, альфа -, бета активности. Результаты сведены в табл. 1-3.

Из приведенных выше данных очевидно, что оптимальными условиями деэмульгирования и дезактивации сточных вод, содержащих смазочно-охлаждающие жидкости и радиоактивное загрязнение являются: pH среды 5,5; соотношения солей Al₂(SO₄)₃ FeCl₃, составляющих предлагаемый деэмульгатор и дезактиватор, 1:1, доза флокулянта 10-15% от количества вносимого деэмульгатора.

Использование настоящего изобретения позволяет одновременно эффективно очищать сточные воды от смазочно-охлаждающих жидкостей и радиоактивных загрязнений при одновременном упрощении технологии, что выгодно отличает предложенный способ от известных способов очистки сточных вод.

Формула изобретения

1. Способ очистки сточных вод, включающий деэмульгирование сульфатом алюминия, отличающийся тем, что деэмульгирование проводят одновременно с дезактивацией сточных вод при pH 4,5 6,5, сульфат алюминия используют в смеси с треххлористым железом при массовом соотношении 1 1 2 соответственно (в пересчете на безводные соли) и дополнительно вводят флокулянт в количестве 1 15% от дозы смеси сульфата алюминия и треххлористого железа.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве флокулянта используют активную кремниевую кислоту.

РИСУНКИ

Рисунок 1