Способ очистки сточных вод производства полимеров

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)445252 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.09.72 (21) 1824786/23-26 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

С02С 5/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Ф (43) Опубликовано05.09.76. Бюллетень № 33 (53) УДК 628.337 (088.8) (45) Дата опубликования описания15.12.76

А. С. Козюра, Т. Л. Шкорбатова, 3. И. Пономаренко и В. С. Журков (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРОИЗВОДСТВА

ПОЛИМЕРОВ

Известен способ очистки сточных вод производства полимеров, в частности полиметилметакрилата, с выделением полимера путем электрокоагуляции, т.е. электрохимической обработки с растворимым анодом 5

2 при плотности тока 140-220 а/м и концентрации тока 0,5-0,8 а/л с поддержанием рН среды 6,5-8.

Этот способ неприемлем для очистки сточных вод производства поливинилхлорида, поскольку 10 такие сточные воды имеют иной состав загрязнений и значительно более высокую концентрацию основного загрязнителя — полимера. Так, содержание полимера в сточной воде производства поливинилхлорида 15 по плотному остатку достигает 270 г/л, а в сточной воде производства полиметилметакрилата не превышает 20 г/л. Сточные воды производства поливинилхлорида содержат качественно иные токсичные вещества- 20 винилхлорид (0,95 г/л) и метанол (4,0 г/л) — и незначительные количества минеральных солей, В силу указанных особенностей состава стоков производства лоливинилхлорида при их очистке известным 25 способом наблюдаются быстрое возрастание сопротивления среды и повышение температуры электролита, а также образование плотной пленки полимера на электродах, что приводит к прекращению процесса электрокоагуляции.

1Лелью изобретения является эффективная очистка сточных вод производства поливинилхлорида с одновременным извлечением полимера.

Согласно предлагаемому способу сточные воды разбавляют до содержания поливинилхлорида 10-15 г/л, а процесс электрокоагуляции и электрофлотации проводят с периодической подачей электрического тока на электроды в течение 2-3 мин с отключением тока на 3-4 мин, при плотности тока ь

0,004-0,006 а/см и напряжении 4,56,4 в.

Способ осуществляют следующим образом.

Сточные воды, подлежащие очистке, поступают в смеситель, где их разбавляют водами от промывки аппарату-ры до концен» трации полимера 10-15 г/л. Разбавленные

445252

I. Содержание полимера 250 — 270 г/л

120 0,29 4,5

Наращивание полимера на электроды и затухание процесса

0,006 Непрерывно

Частичное наращивание полимера на электроды

0,26 3,3

0,006 2 мин с интервалом

3 мин

l,36

3,0

Дальнейшее осветление не достигается из-за повышения С среды, о наращивания полимера на электроды и затухания процесса

0,014 Непрерывно

0,014 2 мин с интервалом

3 мин

1,28 4,2

П. Содержание полимера 10 — 15 г/л

0,006 2 мин с интервалом 15 0,25 0,6

3 мин

Быстрое осветление без наращивания полимера на электроды

0,014 2 мин с интервалом

3 мин

2,8

1113

Дальнейшее осветление не достигается из-за повышения 1 С среды, наращивания полимера на электроды и затухания процесса сточные воды подают в электролизер с пластинчатыми электродами (анод - алюминий, катод — нержавеющая сталь) и пропускают электрический ток плотностью

0,004 - 0,006 а/см при напряжении

4,5-6,4 в. В подаче электроэнергии происходит в течение 2»»3 мин с перерывами

3-4 мин. Общая продолжительность процесса очистки составляет 15 мин.

В процессе очистки происходят электрокоагуляция и флотация тонкодиспергированного полимера, в результате чего часть его выпадает в осадок, а часть поднимается на поверхность. По окончании процесса извлеченный полимер удаляют специальными устройствами и направляют на сушку; очищенная вода может быть использована в обратном водоснабжении или направлена на биологическую очистку.

Прерывистость процесса препятствует прилипанию полимера на поверхность электродов. При отключении электрического тока слой полимера легко отделяется от поверхности электрода и оседает на дно. В течение некоторого времени после отключения электроэнергии наблюдается также укос полимера выделяющимися пузырьками газа.

Таким образом, при кратковременном прерывании процесса продолжает действовать эффект флотации. При интервале отключения более 3 мин подъемная сила выделившихся пузырьков газа теряется, возможно, за я счет уменьшения их дисперсности. Оптимальное значение плотности тока составляет

0,004 — 0,006 а/см . При меньшей плоть ности тока резко увеличивается время очистки и расход электроэнергии, а при

15 больших плотностях тока имеют место значительное налипание полимера на поверхность электродов, повышение температуры очищаемой жидкости и прекращение процесса очистки.

20 Приводится таблица, характеризующая эффективность очистки сточных вод и расход электроэнергии в зависимости от режима ведения процесса и содержания полимера.

445252

Составитель Н, Грехнева

Редактор В. Шепелева Техред А. Богдан корректор И. Гоксич

Заказ 5322/107 Тираж 1068 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из таблицы видно, что для достижения полной очистки сточной воды с извлечением полимера наиболее эффективным является режим работы электрол итической ванны с подачей электрического тока в течение

2 мин с интервалом 3 мин.

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод производства полимеров с выделением последних путем электрокоагуляции, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью эффективной очистки вод производства поливинилхлорида, сточные воды предвари— тельно разбавляют до с одержания поливи нилхлорида 10-15 г/л, е процесс электрокоагуляции ведут при плотности тока 0,004- 0,006 а/см с периодической подачей электрического тока в течение 2-3 мин с интервалом 3-4 мин.