Способ очистки сточных вод от неорганических примесей

ii) 535223

О П И Н--И-

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.06.72 (21) 1793329/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.з С 02С 5/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 628.337(088.8) ло делам изобретений Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42 н открытий

Дата опубликования описания 25.11.76 (72) Авторы изобретения

Г. А. Селицкий, Н. П. Антропов и T. С. Казакова

Научно-производственное объединение «Энергоцветмет» (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

ОТ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ

Изобретение относится к области очистки сточных вод от неорганических примесей.

Известен способ очистки цианидсодержащих сточных вод путем электрохимической обработки в электролизере с катионитовой диафрагмой при плотности тока 0,025—

0,15 А/см (2,5 — 15 А/дм ) и температуре

30 — 70 С (1).

Известен способ очистки сточных вод от неорганических примесей, в частности от кремнезема, путем электрохимической обработки с растворимым железным или алюминиевым анодом при плотности тока 0,075 — 0,1 А/дм . Время для обескремнивания воды составляет

10 — 15 мин (2).

Недостатком известного способа является невозможность удалять из сточных вод мышьяк.

С целью эффективной очистки сточных вод от мышьяка в предлагаемом способе электрохимическую обработку ведут в анодной камере электролизера с катионитовой диафрагмой при анодной плотности тока 0,9 — 2 А/дм и рН раствора 1,5 — 3 5 с последующей нейтрализацией известью. Электролиз осуществляют с железным анодом не менее 30 мин при оптимальном расстоянии между электродами

20 мм. Очищаемую воду подают в анодную камеру электролизера, катодную камеру заполняют 3 — 5%-ным раствором поваренной соли или сернокислого натрия.

При прохождении электрического тока на катоде происходит выделение водорода, на аноде — кислорода. Одновременно с растворением анода в раствор переходят ионы двухвалентного железа и окисление трехвалентного мышьяка до пятивалентного, который с образовавшейся гидроокисью железа соосаждается в виде труднорастворимых соединений мышьяка и железа.

По окончании процесса сточную жидкость подают в реактор-смеситель для обработки известковым молоком до рН=9,5, при этом происходит полное осаждение гидроокиси железа и очистка от мышьяка.

15 Пример. Сточную воду сернокислотного производства медеплавильного завода при концентрации мышьяка порядка 535 мг/л и рН=1,5 подают в анодную камеру диафрагменного электролизера, в котором в качестве

20 диафрагмы применена катионитовая мембрана типа МК-40. Катодную камеру заполняют

3%-ным раствором повареной соли (NaC1) или сернокислого натрия (Na SO4), подключают источник постоянного электрического

25 тока и ведут электролиз в течение 30 мин с последующей нейтрализацией стоков известковым молоком. Остаточное содержание мышьяка в стоках составляет 1,6 м/л, степень осаждения мышьяка — 99,7%. Зависимость

30 степени осаждения мышьяка от плотности тока приведена в таблице. с

535223.

Остаточная концентрация мышьяка в растворе, мг/л

Степень осаждения мышьяка, %

Анодная плотность тока

А/дмз рН раствора после электролиза

Формула изобретения

Как видно из таблицы, наиболее оптимально процесс протекает при плотности тока 1,9 А/дм, при котором остаточная концентрация мышьяка снижается с 534 мг/л до

1,6 мг/л. Дальнейшее увеличение плотности тока не ведет к снижению остаточной концентрации мышьяка, повышение ее до 3,5 А/

/дм ведет к непроизводительному расходу электроэнергии и железа.

Процесс электролиза необходимо проводить в диапазоне рН= 1,5 — 3,5. Этот интервал знаСоставитель Н. Грехнева

Корректор H. Аук

Техред А. Камышникова

Редактор T. Девятко

Заказ 2494/10 Изд. № 1787 Тираж 1068 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

0,314

0,365

0,630

0,786

0,945

1,260

1,570

1,890

2,18

2,67

3,07

3,90

4,63

4,64

4,80

5,80

524,0

444,0

361,0

256,0

3,1

2,6

2,0

1,б

1,9

16,9

32,4

70,8

99,4

99,5

99,6

99,7 чений рН является оптимальным по следу1ощим причинам: понижение рН ниже 1,5 ведет к значительным перерасходам железа, так как идет не только электрохимическое, но и

5 чисто химическое растворение железных анодов в кислом растворе; повышение рН более

35 недопустимо из-за образования хлопьев гидрата окиси железа, которые забивают катионитовые мембраны и выводят их из строя.

Способ очистки сточных вод от неоргани15 ческих примесей путем электрохимической обработки с растворимым железным анодом, о тличающийся тем,что, с целью повышения эффективности очистки сточных вод от мышьяка (Ш), электрохимическую обработку

20 ведут в анодной камере электролизера с катионитовой диафрагмой при анодной плотности тока 0,9 — 2 А/дм и рН раствора 1,5—

3,5 с последующей нейтрализацией известью.

Источники информации, принятые во вни25 мание при экспертизе:

1. Авт, свид. № 234245, М. Кл.з С 02С 5/12, 1967.

2. PSKX, № 6, 1970, реф. 6И459 (прототип).