Способ очистки сточных вод

Изобретение относится к обработке воды и промышленных сточных вод, в частности, к очистке от красителей и синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ), и может найти применение при очистке сточных вод цехов крашения и отделки промышленной продукции предприятий легкой и текстильной промышленности.Для очистки сточных вод текстильных предприятий от красителей и СПАВ известно применение различных физико-химических методов коагуляция, флотация, окисление озоном, хлором и его соединениями, деструктивный, электрохимический и др.Однако, методы, применяемые в промышленности, не соответствуют современнь 1 м экологическим требованиям и не обеспечивают необходимой глубины очистки.Известен способ очистки сточных вод от анионоактивных ПАВ с использованием в качестве реагента-осадителя сернокислого алюминия.Для осуществления способа в сточные воды вводят сернокислый алюминий и гидроксид кальция до рН 10-1 1, отделяют осадок напорной флотацией при давлении О 40,5 мПа, обрабатывают воду фосфатом или карбонатам натрия. Раствор перемешивают, отстаивают и отделяют осадок. (Авторское свидетельство СССР М 140092, кл. СО 1 Р 1 /28, 1989).Недостатком данного способа является то, что способ эффективен только в совокупности сочетания обработки воды после отделения флотоконденсата фосфатом или карбонатом натрия, перемешивания и отстаивания его в течение 2-х часов. Недостатком является и то, что в очищенной воде высоко остаточное содержание данного ПАВ.Известен способ очистки сточных вод от неиногенных ПАВ с использованием в качестве коагулянта динатрий метиленбис (нафталинсульфата) в сочетании с продуктом конденсации Дициандиамида с формальдегидом. Недостатками этого способа являются невысокая степень очистки (84-92) а также использование дорогих и малодоступных реагентов. (Авторское свидетельство СССР 1 Ч 9 1531657,кл. С 02 Р 1/58, 1991).Прототипом заявляемого способа является способ очистки сточных вод от красителей с использованием в качестве реагента-осадителя суспензии диизопропилнафталинсульфоната бария или стронция с содержанием чистого вещества 0,5 0,8 моль на 1 т сточной воды. (Авторское свидетельство СССР Не 1560480, кл. С 02 Р 1/28, 1990). С3412 3 Суспензию синтезируют приливанием 0,2 М раствора диизопропилнафталин сульфоната натрия к 0,1 М раствору хлористого бария или стронция. Недостатками прототипа являются сложность технологии очистки, которая заключается в необходимости использования свежеприготовленной суспензии, и ограниченное применение из-за малодоступности и дороговизны солей бария и стронция.Задачей изобретения является упрощение технологии очистки, расширение ассортимента реагентов-осадителей, повышение глубины очистки сточных вод от красителей и СПАВ, обеспечение утилизации ценных компонентов. Сущность заявляемого способа заключается в проведении очистки сточных вод от красителей и СПАВ путем использования реагента-осадителя, в качестве которого применяют Олигомеры фенолформальдегидной новолачной смолы, предварительно обработанных щелочным реагентом, с последующим отделением осадка.Отличительным признаком является применение олигомеров фенолформальдегидной смолы новолачного типа предварительно обработанных щелочным реагентом в качестве реагента-осадителя, а процесс очистки осуществляют при значениях рН раствора 13,О. Используемый олигомер фенолформальдегидной смолы новолачного типа содержит ОН-группировки. Расположение ОН-фенольных групп таково, что при взаимодействии с азот- и серусодержащими органическими веществами возможно образование устойчивых шести и семичленных циклов. В результате этого происходит образование координационных соединений смолы с азот- и серусодержащими органическими веществами и их выделение в осадок. Известно, что фенолформальдегидная новолачная смола представляет собой слабую кислоту, не ионизированную с рК равным 2,1. Сохи образуются в щелочной и частично в нейтральной среде. Уже при рН равной 3 ионизация подавлена и смола практически нерастворима в кислотах, а растворима в щелочах. Однако прирН меньше 1 вновь начинается растворение смолы за счет того, что фенол выступает как основание, ионизация идет за счет протонизации ОН групп. Использование олигомеров фенолформальдегидной смолы наиболее эффективно в области рН 13.Использование щелочных растворов фенолформальдегидной смолы в новом качестве доступно, характеризуется легкостью растворения в растворе щелочи с получением стабильного продукта длительного хранения, что дает возможностьуПрОСТИТЬ ТСХНОЛОГИЮ ОЧИСТКИ В сравнении С ПрОТОТИПОМ, где требуется ТОЛЬКО3412 4 Установлено также, что олигомер фенолформальдегидной смолы можетбыть использован в виде химически активной суспензии, например, суспензии новолачной смолы и гидроксида кальция в воде. Метод чрезвычайно прост в реализации и отличается высокой эффективностью.В литровую емкость со сточной водой, содержащей смесь прямых, кислотных, катионных и хромовых красителей в равных количествах (всего шесть ингредиентов) с концентрацией 150 мг/дм 3 СПАВ анионоактивных - 50 мг/дм 3, СПАВ катионоактивных - 50 мг/дм 3 СПАВ неиногенных - 50 мг/дм 3 добавляют 16 мл свежеприготовленной суспензии диизопропилнафталинсульфоната бария, интенсивно перемешивают и отстаивают. При этом достигается полная очистка от кра сителей, а по СПАВ очистка не полная. Результаты полученных данных приведе ны в таблице 1.В семь емкостей со сточной водой 1 л, содержащей смесь прямых, дисперсных и катионных красителей (всего 10 ингредиентов), СПАВ анионоактивного,катионоактивного, неиногенного с общим содержанием 300 мг/дм 3 добавляют по 1 мл щелочного раствора олигомеров фенолформальдегидной смолы, каждую пробу нейтрализуют разбавленной серной кислотой. Пробы интенсивно перемешивают и осадок отделяют от очищенной воды. Осадок компактный и составляет 1-15 от общего объема. В отделенном от осадка растворе определяют концент рацию красителей и СПАВ. Результаты очистки приведены в таблице 2.Данные таблицы М 92 показывают, что для полной очистки сточной воды от красителей и СПАВ при одном и том же расходе реагента значения рН обрабатываемых растворов должно быть в пределах 13.В четыре емкости объемом 1 л со сточной водой, содержащей смесь прямых,дисперсных и катионных красителей (всего 10 ингредиентов), СПАВ анионоактивного катионоактивного и неиногенного с общим содержанием - 300 мг/дмз добавляют 0,5 0,7 0,9 1 мл щелочного раствора фенолформальдегидной смолы,затем нейтрализуют разбавленной серной кислотой до рН 2-3 интенсивно перемешивают И осадок отделяют от очищенной воды. В отделенном от осадка растворе определяют концентрацию красителей и СПАВ. Результаты очистки привдены вРасход реагента Степень очистки, 1 СПАВ 8