Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано при очистке бытовых стоков. Способ заключается в том, что сточные воды фильтруют через пастообразный адсорбент, полученный в результате смешения водной суспензии торфа и водной суспензии волокна, при определенных соотношениях. В пастообразном адсорбенте в качестве добавок используют также соли двух-и трехвалентных металлов. 6 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2054315
Класс(ы) патента: B01J20/00, B01J20/30, C02F1/28
Номер заявки: 5061611/26
Дата подачи заявки: 07.09.1992
Дата публикации: 20.02.1996
Заявитель(и): Тверской политехнический институт
Автор(ы): Масленников Б.И.; Соболев А.Е.; Ильмер Е.И.
Патентообладатель(и): Тверской политехнический институт
Описание изобретения: Изобретение относится к получению фильтрующих материалов, которые можно использовать для очистки сточных вод.
Известен способ модификации керамзита путем обработки его раствором хлорида кальция в присутствии бикарбоната натрия при рН 9,5-10,0, причем растворы хлорида кальция и бикарбоната натрия используют в концентрации 0,2-0,5 н при равных объемных соотношениях [1]
Недостатком этого способа является то, что полученный материал после обработки используют только для очистки водных растворов от взвешенных примесей, но он не задерживает примеси, содержащиеся в растворах в виде катионов и анионов.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения сорбента для очистки сточных вод, включающий модифицирование природного цеолита сополимером на основе четвертичных солей диаллилалкиламмоний хлорида и/или фосфата, причем модифицирование ведут при 70-80оС, после чего продукт смешивают с торфом, предварительно модифицированным при 70-80оС, сополимером на основе четвертичных солей диаллилалкиламмония, при этом смешение ведут при следующем соотношении компонентов, мас. модифицированный цеолит 15-30; модифицированный торф 70-85 [2]
Недостатком этого способа является сложность его получения, так как требуется повышенная температура до 70-80оС.
Цель изобретения заключается в том, что полученный сорбент пастообразный и за счет этого увеличивается поверхность контакта очищаемой воды с ним. Из-за заявляемого способа получения сорбента его поверхность состоит из нескольких последовательных адсорбирующих слоев. Во-первых, адсорбент получен на основе природного торфа, который выполняет функцию адсорбента вследствие своей структуры. На его поверхности образуется слой гидроокиси кальция, а затем слой, состоящий из комплексов трехвалентных металлов. За счет этого адсорбирующая поверхность увеличивается в несколько раз. Расположение этих поверхностей позволяет очищать воду от органических соединений в результате прохождения окислительно-восстановительных процессов, процессов комплексообразования и просто коагуляции на частицах торфа. Происходят также процессы разрушения органических соединений, содержащихся в сточных водах. Это позволяет очищать сточные воды от алкилсульфатов жирных спиртов, жирных кислот, алкиламинов, солей металлов и т.д.
Цель достигается в результате того, что способ получения сорбента для очистки сточных вод включает в себя процесс смешения водной суспензии низинного торфа (50-60% влажности) с рН 7-9, обработанного флокулянтом, причем в качестве флокулянта используют соли кальция, алюминия или железа с водной суспензией природного или синтетического волокна с рН 5-5,5, также обработанного флокулянтом солями алюминия. Смешение водных суспензий ведут при соотношении, мас. торф:волокно, равном 1:(0,01-0,5) в пересчете на сухое вещество. Соли кальция добавляют в водную суспензию торфа при рН 11-12, добавляют соли Al+3 или Fe+3 до достижения раствором рН 7-9.
После этого сточные воды фильтруют через этот пастообразный сорбент, причем процесс фильтрации (очистки) и получение сорбента совмещены.
По сравнению с прототипом использование пастообразного адсорбента, полученного заявляемым способом, а именно смешением водных суспензий низинного торфа с добавками и водной суспензии волокна при строго определенных соотношениях, является новым.
Предлагаемый способ получения сорбента очень прост; сорбент мгновенно получают в водном растворе, его поверхность достаточна для достижения высокой степени очистки сточных вод от многих видов органических соединений.
П р и м е р. Берут низинный торф (влажностью 50-60%) и готовят водную суспензию. В суспензию добавляют соли кальция и алюминия (трехвалентного железа). В результате проведенных опытов установлено, что соотношение между торфом и смесью солей (кальция и алюминия или железа) должно быть 2,5:1 (мас. в пересчете на сухое вещество) (табл. 1).
Такое соотношение (торф:смесь солей2,5:1) дает возможность получить рН раствора торфяной суспензии 7-9, при этом образуются комплексные соединения, необходимые для очистки от органических веществ сточных вод. Если рН будет меньше 7, то комплексные соединения не образуются; если рН будет больше 9, то будут преимущественно образовываться гидроокиси металлов. В обоих этих случаях степень очистки понижается (табл. 2).
Отдельно готовят водную суспензию волокна диспергированием. В эту суспензию добавляют соли алюминия до рН 5-5,5. После 15-20 мин перемешивания обе водные суспензии сливают вместе; однако надо иметь ввиду, что соотношение между торфом и волокном, в качестве которого используют как синтетические, так и природные волокна, должно соблюдаться в пределах торф:волокно 1: 0,01-0,5 (мас. в пересчете на сухое вещество). Выход за заявляемые пределы приводит к ухудшению результатов (табл. 3-5).
П р и м е р. Для очистки использовали сточные воды, содержащие 68-69 мг/л органических соединений. В состав этих органических соединений входят: алкилбензолсульфаты, сульфат полиоксиэтиленового эфира жирного спирта, алкилсульфонаты, конденсат жирных кислот с белковыми веществами, карбоксиметилцеллюлоза и т.д.
Берут 100 г влажного древесно-тростникового торфа (влажность 82,2%) Емельяновского торфопредприятия, добавляют 5-5,5 г СаО, диспергированной в 100-120 мл воды. Перемешивают суспензию и добавляют 30-40 мл 5%-ного раствора сульфата алюминия до рН суспензии торфа 7-9. 4,5 г капрона диспергируют в 150 мл воды, добавляют сульфата алюминия до рН 5-5,5 и смешивают обе водные суспензии. Образовавшийся пастообразный адсорбент наносят на каркас фильтра и пропускают сточные воды через этот пастообразный адсорбент. Полученные данные приведены в табл. 3-6.
Данный способ получения сорбента легко реализуется в промышленных условиях за счет того, что не требует сложной аппаратуры и дорогостоящих реагентов.
Пастообразный сорбент работает без регенерации длительное время.
Формула изобретения: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ, включающий смешение торфа, обработанного флокулянтом, с добавкой, обработанной флокулянтом, отличающийся тем, что на смешение подают суспензию низинного торфа, обработанного солями кальция, алюминия или железа до рН, равного 7-9, и водную суспензию натурального или синтетического волокна, обработанного солями алюминия до рН, равного 5,0 - 5,6, при соотношении торф : волокно 1 : (0,01 - 0,5) в пересчете на сухое вещество.