RU2686228C1 - Способ очистки сточных вод от ионов металлов - Google Patents
Способ очистки сточных вод от ионов металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686228C1 RU2686228C1 RU2018104003A RU2018104003A RU2686228C1 RU 2686228 C1 RU2686228 C1 RU 2686228C1 RU 2018104003 A RU2018104003 A RU 2018104003A RU 2018104003 A RU2018104003 A RU 2018104003A RU 2686228 C1 RU2686228 C1 RU 2686228C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal ions
- magnesium
- mixing
- waste water
- reagent
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 9
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 8
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 abstract description 8
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 3
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) Chemical compound [Cd+2] WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001430 chromium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- HZKFXVSDNZJPND-UHFFFAOYSA-J dimagnesium disulfate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O HZKFXVSDNZJPND-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
- B01J20/041—Oxides or hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
- C02F1/62—Heavy metal compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в технологии очистки сточных вод от ионов металлов. Способ включает обработку реагентом, перемешивание и отделение осадка. В качестве реагента используют продукты твердения магнезиальных вяжущих, полученных при затворении оксида магния одномолярными растворами хлористого магния или сернокислого магния, в количестве 50 мг/л при концентрации ионов металлов в очищаемой воде от 0,1 до 100 мг/л. Способ обеспечивает уменьшение расхода сорбента, повышение экономичности и эффективности способа очистки за счет расширения диапазона удаляемых металлов. 1 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов металлов сорбцией.
Известен способ очистки сточных вод от тяжелых металлов и органических веществ (SU №1560483, C02F 1/28, B.H.N 16, 1990 г.), включающий обработку золой и отделение осадка осаждением, в котором сточные воды последовательно обрабатывают сначала золой, содержащей оксид кальция 30-50%, до значения водородного показателя 8,75-9,25, а затем золой, содержащей оксид кальция 3-5%, до значения водородного показателя 6,5. Недостатком данного способа является большой расход сорбента в связи с малой сорбционной емкостью золы по отношению к ионам тяжелых металлов и сложностью технологического процесса.
Известен способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, согласно которому обрабатывают стоки, содержащие ионы цинка, меди, никеля, шестивалентного и трехвалентного хрома, переводя тяжелые металлы в их гидроокиси, отделяя осадок (Ахметов Н.С. Неорганическая химия. М.: Высшая школа, 1975, с. 624). Недостаток способа - большой расход сорбента и сложность осуществления способа, так как при обеззараживании ионов тяжелых металлов путем перевода их в форму нерастворимых гидроокисей, ионы различных тяжелых металлов наиболее полно переведены в форму гидроокиси при различных значениях водородного показателя кислотности. По этой причине не может быть выбран такой диапазон водородного показателя кислотности, в котором одновременно обеспечивается полный перевод ионов тяжелых металлов в форму нерастворимых гидроокисей. Поэтому необходимо работать в определенном интервале водородного показателя кислотности, а также дополнительно вводить гидрозакись железа в количестве 50-250 мг/л в пересчете на железо. После отделения гидроокиси металлов от обработанной воды стоки необходимо нейтрализовать до определенного значения водородного показателя кислотности. Гидрозакись железа, используемая в этом способе, неустойчива на воздухе и требует особых условий хранения.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является способ очистки сточных вод от ионов металла, который основан на обработке сточных вод напрягающим цементом, который добавляют в сточную воду в количестве 80 мг/л, перемешивают и через 10 минут отделяют осадок (RU №2588233 C02F 1/28, 01.07.2015). Способ позволяет извлечь из сточных вод такие металлы, как хром, свинец, торий, стронций, марганец, железо.
Недостатком данного способа является большой расход сорбента и ограничение очистки сточных вод по видам металлов.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является уменьшение расхода сорбента, что приводит к повышению экономичности очистки и повышение способа очистки за счет расширения диапазона металлов
Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов металлов, включающем обработку реагентом, перемешивание и отделение осадка, в качестве сорбента используют продукты твердения магнезиальных вяжущих, полученных при затворении оксида магния одномолярными растворами хлористого магния или сернокислого магния, в количестве 50 мг/л, при концентрации ионов металлов в очищаемой воде от 0,1 до 100 мг/л.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В качестве материала используют высокопрочные продукты твердения магнезиальных вяжущих, которые получают при затворении оксида магния MgO одномолярными растворами хлористого магния MgCl2×6Н2О или сернокислого магния MgSO4×7Н2О.
Обработке подвергают сточные воды, содержащие ионы хрома, свинца, никеля, железа, тория, стронция, марганца, железа, меди и кадмия с концентрацией 100 ПДК. Обработку проводят в реакторе объемом 10 м3. Продукты твердения магнезиальных вяжущих в количестве 50 мг помещают в реактор, наполненный водой, перемешивают и оставляют на 10 минут. Затем отделяют осадок путем отстаивания. Определяют остаточное содержание ионов металлов в воде. Радиоактивные металлы определяют по методике радиоактивных индикаторов, тяжелые металлы определяют фотоколориметрическим методом. Результаты анализов приведены в таблице.
Таким образом, при обработке воды, содержащей ионы как тяжелых металлов, так и радиоактивных металлов, происходит практически полная очистка от ионов металлов, если добавлять реагент в количестве 50 мг/л при концентрации ионов металлов в очищаемой воде от 0,1 до 100 мг/л. Предложенный способ прост в исполнении, снижает расход применяемого сорбента, что приводит к повышению экономичности очистки. По сравнению с прототипом расход сорбента уменьшился в 1,6 раза, диапазон металлов увеличился на два металла (кадмий и медь).
Claims (1)
- Способ очистки сточных вод от ионов металлов, включающий обработку реагентом, перемешивание и отделение осадка, отличающийся тем, что в качестве реагента используют продукты твердения магнезиальных вяжущих, полученных при затворении оксида магния одномолярными растворами хлористого магния или сернокислого магния, в количестве 50 мг/л при концентрации ионов металлов в очищаемой воде от 0,1 до 100 мг/л.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104003A RU2686228C1 (ru) | 2018-02-01 | 2018-02-01 | Способ очистки сточных вод от ионов металлов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104003A RU2686228C1 (ru) | 2018-02-01 | 2018-02-01 | Способ очистки сточных вод от ионов металлов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2686228C1 true RU2686228C1 (ru) | 2019-04-24 |
Family
ID=66314799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018104003A RU2686228C1 (ru) | 2018-02-01 | 2018-02-01 | Способ очистки сточных вод от ионов металлов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2686228C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774878C1 (ru) * | 2021-09-06 | 2022-06-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1308552A1 (ru) * | 1985-03-26 | 1987-05-07 | Предприятие П/Я А-7531 | Способ получени сорбента дл очистки сточных вод от силикатов |
| JPH0394881A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-19 | Monsanto Co | 重金属化合物を含有する廃棄物の処理方法 |
| RU2068396C1 (ru) * | 1991-04-19 | 1996-10-27 | ТОО "Эйкосъ" | Способ глубокой очистки сточных вод от хрома /ш/ |
| WO2005009610A1 (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-03 | Japan Envirochemicals, Ltd. | 重金属イオン吸着剤 |
| RU2404144C1 (ru) * | 2009-07-31 | 2010-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" | Магнезиальное вяжущее |
| RU2550192C2 (ru) * | 2013-08-27 | 2015-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ ионообменной очистки сточных вод и технологических растворов от ионов металлов |
| RU2588233C1 (ru) * | 2015-07-01 | 2016-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Способ очистки сточных вод от ионов металлов |
-
2018
- 2018-02-01 RU RU2018104003A patent/RU2686228C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1308552A1 (ru) * | 1985-03-26 | 1987-05-07 | Предприятие П/Я А-7531 | Способ получени сорбента дл очистки сточных вод от силикатов |
| JPH0394881A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-19 | Monsanto Co | 重金属化合物を含有する廃棄物の処理方法 |
| RU2068396C1 (ru) * | 1991-04-19 | 1996-10-27 | ТОО "Эйкосъ" | Способ глубокой очистки сточных вод от хрома /ш/ |
| WO2005009610A1 (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-03 | Japan Envirochemicals, Ltd. | 重金属イオン吸着剤 |
| RU2404144C1 (ru) * | 2009-07-31 | 2010-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" | Магнезиальное вяжущее |
| RU2550192C2 (ru) * | 2013-08-27 | 2015-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ ионообменной очистки сточных вод и технологических растворов от ионов металлов |
| RU2588233C1 (ru) * | 2015-07-01 | 2016-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Способ очистки сточных вод от ионов металлов |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774878C1 (ru) * | 2021-09-06 | 2022-06-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103922517B (zh) | 一种含重金属硫酸废水处理与循环利用的方法 | |
| CN104261536B (zh) | 用于快速去除水中重金属的高效絮凝剂 | |
| CN108128917B (zh) | 利用拜耳法赤泥去除铜冶炼污酸中多种污染物的方法 | |
| CN103951114B (zh) | 一种重金属废水三级处理与深度净化回用工艺 | |
| Kyncl | Opportunities for water treatment sludge re-use | |
| CN104556535A (zh) | 污水处理方法 | |
| CN104193043A (zh) | 一种高浓度含砷碱性废水脱砷处理工艺及方法 | |
| CN104496139A (zh) | 一种重金属污泥的预处理方法 | |
| CN104889134A (zh) | 一种黄金矿山含氰尾矿渣处理方法 | |
| CN114180753A (zh) | 一种含氰化物和草酸盐废水的处理方法 | |
| CN105217836B (zh) | 一种利用脱硫废水去除污水中磷的方法 | |
| US20160159669A1 (en) | Removal of metals from wastewater | |
| US20160304366A1 (en) | Methods for removing contaminants from aqueous systems | |
| CN104478055A (zh) | 污水处理复合剂、其制备方法和应用方法 | |
| RU2686228C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от ионов металлов | |
| US3694356A (en) | Abatement of water pollution | |
| CN108017136A (zh) | 一种采用有机物将有毒的六价铬转变为三价铬的方法 | |
| RU2010116055A (ru) | Способ нейтрализации кислых сульфатсодержащих сточных вод и устройство для его осуществления | |
| CN113562830B (zh) | 一种铜冶炼污酸沉砷剂的制备方法 | |
| RU2588233C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от ионов металлов | |
| JP2010075849A (ja) | 塩素含有微粉状廃棄物の処理方法 | |
| Sizyakova et al. | Multifunctional Coagulants Based on Hidrocarboaluminates Calcium | |
| RU2650991C1 (ru) | Способ удаления меди из сточных вод производства акриловой кислоты | |
| KR100330255B1 (ko) | 수처리용 무기물 응집제 조성물 | |
| JP2009136873A (ja) | セメントキルン抽気ダストの処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200202 |