[go: up one dir, main page]

SU916419A1 - Process for purifying effluents from silicon compounds - Google Patents

Process for purifying effluents from silicon compounds Download PDF

Info

Publication number
SU916419A1
SU916419A1 SU802918923A SU2918923A SU916419A1 SU 916419 A1 SU916419 A1 SU 916419A1 SU 802918923 A SU802918923 A SU 802918923A SU 2918923 A SU2918923 A SU 2918923A SU 916419 A1 SU916419 A1 SU 916419A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
iron
condensate
purification
silicon
anodes
Prior art date
Application number
SU802918923A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Evgenij S Letskikh
Tamara M Ivanitskaya
Anfiya A Vaulina
Boris A Popov
Boris P Sereda
Tamara R Yakimenko
Original Assignee
Evgenij S Letskikh
Tamara M Ivanitskaya
Anfiya A Vaulina
Boris A Popov
Boris P Sereda
Tamara R Yakimenko
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Evgenij S Letskikh, Tamara M Ivanitskaya, Anfiya A Vaulina, Boris A Popov, Boris P Sereda, Tamara R Yakimenko filed Critical Evgenij S Letskikh
Priority to SU802918923A priority Critical patent/SU916419A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU916419A1 publication Critical patent/SU916419A1/en

Links

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Description

Изобретение относится к технологии соединений кремния и может быть использовано на предприятиях химической промышленности для очистки от соединений кремния сточных вод.The invention relates to the technology of silicon compounds and can be used in the chemical industry for the purification of silicon compounds from wastewater.

Известен способ очистки сточных 5 вод от соединений кремния с использованием солей железа, образующих гидроокиси, с помощью которых коагулируются соединения кремния (3].A known method of cleaning waste water 5 from silicon compounds using iron salts, forming hydroxides, by means of which silicon compounds coagulate (3].

Недостатком реагентного способа яв-'° является большой расход реагентов й невысокая степень очистки.The disadvantage of the reagent method is a high consumption of reagents and a low degree of purification.

Наиболее близким к предлагаемомуClosest to the proposed

является способ очистки сточных водis a wastewater treatment method

ν 15 ν 15

от соединении кремния электрокоагуляцией с растворимыми анодами из алюминия [2 ].from silicon compound by electrocoagulation with soluble aluminum anodes [2].

Недостатком известного способа является низкая производительность и большой расход алюминия.The disadvantage of this method is low productivity and high consumption of aluminum.

Цель изобретения - повышение производительности процесса очистки и снижение расхода реагентов.The purpose of the invention is to improve the performance of the cleaning process and reduce the consumption of reagents.

22

Поставленная цель достигается тем, что электрокоагуляционную очистку ведут с использованием анодов из железа при плотности тока 0,2-0,5 А/дмд и рН 9,7-11,0.This goal is achieved by the fact that electrocoagulation cleaning is carried out using anodes of iron at a current density of 0.2-0.5 A / dm d and pH 9.7-11.0.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Сточную воду, содержащую соединения кремния, подают в проточный электролизер с анодами из железа. Процесс осуществляют при анодной плотности тока 0,2-0,5 А/дм^ комнатной температуре.и рН 9,7~11,0 с последующим отделением скоагулировавшего осадка фильтрацией.Sewage water containing silicon compounds is fed to a flow cell with anodes of iron. The process is carried out at an anodic current density of 0.2-0.5 A / dm ^ room temperature. And a pH of 9.7 ~ 11.0, followed by the separation of the coagulated precipitate by filtration.

Предлагаемый интервал рабочих плотностей тока 0,2-0,5' А/дм^ при электролизе обусловлен необходимостью поддержания удельного расхода электроэнергии в приемлемых для практики очистки пределах при достаточной производительности электролизера, а также обеспечения благоприятных условий для электрохими3 916419The proposed range of operating current densities of 0.2-0.5 'A / dm ^ during electrolysis is due to the need to maintain specific electric power consumption within acceptable limits for the practice of cleaning with sufficient performance of the electrolyzer, as well as to ensure favorable conditions for electrochemistry3

ческого растворения железных анодовdissolution of iron anodes

с высоким выходом по току (без пассивации) в условиях формированияwith high current output (without passivation) in the conditions of formation

осадков в стоках с малым содержанием активирующих анионов (кислот). $precipitation in runoff with a low content of activating anions (acids). $

Растворение железа при этих плотностях тока протекает без затруднений с выходом по току 96,5*100%·The dissolution of iron at these current densities proceeds without difficulty with a current efficiency of 96.5 * 100% ·

Применение плотностей тока выше 0,5 А/дм\ кроме того, нецелесооб- ,0 разно ввиду некоторого увеличения .удельного расхода железа на очистку сточной воды от кремния.The use of current densities above 0.5 A / dm \ is also not feasible, 0 due to a slight increase in the specific consumption of iron for purifying wastewater from silicon.

Указанная обычная (комнатная) температура обеспечивает наилучшие 15 условия для выпадения кремния и сорбции его образующимися гидроокисями железа, а также флокуляции и осаждения взвесей, т.е. обеспечивает наиболее полную очистку от данной при- 20 меси. При этой температуре минимальна и обратная пептизация осадков кремния.The indicated ordinary (room) temperature provides the best 15 conditions for the precipitation of silicon and its sorption by the resulting iron hydroxides, as well as flocculation and sedimentation of suspensions, i.e. It provides the most complete cleaning of this pri- 20 impurity. At this temperature, reverse peptization of silicon precipitation is also minimal.

Указанный интервал рН в электролизере обусловлен необходимостью г5 The specified pH range in the electrolyzer due to the need g5

обеспечения отсутствия примеси железа в очищенной воде. рН завершения осаждения Ге+1^ в виде его гидроокиси составляет 9,2"9»6.ensuring the absence of iron impurities in purified water. The pH of the completion of the precipitation of Ge + 1 ^ in the form of its hydroxide is 9.2 "9" 6.

При больших рН практически все железо находится в виде осадков гидроокисей и содержание его в воде не превышает предельно допустимой нормы (0,2 мг/л). Кроме того, в этих условиях •.•кремнекислоуа находится в активированном состоянии и полнее еоосаждается с гидроокисями железа. При рН выше 11 возможно ухудшение фильтруемости осадков, а также их частичное обратное растворение.At high pH, almost all of the iron is in the form of hydroxide precipitates and its content in water does not exceed the maximum permissible rate (0.2 mg / l). In addition, under these conditions, silica silicate is in an activated state and is more fully precipitated with iron hydroxides. At pH above 11, the filterability of precipitates may deteriorate, as well as their partial reverse dissolution.

П р и м е р 1. Исходную воду (кон денсат), содержащую 376 мг/л 510^PRI me R 1. Source water (condensate) containing 376 mg / l 510 ^

;в виде N3^5ΐθ^, подвергают электрокоагуляционной очистке в непрерывно :действующем электролизере с растворимыми железными (стальными) анодами [с рабочей поверхностью 120 дм*^ при плотности тока 0,2 А/дм^.; in the form of N3 ^ 5ΐθ ^, subjected to electrocoagulation cleaning in a continuous manner: an active electrolyzer with soluble iron (steel) anodes [with a working surface of 120 dm * ^ at a current density of 0.2 A / dm ^.

Выход по току анодной реакции Ге~2е · Ге составляет 100%, производительность электролизера по кон- 50 денсату 53,5 л/час, рН обработанного конденсата 10,0.The current efficiency of the anode reaction Ge ~ 2e · Fe is 100%, the cell performance at 50 concentrations condensate 53.5 l / h, treated condensate pH 10.0.

После отделения выпавших осадков гидроокисей железа и кремния фильтрованием конденсат бесцветный про- 55 зрачный. Степень очистки конденсата от кремния 97,5%, концентрация железа в. конденсате 0,2 мг/л.After separation of the precipitation of the hydroxides of iron and silicon filtration condensate colorless pro- 55 transparently. The degree of purification of condensate from silicon 97.5%, the concentration of iron in. condensate 0.2 mg / l.

30thirty

3535

4040

4four

Удельные затраты электричества при очистке составляют 1225 А-ч/кг 5ΐ0^ или 450 А-ч/м^. Для применявшегося в электролизере межэлектродного расстояния 10 мм напряжение на электролизере 4,7 В и удельный расход электроэнергии составляет 5,75 кВт.-ч/кг 5ΐили 2,1 кВт-ч/м5.The unit cost of electricity during cleaning is 1225 Ah-kg 5ΐ0 ^ or 450 Ah-m ^. For the 10 mm interelectrode spacing used in the electrolyzer, the electrolyzer has a voltage of 4.7 V and a specific power consumption of 5.75 kWh / kg 5ΐ or 2.1 kWh / m 5 .

Удельный расход железа на очистку составляет· 1,28 кг/кг или 0,47 кг/мэ.Specific consumption of iron for cleaning is 1.28 kg / kg or 0.47 kg / m e .

П р и м е р 2. В отличие от примера 1 , электрокоагуляционную очистку конденсата от кремния проводят при плотности тока на электродах 0,4 А/дм^·.PRI mme R 2. In contrast to example 1, electrocoagulation purification of the condensate from silicon is carried out at a current density on the electrodes of 0.4 A / dm ^.

Выход по току анодной реакции ре-2е-* Ге составляет также 100%, производительность электролизера по конденсату 75 л/ч, рН обработанного конденсата 10,7· Отфильтрованный конденсат также бесцветный прозрачный. Остаточная концентрация $ίθ^ в конденсате 'составляетThe current output of the anodic reaction p e -2- * Ge is also 100%, the condensate capacity of the electrolyzer is 75 l / h, the pH of the treated condensate is 10.7 · The filtered condensate is also colorless and transparent. The residual concentration of $ ίθ ^ in the condensate 'is

1,9 мг/л, степень очистки от кремния 99,5%, концентрация железа 0,02 мг/л.1.9 mg / l, degree of purification from silicon is 99.5%, iron concentration is 0.02 mg / l.

Удельные затраты электричества при очистке состсзляют 1685 А>ч/кг 5ϊ0г? 640 А.ч/м3, напряжение на электролизере 8 В и удельный расход электроэнергии 13,5 кВт.ч/кг 5Ю£илиThe specific cost of electricity during the cleaning process is 1685 A> h / kg 5г0g? 640 A.h / m 3 , electrolyzer voltage of 8 V and specific energy consumption of 13.5 kWh / kg 5U £ or

5,1 кВт.ч/м3.5.1 kWh / m 3 .

Удельный расход железа на очистку составляет 1,78 кг/кг или 0,66 кг/м3.Specific consumption of iron for cleaning is 1.78 kg / kg or 0.66 kg / m 3 .

ПримерЗ· В отличие от примера 2, исходный конденсат содержит 376 мг/л 5ϊ0ι^β виде Νθ^510^, 198 мг/л СгО^ в виде Ыа^Сгг^О-у.Primer3 · Unlike example 2, the original condensate contains 376 mg / l 5ϊ0ι ^ β in the form Νθ ^ 510 ^, 198 mg / l CrO ^ in the form NaX ^ Cr ^ Oh-Y.

Выход по току анодной реакции Ге-2е -*Ге составляет также 100%, производительность электролизера по конденсату 75 л/ч, рН обработанного конденсата 10,2. Отфильтрованный конденсат тоже бесцветный прозрачный и не содержит шестивалентного хрома (степень очистки от Сг+Ь 100%). Степень очистки конденсата от кремния составляет 96., 0%, концентрация железа 0,1 мг/л.The current output of the Ge-2e - * Ge anodic reaction is also 100%, the condensate capacity of the electrolyzer is 75 l / h, the pH of the treated condensate is 10.2. The filtered condensate is also colorless transparent and does not contain hexavalent chromium (degree of purification from Cr + L is 100%). The degree of purification of condensate from silicon is 96., 0%, the concentration of iron is 0.1 mg / l.

Удельные затраты электричества при очистке составляют 1145 А·ч/кг (БЮф+СгОэ) или в пересчете на 5ί0^ 1170 А-ч/кг или 640 А-ч/м3, напряжение на электролизере 8,5 В, удельный расход электроэнергии 9,75 кВт- ч/кг (БЮ^+СгО^) или в пересчете на 5Ю^The specific cost of electricity during cleaning is 1145 A · h / kg (BFU + CrOe) or in terms of 5ί0 ^ 1170 Ah-kg / 6 or 640 Ah-m 3 , the voltage on the electrolyzer is 8.5 V, the specific energy consumption 9 , 75 kWh / kg (BJU + CrO ^) or in terms of 5U ^

15 кВт.ч/кг "или 5,4 кВт-ч/ν? . ’15 kWh / kg "or 5.4 kWh / ν?.’

Удельный расход железа на очистку составляет-.1,2 кг/кг 510^+СгОзSpecific consumption of iron for cleaning is -1.2 kg / kg 510 ^ + CgOz

5five

916419916419

66

или в пересчете на 5)0^1,85 кг/кг или или 0,66 кг/м\or in terms of 5) 0 ^ 1.85 kg / kg or or 0.66 kg / m \

Более высокая производительность электрокоагуляционного способа очистки по сравнению с реагентным дости- 5 гается за счет того, что гидроокись, образующаяся при растворении анодов из железа, является более реакционно способной, чем гидроокись, образующаяся при введении в раствор солей ю железа.Higher performance electrocoagulation purification process compared to the reagent dosti- Gaeta 5 due to the fact that the hydroxide formed by dissolving anodes of iron, is more reactive than hydroxide formed when introduced into the salt solution w iron.

П-ри использовании для очистки сточных вод от соединений кремния алюминиевых анодов производительность процесса ниже, так, в случае условий ,5 как в примере 1, время, затрачиваемое на удаление кремния, в два раза больше, чем при использовании анодов из железа, а расход анодов в пересчете на АТг^О^ составляет 2 моль А1^0у На 20 1 моль 5Ю^, в то время, как в случае железных анодов расход составляет 0,685 моль Ге^О на 1 моль 5ίθι^.When used for purification of wastewater from silicon compounds with aluminum anodes, the productivity of the process is lower, so, in the case of the conditions, 5 as in example 1, the time spent on the removal of silicon is two times longer than when using anodes of iron, and the consumption anodes in terms of ATg ^ O ^ is 2 mol A1 ^ 0u At 20 1 mol 5U ^, while in the case of iron anodes the consumption is 0.685 mol Ge ^ O per 1 mol 5ίθι ^.

Более высокая производительность предлагаемого способа очистки обус- 25 ловлена также и тем, что используются более высокие плотности тока, в 2~5 раз выше, чем при работе с анодами из алюминия.Higher performance of the proposed method of purification obus- 25 catching and also in that the use higher current density of 2 ~ 5 times higher than with aluminum anodes.

Преимуществом предлагаемого спосо-ба также является возможность подвергать электрокоагуляционной очистке сточные воды с более высоким содержанием кремния до 400 мг/л.The advantage of the proposed method is ba also the possibility of electrocoagulation treatment of wastewater with a higher silicon content of up to 400 mg / l.

Кроме того, при использовании анодов из железа происходит параллельно с очисткой от 510^ очистка от примесей шестивалентного хрома, который восстанавливается двухвалентным железом и выпадает в виде гидроокиси в осадок.In addition, when using anodes from iron, occurs in parallel with the purification of 510 ^ purification from hexavalent chromium impurities, which is reduced by ferrous iron and precipitates in the form of hydroxide.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ очистки сточных вод от соединений кремния электрокоагуляцией с использованием растворимых анодов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и снижения расхода реагентов, в процессе используют аноды из железа и очистку осуществляют при анодной плотности тока 0,2-0,5 А/дм1 при рН 9,7-11,0.The method of purification of wastewater from silicon compounds by electrocoagulation using soluble anodes, characterized in that, in order to improve the performance of the process and reduce the consumption of reagents, the process uses anodes from iron and purification is carried out at an anode current density of 0.2-0.5 A / DM 1 at pH 9.7-11.0.
SU802918923A 1980-04-30 1980-04-30 Process for purifying effluents from silicon compounds SU916419A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802918923A SU916419A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Process for purifying effluents from silicon compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802918923A SU916419A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Process for purifying effluents from silicon compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU916419A1 true SU916419A1 (en) 1982-03-30

Family

ID=20893419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802918923A SU916419A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Process for purifying effluents from silicon compounds

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU916419A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1233231A (en) Methods to reduce or prevent scale formation
CN104609613A (en) Treatment device and treatment method for catalyst wastewater
CN111320316A (en) Landfill leachate membrane concentrated solution treatment method
CN111689550A (en) Continuous sewage discharge and reuse industrial circulating water integral treatment system and process
CN111807596B (en) Process method for treating precipitated white carbon black wastewater
CN111072112A (en) Wastewater treatment method and system for zero discharge of desulfurization wastewater
KR102051994B1 (en) A water treatment electrolytic apparatus capable of removing organic matter, phosphorus and excess iron in wastewater, and a wastewater treatment system using the same
SU916419A1 (en) Process for purifying effluents from silicon compounds
CN115403196B (en) A composite system for deep removal of RO concentrated water hardness and organic matter and its application and method
CN102531242A (en) Electric flocculating method for treating sewage
CN109775817A (en) A kind of electrochemistry ammonia nitrogen digestion instrument and digestion procedure
CN213171596U (en) Industrial circulating water integral treatment system capable of continuously discharging and recycling sewage
CN114368864A (en) Industrial sewage treatment device
CN217578583U (en) Equipment for treating wastewater produced by carbonization method of white carbon black
SU802195A1 (en) Method of waste water purification from hexavalent chromium compounds
SU1122617A1 (en) Method for preparing water for makeup of heat supply systems
CN217578582U (en) Inorganic silica gel waste water's processing system
RU2093474C1 (en) Method of purification of sewage containing emulsified petroleum products
SU1171428A1 (en) Method of electrochemical purification of water
CN109879379A (en) A kind of three-stage electricity Fenton reduces the system and method for waste water COD
RU2814353C1 (en) Method for purification of flotation recycled water with reduction of content of silicon and calcium ions in it
CN104609641B (en) Sebacic acid wastewater evaporative desalination pretreatment method
SU952757A1 (en) Process for purifying alkaline effluents from hexavalent chromium
KR200224738Y1 (en) Electrolysis reactor with inclined settling clarifier
KR100466280B1 (en) Suspended solid removing method of wastewater by electrofloatation and sedimentation