Способ очистки хромсодержащих сточных вод

, кл, 210 - 36, МСОДЕ РЖАчистке хромжет быть исГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 23.01.92, Бюл. М 3 (71) Государственный научноский и проектный институт и руд цветных металлов "Казме (72) 8. К, Широкий, К. Б, Ле Феофанов(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ХРО ЩИХ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к содержащих сточных вод и м Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано при очистке хромсодержащих растворов в машиностроительной, химической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - утилизация хрома в виде товарного продукта и устранение вторичного загрязнения воды свинцом.П р и м е р, Очистке подвергают воду отомывки хромированных изделий, содерщую, мг/л:Хром шестивалентный 190 Хром трехвалентный 10 Железо 0,5 Никель 0,2 Серная кислота 2 Температура 290 К, рН 2,8-2,9.Обрабатываемую воду направляют в ионообменный фильтр с сильнокислым катионитом типа КУх 8 и Н-форме со скоропользовано в машиностроительной, химической и других отраслях промышленности, Цель изобретения - утилизация хрома в виде товарного продукта и устранение вторичного загрязнения воды свинцом. Способ осуществляют путем Н-катионирования хромсодержащей сточной воды, при этом часть катионированной воды обрабатывают оксидом свинца и перед стадией вызревания осадка хромата свинца объединяют с остальной частью катионированной воды, образующийся осадок выделяют и утилизируют, а фильтрат подают на ОН-анионирование и используют в оборотном водоснабжении,стью 2,5 дм /ч.Объем катионита в фильтре 50 см,Поток фильтрата катионитового фильтра делят на две части с помощью перистальтического насоса, Скорость второго потока 70 мл/ч. Первый поток направляют в аппарат барабанного типа для его контакта с оксидом свинца беэ носителя. Объем рабочей зоны аппарата 0,8 дм, число оборотов -з3 об/мин, загрузка оксида свинца 50 г.Поток, вытекающий после реагентной обработки, содержит 20 мг/л растворенного свинца. Его смешивают с вторым потоком. достаточным для перевода растворенного свинца в хромат, и смесь направляют в нижнюю часть емкости выэревателя, в которой температуру смеси поддерживают в пределах 310-320 К, Из верхней части емкости раствор отбирают для фильтрации, Осадок выделяют, а фильтрат подвергают ОН-анио 17069665 10 15 20 или ацетат-ионов 25 30 35 40 50 нированию, Среднее время температурной обработки составляет 1,5 ч. Свинец после фильтрования не обнаружен, содержание хрома составляет 99,5 ф. Остаточный хром доизвлекают на фильтре с анионитом типа АВх 8 в ОН-форме.Осадок хромата свинца удаляют и промывают очищенной водой, Он содержит 64 свинца и 16 хрома или 31 СгОз Этот осадок по составу соответствует хи 1 иически чистому хромату свинца или высшему сорту желтых свинцовых кронов,Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.Н-катионирование перед реагентной обработкой обеспечивает протекание реакции образования и получение чистого хромата свинца вследствие удаления катионов металлов (без Н-катионирования реакция не идет).Катионы металлов оказывают депрессирующее действие на процесс образования нормального хромата свинца, а также содействуют тому, что реакция протекает с преимущественным образованием многоосновного хромата свинца. При Н-катионировании депрессирующее действие снимается, рН среды понижается, что способствует растворению многоосновных хроматов и образованию нормального хромата свинца РЬСГО 4 или двоЙНОЙ соли РЬСг 04,РЬЯО 4, которые и представляют собой свинцовые крона.Обработка оксидом свинца беэ носителя исключает загрязнение и потери хромата свинца, обеспечивает более высокие скорости обработки и удаление хромат-ионов из более концентрированных сточных вод вследствие более полного контакта реагента-осадителя с обрабатываемой водой, При этом реакция образования свинцовых кронов идет полностью при избытке оксида свинца.Реагентная обработка части Н-катионировэнной водой и объединение ее с необработанной частью(достаточнойдля перевода растворенного свинца в его хромат) перед стадией вызревания осадка хроматэ свинца приводит к удалению растворенного свинца вследствие образования хромата свинца.Для устранения загрязнения воды свинцом часть катионированной воды, минуя реактор, сразу поступает в вызреватель, Объем этой части контролируют и определяют содержание свинца в растворе после реактора и вызревателя.Процесс регулируют таким образом, чтобы в растворе после вызревателя свинец отсутствовал, Корректировку ведут по появлению свинца в растворе после реактора,Объем раствора, который поступает в вызреватель,минуя реактор, колеблется в широких пределах и зависит от состава очищаемого раствора, качества процесса катионирования, рН и температуры раствора, качества и количества оксида свинца, находящегося в реакторе, и в каждом конкретном случае определяется экспериментально.Концентрация растворенного свинца в декантате после обработки фильтрата катионитового фильтра оксидом свинца зависит от состава очищаемой воды, На практике этот состав весьма непостоянен, Например, содержание хрома в очищаемой воде может колебаться от десятых долей до сотен мг/л, Кроме того, в ней может присутствовать переменное количество хорошо растворяющих РЬО компонентов, например нитратСуществ;ют несколько случаев регулирования потоков.Например, очищаемая вода содержит минимальное количество хромат- или бихромат-ионов (допустим, 0,5 мг/л в пересчете на хром). Растворимость РЬО в воде составляет 22 мг/л. В этом случае только незначительную часть фильтрата катионового фильтра (около 10) следует подвергать обработке РЬО, а около 90 оь фильтрата обработке не подлежит,Если очищаемая. вода содержит большое количество хромат- или бихроматионов (допустим, 500 мг/л в пересчете на хром), то практически весь поток фильтрата (более 95 оь) необходимо обработать РЬО и только незначительную часть (менее 5) не подвергать такой обработке и смешивать с обработанчым потоком для гарантированного устранения вторичного загрязнениясолями свинца. Если в очищаемой воде присутствует переменное количество хорошо растворяющих РЬО компонентов, например нитратили ацетат-ионов, соотношение двух потоков следует сделать таким, чтобы исключить появление катионов свинца после смешивания потоком.На практике контроль и регулирование потоков осуществляют иэ условия необходимости присутствия в декантате 0,2-1,0 мг/л шестивалентного хрома, Это условие гарантированно обеспечивает устранение вторичного засоления катионами свинца и не вызывает проблем контроля эа процессом при достаточно высокой степени предварительной очистки от шестивалентногохрома (95 и выше). По предлагаемому способу оксид свинца вводят без носителя. По способу - прото1706966 Составитель В.ВилинскаяТехред М.Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор М.Янкович Заказ 236 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 типу необходима установка для приготовления гранулированного вермикулита с вводимым, в него оксидом свинца, при этом основная масса образующегося хромата свинца находится на поверхности и внутри 5 гранул вермикулита и извлечь ее в чистом виде практически невозможно,Данный способ обесцвечивает утилизацию хрома в виде чистого товарного продукта (хромата свинца). 10Предлагаемый способ устраняет вторичное засоление воды в стадии реагентной обработки, что обеспечивает повторное использование очищенной воды. По способу- прототипу на стадии реагентной обработки 15 происходит вторичное загрязнение воды.Предлагаемый способ обеспечивает эффективную очистку хромсодержащих сточных вод как с низким, так и с высоким (несколько сот мг/л) содержанием хрома; 20 способ-прототип не обеспечивает очистку сточных вод с высоким содержанием хрома (более 1 О мг/л).Формула изобретения Способ очистки хромсодержащих сточных вод, включающий ионирование, реагентную обработку малораство римы ми соединениями свинца, вызревание осадка хромата свинца, выделение осадка и обработку фильтрата, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью утилизации хрома в виде товарного продукта и устранения вторичного загрязнения воды свинцом, перед реагентной обработкой очищаемую воду подвергают Н- катионированию, при этом часть катионированной воды обрабатывают оксидом свинца и перед стадией вызревания осадка хромата свинца объединяют с остальной частью катионированной воды, а обработку фильтрата осуществляют ОН-анионированием.