Способ очистки воды

(19) 52 я)5 С 0 исс оло ения, оружедгео", ров и кая або- жиСб. тся к техно ть испольэ гальванич СО С) (с О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ(71) Всесоюзный комплексный научнледовательский и конструкторско-тегический институт водоснабжканализации, гидротехнических соний и инженерной гидрогеологии "Во(56) Гольберштадт А.Б. Исследованиеты камеры хлопьеобразования с псевдженным слоем зернистой эагрузкЦИНИС, серия 9, 1979, с. 8-10,Изобретение относи логии очистки воды и может бы овано для очистки сточных вод еских производств,Целью изобретения является повышение степени осветления и сокращение продолжительности процесса очистки сточных вод гальванических производств.Способ осуществляют следующим образом.Сточную воду, содержащую гидроксиды металлов, фильтруют в режиме восходящего потока через загрузку из стеклянных шариков диаметром 0,5-1,2 мм при скорости 5-9 м/ч и продолжительности 3-5 мин.В водной среде на поверхности загрузки вследствие гидролиэа силикатов стекла образуется гель кремниевой кислоты, которая создает отрицательный заряд поверхности стекла. В процессе контакта положительно заряженных мелких хлопьев гидроксидов металлов с поверхностью стек(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ(57) Использование: для очистки сточных вод гальванических производств, Сущность изобретения: в качестве зернистой загрузки используют стеклянные шарики диаметром 0,5-1,2 мм, а процесс хлопьеобраэования осуществляют при скорости фильтрования 5-9 м/ч при продолжительности 3-5 мин. Осветление ведут над загрузкой фильтра восходящим потоком воды при скорости 1-3 м/ч в течение 4-15 мин, 1 э.п. ф-лы,лянных шариков они нейтрализуются и адгеэируются поверхностью, Восходящий поток воды смывает их с поверхности стеклянных шариков. Хлопья гидроксидов металлов быстро флокулируют, образуя в воде высококонцентрируемую суспензию, являющуюся средой интенсивного хлопьеобразования,В том случае, когда осветлитель располага:от непосредственно над камерой хлопьеобразования, для осветления используют пространство над фильтром с неинертной загрузкой, в которое восходящим потоком воды выносятся хлопья, но скорость восходящего потока воды над фильтром . снижают до 1-3 м/ч.При этой скорости происходит осаждение хлопьев в нижнюю зону осветлителя, а в верхней его части образуется слой чистой воды. Пребывание воды в осветлителе в течение 4-15 мин обеспечивает ее осветление на 95-97 ,., Скорость восходящего потока воды вфильтре с загрузкой из стеклянных шариков, ограниченная пределами 5-9 м/ч, а взоне осветления 1-3 м/ч, обеспечиваетсмыв хлопьев с поверхности загрузки без ихизмельчения, предотвращает их гравитационное осаждение на поверхность загрузкииз зоны осветления, а также предотвращаетожижение загрузки, которое может привести к вымыванию из фильтра стеклянныхшариков и взмучивание осадка в осветлителе, что ухудшит эффект осветления воды,Уменьшение скорости фильтрованиячерез стеклянные шарики ниже 5 м/ч приводит к кольматажу загрузки и отсутствиюрегенерирования ее поверхности. Увеличение скорости фильтрования через загрузкуиз стеклянных шариков более 9 м/чприводит к размельчению Флокулированных продуктов и частичному выносу стеклянныхшариков из загрузки, чем снижается эффекточистки воды на 5-90%.Увеличение скорости восходящего потока в осветлителе над фильтром из стеклянных шариков приводит к турбулизацииосадка из хлопьев гидроксидов, чем ухудшается эффект очистки на 10-90% или увеличивается необходимая продолжительностьпребывания воды в осветлителе до 0,5-1 ч.Уменьшение скорости фильтрованиянад слоем зернистой загрузки менее 1 м/чприводит к осаждению хлопьев на поверхность загрузки из стеклянных шариков, еекольматажу и прекращению процесса очистки.Увеличение продолжительности пребывания воды в фильтре со стеклянными шариками более 5 мин приводи 1 кинтенсификации хлопьеобразования в телезагрузки, вследствие чего продолжительность работы фильтра без регенерации снижается, а продолжительность процессаосветления увеличивается на 10-60 мин всутки за счет включения в режим очисткипериода промывки фильтра.Увеличение продолжительности пребы.ванияводы в осветлителе более 15 мин приводит к увеличению продолжительностипроцесса без увеличения эффекта очисткиводы,Уменьшение продолжительности фильтрования через загрузку со стекляннымишариками менее 3 мин не обеспечивает условия для флокулирования хлопьев, чемснимается эффект очистки воды на 10-90.Уменьшение продолжительности пребывания воды в осветлителе менее чем до 4мин снижает эффект осветления на 10-90за счет отсутствия необходимого отделенияводы от хлопьев,Применение данного способа очистки позволяет обеспечить эффект осветления 95-97 О/ при общей продолжительности процесса 7-20 мин, меньшей чем в известном опыте в 6-10 раз.П р и м е р 1. Промывную сточную воду гальванического цеха в количестве 1 м /ч, содержащую после электрокоагуляции гидраты окиси железа в количестве 1,27 г/л, фильтруют в режиме восходящего потока через загрузку из стеклянных шариков диаметром 1,2 мм марки 663 Н, выполненных по АТУ 25-П, 869-77. Воду фильтруют со скоростью 9 м/ч, при этом продолжительность пребьаания воды в фильтре составляет 5 мин. Из фильтра воду с образовавшимися хлопьями поднимают в осветлитель, расположенный над фильтром, и пропускают со скоростью 3 м/ч. После пребывания в осветлителе в течение 15 мин концентрация взвешенных веществ на выходе. осветлителя составляет 97 от начальной, то есть 38 мг/л. После непрерывной работы в течение 20 ч фильтр начинает заиливаться, его промывают восходящим потоком чистой воды при той же скорости, что и ведут процесс очистки в течение 10-15 мин с отводом воды через осветлитель, затем опорожняют оСввтлитель через отвод хлопьев и вновь30 включают в работу фильтр и осветлитель. П р и м е р 2, Процесс ведут аналогично примеру 1, но в фильтре используют загрузку диаметром 0,5 мм, При фильтровании со скоростью 5 м/ч в течение 3 мин с последующим осветлением при скорости восходящего потока 1.м/ч в течение 4 мин концентрация взвешенных веществ в очищенной воде составляет 33 мг/л.П р и м е р 3. Процесс ведут аналогично примеру 1, но в фильтре используют загрузку из стеклянных шариков диаметром 0.7 мм, При фильтровании со скоростью 7 м/ч в течение 4 мин с последующим осветлением при скорости восходящего потока над фильтром 1 м/ч в течение 10 мин эффект очистки составляет 98%, а концентрация взвешенных веществ в воде - . 25 мг/л,П р и м е р 4, Процесс ведут аналогично примеру 1, но в фильтре используют загрузку диаметром 0,4 мм при скорости фильтрования 4 м/ч и продолжительности фильтрования 2 мин, с последующим осветлением при скорости 0,5 м/ч и продолжительности 3 мин, При этом режиме в фильтре наблюдается небольшой вынос (5- 7%) стеклянных частиц с хлочьями из фильтра в зону осветления и их частичный унос с избытком хлопьев, В то же время восходящий поток над фильтром не обеспечивает требуемого ожижения оседающих флокули1806099 Составитель Н.ТарнопольскаяТехред М.Моргентал Корректор С.Юско Редактор Т, Егорова Заказ 961 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 рованных хлопьев. Они, оседая, заиливают верхнюю часть фильтра. В результате продолжительность фильтроцикла снижается до 8-10 ч, в результате увеличивается продолжительность процесса за счет увеличения числа промывок на 20-60 мин в сутки, а эффект очистки уменьшается на 10-15 ф через 3 фильтроцикла за счет уменьшения объема загрузки на 18-20, в результате чего концентрация воды после осветлителя составляет 122 мг/л,П р и м е р 5. Процесс ведут аналогично примеру 1, но в фильтре используют загруз. ку диаметром 1,3 мм при скорости фильтрования 10 м/ч и продолжительности 6 мин, с последующим осветлением при скорости 4 м/ч и продолжительности 16 мин. Эффект очистки снижается на 10-15 и концентрация взвешенных веществ в очищенной воде составляет 135 мг/л за счет неполного флокулирования мелких хлопьев и выноса их из осветлителя вместе с очищенной водой.Формула изобретения 1. Способ очистки воды коагуляцией с 5 хлопьеобразованием в процессе фильтрования через зернистую загрузку с последующим осветлением, отл и ча ю щи йся тем, что, с цельюповышения степени осветления и сокращения продолжительности 10 процесса очистки сточных вод гальванических производств, в качестве зернистой загрузки используют стеклянные шарики диаметром 0,5-1,2 мм, а процесс хлопьеобразования осуществляют при скорости фильт трования 5-9 м/ч при продолжительности3-5 мин.2. Способ по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что осветление ведут над загрузкой фильтра восходящим потоком воды при ско рости 1-3 м/ч в течение 4-15 мин.