[go: up one dir, main page]

RU2281918C1 - Method of removing hexacyanoferrates from waste waters - Google Patents

Method of removing hexacyanoferrates from waste waters Download PDF

Info

Publication number
RU2281918C1
RU2281918C1 RU2005108107/15A RU2005108107A RU2281918C1 RU 2281918 C1 RU2281918 C1 RU 2281918C1 RU 2005108107/15 A RU2005108107/15 A RU 2005108107/15A RU 2005108107 A RU2005108107 A RU 2005108107A RU 2281918 C1 RU2281918 C1 RU 2281918C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hexacyanoferrates
waste
coke
waste waters
solutions
Prior art date
Application number
RU2005108107/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Бэлэгма Амоголоновна Цыбикова (RU)
Бэлэгма Амоголоновна Цыбикова
Агни Александровна Батоева (RU)
Агния Александровна Батоева
занцев Анатолий Александрович Р (RU)
Анатолий Александрович Рязанцев
Original Assignee
Байкальский институт природопользования СО РАН (БИП СО РАН)
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 Байкальский институт природопользования СО РАН (БИП СО РАН) filed Critical Байкальский институт природопользования СО РАН (БИП СО РАН)
Priority to RU2005108107/15A priority Critical patent/RU2281918C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2281918C1 publication Critical patent/RU2281918C1/en

Links

Landscapes

  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Abstract

FIELD: waste water treatment.
SUBSTANCE: invention relates to treatment of waste waters from gold mining enterprises, movie and photo industry as well as productions involving hexacyanoferrates. Waste waters containing hexacyanoferrates (II and III) preliminarily acidified with sulfuric acid are passed at ambient temperature through charge consisting of mixture of iron cuttings (metal machining waste) and coke taken in equal proportions while simultaneously supplying air oxygen. Precipitated insoluble mixed ferro- and ferricyanides are separated by filtration. Proposed method increases productivity and efficiency of treating water, expands possibilities of galvano-coagulation method for treating waste waters so allowing detoxification of stable complex heavy metal cyanides (hexacyanoferrates) and, at the same time, removal of heavy metal ions from effluents, reduced waste water treatment time, and also reduction of process expenses due to eliminated additional introduction of reagents and heating of solutions. Advantage of the method is further utilization of production waste (metal machining waste) and coke. In addition, the obtained precipitates can be used as paint pigments.
EFFECT: enhanced process efficiency.
2 ex

Description

Изобретение относится к очистке сточных вод золотодобывающих предприятий, кинофотопромышленности и аналогичных производств, содержащих гексацианоферраты.The invention relates to wastewater treatment of gold mining enterprises, film industry and similar industries containing hexacyanoferrates.

Известен способ очистки сточных вод от гексацианоферратов, включающий окисление их гипохлоритом натрия при нагревании в присутствии катализатора - соли двухвалентного марганца [Способ очистки сточных вод от гексацианоферратов/ Панова В.А., Лурье Ю.Ю., Чучалина М.Н. и др.// Патент СССР №941311, опубл. 07.07.82, бюл. №25]. Среди недостатков указанного способа можно назвать следующие: сложность, большая продолжительность процесса и дороговизна за счет дополнительного введения реагентов, использования дорогого катализатора и дополнительного нагревания растворов.A known method of wastewater treatment from hexacyanoferrates, including their oxidation with sodium hypochlorite when heated in the presence of a catalyst - a salt of divalent manganese [Method for wastewater treatment from hexacyanoferrates / Panova V.A., Lurie Yu.Yu., Chuchalina M.N. et al. // USSR Patent No. 941311, publ. 07/07/82, bull. No. 25]. Among the disadvantages of this method are the following: complexity, a long process time and high cost due to the additional introduction of reagents, the use of an expensive catalyst and additional heating of solutions.

Известен также гальванокоагуляционный способ очистки сточных вод от соединений тяжелых металлов с использованием эффекта короткозамкнутого гальванического элемента на основе пары Fe-C [Рязанцев А.А., Батоева А.А. Способ очистки сточной воды и устройство для его осуществления. Патент РФ №2057080, опубл. 27.03.96, бюл. №9], включающий пропускание воды через стационарную пористую загрузку, состоящую из смеси железных стружек (отходы металлообработки) и кокса. Одновременно через пористую пластину, расположенную в нижней части модуля для очистки воды, подается воздух. В результате работы короткозамкнутого гальванического элемента Fe-C происходит растворение железа и его интенсивное окисление до Fe (III) кислородом воздуха. Однако указанный способ не рассматривался для очистки сточных вод, содержащих гексацианоферраты.Also known galvanic coagulation method of wastewater treatment from compounds of heavy metals using the effect of a short-circuited galvanic cell based on a pair of Fe-C [Ryazantsev A.A., Batoeva A.A. The method of wastewater treatment and device for its implementation. RF patent No. 2057080, publ. 03/27/96, bull. No. 9], including the passage of water through a stationary porous load, consisting of a mixture of iron chips (metal waste) and coke. At the same time, air is supplied through a porous plate located at the bottom of the module for water purification. As a result of the operation of the short-circuited Fe-C galvanic cell, iron dissolves and is intensively oxidized to Fe (III) by atmospheric oxygen. However, this method was not considered for the treatment of wastewater containing hexacyanoferrates.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ очистки сточных вод от гексацианоферратов, включающий предварительную обработку исходной воды подкисленным до рН 2.5-3 раствором хлорной извести или гипохлоритом с последующей обработкой перекисью водорода, подщелачивание до рН 9.5-10 и нагреванием до кипения [Плотников Н.И. Способ очистки сточных вод от гексацианоферратов (II, III). Патент СССР №710980, опубл. 25.01.80, бюл. №3].Closest to the proposed invention in technical essence is a method of wastewater treatment from hexacyanoferrates, including pre-treatment of the source water acidified to pH 2.5-3 with a solution of bleach or hypochlorite, followed by treatment with hydrogen peroxide, alkalization to pH 9.5-10 and heating to a boil [Plotnikov N.I. The method of wastewater treatment from hexacyanoferrates (II, III). USSR patent No. 710980, publ. 01/25/80, bull. Number 3].

Прототип обладает следующими недостатками: образование больших студенистых труднофильтруемых осадков; дороговизна процесса за счет дополнительного введения окислителя - перекиси водорода - и реагентов для подкисления и подщелачивания растворов; нагревание растворов, а также его многостадийность.The prototype has the following disadvantages: the formation of large gelatinous hard-to-filter sediments; the high cost of the process due to the additional introduction of an oxidizing agent - hydrogen peroxide - and reagents for acidification and alkalization of solutions; heating of solutions, as well as its multi-stage.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков, а также повышение производительности и эффективности процесса очистки воды при одновременном снижении затрат на его проведение.The technical result of the invention is the elimination of these disadvantages, as well as increasing the productivity and efficiency of the water treatment process while reducing the cost of its implementation.

Технический результат достигается тем, что сточные воды, содержащие гексацианоферраты (II, III), при комнатной температуре предварительно подкисляют до рН 2.0-2.5 и пропускают через гальванокоагуляционную загрузку из смеси железной стружки (отходы металлообработки) и кокса, взятых в равных соотношениях, с одновременной подачей кислорода воздуха с целью получения нерастворимых осадков комплексов смешанных ферроцианидов типа берлинской лазури и турнбулевой сини, которые выносятся из зоны реакции потоком воды и воздуха.The technical result is achieved by the fact that wastewater containing hexacyanoferrates (II, III) at room temperature is pre-acidified to pH 2.0-2.5 and passed through a galvanic coagulation charge from a mixture of iron shavings (metal processing wastes) and coke taken in equal proportions, with simultaneous by supplying air oxygen in order to obtain insoluble precipitates of mixed ferrocyanide complexes such as Prussian blue and Turnbull blue, which are removed from the reaction zone by a stream of water and air.

Взаимодействие ионов железа (II) и (III), получаемых в процессе гальванокоагуляции с Fe(CN)63- и Fe(CN)64-, приводит к образованию нерастворимых соединений типа берлинской лазури и турнбулевой сини, при этом, т.к. Е° (Fe3+/Fe2+)=0.76 В больше Е° (Fe(CN)63-/Fe(CN)64-)=0.36 В, сначала происходит окислительно-восстановительная реакция во внутренней сфере Fe3++Fe(CN)64-=Fe2++Fe(CN)63-, а затем продукты реакции реагируют между собой с образованием осадковThe interaction of iron (II) and (III) ions obtained in the process of galvanic coagulation with Fe (CN) 6 3- and Fe (CN) 6 4- leads to the formation of insoluble compounds such as Prussian blue and turnblue blue, while, because . E ° (Fe 3+ / Fe 2+ ) = 0.76 V greater than E ° (Fe (CN) 6 3- / Fe (CN) 6 4- ) = 0.36 V, first the redox reaction occurs in the inner sphere of Fe 3+ + Fe (CN) 6 4- = Fe 2+ + Fe (CN) 6 3- , and then the reaction products react with each other with the formation of precipitation

Fe2++Fe(CN)63-=[Fe2+FeIII(CN)6]-, которые выносятся из зоны реакции потоком воды и пузырьками воздуха.Fe 2+ + Fe (CN) 6 3- = [Fe 2+ Fe III (CN) 6 ] - , which are removed from the reaction zone by a stream of water and air bubbles.

Цианидсодержащие стоки, например, золотодобывающих производств наряду с простыми содержат стойкие комплексные цианиды тяжелых металлов, например меди [Cu(CN)3]2-. При этом способе очистки происходит связывание таких комплексных цианидов в нерастворимые смешанные ферроцианидные комплексы железа типа MeFe2+FeIII(CN)6, что способствует уменьшению солесодержания в очищенной воде. Образовавшиеся при растворении чугунной стружки ионы железа замещают ионы меди во внутренней сфере комплекса Cu2[Fe(CN)6]. Для Cu2[Fe(CN)6] характерно происходящее во времени присоединение избыточного количества растворимого ферроцианида одновалентного катиона с образованием малорастворимых смешанных солей. Образование таких солей может происходить как за счет реакции присоединения по уравнению:Cyanide-containing effluents, for example, of gold mining, along with simple ones, contain persistent complex cyanides of heavy metals, for example, copper [Cu (CN) 3 ] 2- . With this purification method, such complex cyanides are bound into insoluble mixed ferrocyanide iron complexes of the type MeFe 2+ Fe III (CN) 6 , which helps to reduce the salt content in purified water. The iron ions formed upon dissolution of the iron shavings replace copper ions in the inner sphere of the Cu 2 [Fe (CN) 6 ] complex. Cu 2 [Fe (CN) 6 ] is characterized by the addition of an excessive amount of soluble ferric cyanide of the monovalent cation over time to form poorly soluble mixed salts. The formation of such salts can occur as a result of the addition reaction according to the equation:

Cu2[Fe(CN)6]+М4[Fe(CN)6]→2М2Cu[Fe(CN)6],Cu 2 [Fe (CN) 6 ] + M 4 [Fe (CN) 6 ] → 2M 2 Cu [Fe (CN) 6 ],

так и за счет вытеснения ионов Cu2+ из решетки ее ферроцианида:and due to the displacement of Cu 2+ ions from the lattice of its ferrocyanide:

Cu2[Fe(CN)6]+2М+→M2Cu[Fe(CN)6]+Cu2+.Cu 2 [Fe (CN) 6 ] + 2M + → M 2 Cu [Fe (CN) 6 ] + Cu 2+ .

Образовавшиеся соединения железа являются эффективными коагулянтами, удаляющими из воды мелкодисперсные, эмульгированные и растворенные примеси. В нашем случае превращение окисленных форм железа существенно зависит от условий проведения гальванокоагуляционной очистки: значений рН и свойств извлекаемых из сточной воды загрязнителей. Способ подтверждается ниже приведенными примерами.The resulting iron compounds are effective coagulants that remove finely dispersed, emulsified and dissolved impurities from water. In our case, the conversion of oxidized forms of iron substantially depends on the conditions for galvanic coagulation treatment: pH values and properties of pollutants extracted from waste water. The method is confirmed by the following examples.

Пример 1. Проводят очистку растворов, содержащих гексацианоферраты (II, III) до 85.0 мг/дм3 при комнатной температуре, имеющих значения рН 6.7, 5.2, 4.1, 3.2 после предварительного подкисления растворов, для чего используют серную кислоту. Раствор пропускают через гальванокоагулятор, заполненный железной стружкой и коксом в равных соотношениях с одновременной подачей кислорода воздуха. Время контакта воды и загрузки составляет 15 мин. В результате протекания процессов, описанных выше, образуется осадок, который выносится потоком воды и воздуха из реакционной зоны. В очищенной воде исходные реагенты найдены в концентрациях 66.5, 65.3, 46.5, 22.8 мг/дм3, что соответствует 21.8, 23.2, 45.3 и 73.2% эффективности очистки.Example 1. Purify solutions containing hexacyanoferrates (II, III) to 85.0 mg / dm 3 at room temperature, having pH values of 6.7, 5.2, 4.1, 3.2 after preliminary acidification of the solutions, for which sulfuric acid is used. The solution is passed through a galvanic coagulator filled with iron chips and coke in equal proportions with the simultaneous supply of oxygen. The contact time of water and loading is 15 minutes As a result of the processes described above, a precipitate is formed, which is carried out by the flow of water and air from the reaction zone. Initial reagents were found in purified water at concentrations of 66.5, 65.3, 46.5, 22.8 mg / dm 3 , which corresponds to 21.8, 23.2, 45.3, and 73.2% of the cleaning efficiency.

Пример 2. Аналогичен примеру 1, отличие состоит в том, растворы гексацианоферратов (II, III) в концентрациях 85.8 мг/дм3 подкисляют до рН 3.1, 2.5 и 2.0, а время контакта раствора с загрузкой сокращают до 9 мин. В очищенной воде исходные реагенты найдены в концентрациях 15.1, 0.5 и 0 мг/дм3. Эффективность очистки соответственно составляет 82.4, 99.4 и 100%. Таким образом, наиболее эффективным является интервал рН 2.0-2.5.Example 2. Similar to example 1, the difference is that solutions of hexacyanoferrates (II, III) at concentrations of 85.8 mg / dm 3 are acidified to pH 3.1, 2.5 and 2.0, and the contact time of the solution with the load is reduced to 9 minutes. In purified water, the starting reagents were found at concentrations of 15.1, 0.5, and 0 mg / dm 3 . The cleaning efficiency is 82.4, 99.4 and 100%, respectively. Thus, the most effective is a pH range of 2.0-2.5.

Предложенный способ по сравнению с известными расширяет возможности гальванокоагуляционного метода очистки сточных вод, позволяющего обезвредить стойкие комплексные цианиды тяжелых металлов - гексацианоферраты, попутно очистить стоки от ионов тяжелых металлов, сократить время обработки сточных вод, а также удешевить процесс за счет исключения дополнительного введения реагентов и нагрева растворов, использования для загрузки отходов производства - железной стружки (отходы металлообработки) и кокса. Предлагаемый способ с точки зрения экологии безопасен и экономически целесообразен. Кроме того, полученные осадки могут быть использованы в качестве пигментов для красок.The proposed method, in comparison with the known ones, expands the possibilities of the galvanic coagulation method for wastewater treatment, which makes it possible to neutralize stable complex heavy metal cyanides - hexacyanoferrates, simultaneously purify wastewater from heavy metal ions, reduce wastewater treatment time, and also reduce the cost of the process by eliminating additional reagent introduction and heating solutions used for loading industrial waste - iron shavings (metal waste) and coke. The proposed method from the point of view of ecology is safe and economically feasible. In addition, the resulting precipitates can be used as pigments for paints.

Claims (1)

Способ очистки сточных вод от гексацианоферратов, включающий предварительное подкисление растворов с последующим отделением образующихся осадков, отличающийся тем, что растворы гексацианоферратов предварительно подкисляют до рН 2,0-2,5 для чего используют серную кислоту, и при комнатной температуре пропускают через пористую загрузку из смеси железной стружки и кокса, взятых в равных соотношениях, с одновременной подачей кислорода воздуха, при этом образующиеся осадки нерастворимых комплексов смешанных ферроцианидов выносятся из зоны реакции потоком воды и воздуха.A method of treating wastewater from hexacyanoferrates, including preliminary acidification of solutions, followed by separation of precipitates, characterized in that the solutions of hexacyanoferrates are pre-acidified to pH 2.0-2.5, using sulfuric acid, and passed through a porous charge from the mixture at room temperature iron chips and coke, taken in equal proportions, with the simultaneous supply of oxygen, while the resulting precipitation of insoluble complexes of mixed ferrocyanides are removed from the zone reactions with a stream of water and air.
RU2005108107/15A 2005-03-22 2005-03-22 Method of removing hexacyanoferrates from waste waters RU2281918C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005108107/15A RU2281918C1 (en) 2005-03-22 2005-03-22 Method of removing hexacyanoferrates from waste waters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005108107/15A RU2281918C1 (en) 2005-03-22 2005-03-22 Method of removing hexacyanoferrates from waste waters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2281918C1 true RU2281918C1 (en) 2006-08-20

Family

ID=37060582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005108107/15A RU2281918C1 (en) 2005-03-22 2005-03-22 Method of removing hexacyanoferrates from waste waters

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2281918C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2343120C1 (en) * 2007-08-13 2009-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Method of sewage water purification from hexacyanoferrates
RU2811614C1 (en) * 2023-02-01 2024-01-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук (ИТЭБ РАН) METHOD FOR SORPTION TREATMENT OF WASTEWATER FROM POTASSIUM HEXACYANOFERRATES K3[Fe(CN)6] OR K4[Fe(CN)6]

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4530768A (en) * 1984-02-06 1985-07-23 Director-General Of The Agency Of Industrial Science And Technology Method for the disposal of waste water containing iron-cyanide complexes

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4530768A (en) * 1984-02-06 1985-07-23 Director-General Of The Agency Of Industrial Science And Technology Method for the disposal of waste water containing iron-cyanide complexes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2343120C1 (en) * 2007-08-13 2009-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Method of sewage water purification from hexacyanoferrates
RU2811614C1 (en) * 2023-02-01 2024-01-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук (ИТЭБ РАН) METHOD FOR SORPTION TREATMENT OF WASTEWATER FROM POTASSIUM HEXACYANOFERRATES K3[Fe(CN)6] OR K4[Fe(CN)6]

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014083903A1 (en) System for treating coal gasification wastewater, and method for treating coal gasification wastewater
JP5945682B2 (en) Treatment method of wastewater containing cyanide
CN112607893A (en) Plating solution wastewater treatment method for nickel plating of plated part
JP4382556B2 (en) Treatment method of wastewater containing cyanide
CN105016589B (en) A kind of method of iron cement recycling
CN106517587A (en) Thallium removing method for thallium-containing sintering flue gas desulfurization waste water
CN103787537A (en) Sewage processing method and application thereof
CN107381892A (en) A kind of handling process of high-concentration ammonia nitrogenous wastewater
RU2615023C2 (en) Method for integrated wastewater treatment from cyanide, thiocyanate, arsenic, antimony and heavy metals
JP4894403B2 (en) Cyanide-containing wastewater treatment method and apparatus
JP6597349B2 (en) Blast furnace wastewater treatment method
JP3843052B2 (en) Method for recovering and using valuable metals in metal-containing wastewater
CN102910769A (en) Treatment method of blast furnace gas washing wastewater
RU2281918C1 (en) Method of removing hexacyanoferrates from waste waters
JP4639309B2 (en) Treatment method of wastewater containing cyanide
CN105110515A (en) Treatment method of DSD (4, 4'-Diaminostilbene-2, 2'-disulfonic) acid wastewater
JP3642516B2 (en) Method and apparatus for removing COD components in water
JP2007260586A (en) Treatment method of wastewater generated in coke oven
CN109942115A (en) A kind of coking desulfurization waste liquid treatment method and system
JP7358202B2 (en) Wastewater treatment method and wastewater treatment system
CN114772816A (en) Method for purifying and treating sewage containing heavy metal thallium
CN114933352A (en) Treatment method of cyanide-containing wastewater
CN119219279B (en) Treatment and recycling recovery method for copper cyanide electroplating wastewater
CN106746065A (en) A kind of method for the treatment of electroplating wastewater by microwave
CN116253448B (en) Pretreatment method and pretreatment system for improving biodegradability of m-phenylenediamine-containing wastewater

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070323