RU2283814C1 - Process of treating waste water polluted with stone-cutting production waste - Google Patents
Process of treating waste water polluted with stone-cutting production waste Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283814C1 RU2283814C1 RU2005112157/15A RU2005112157A RU2283814C1 RU 2283814 C1 RU2283814 C1 RU 2283814C1 RU 2005112157/15 A RU2005112157/15 A RU 2005112157/15A RU 2005112157 A RU2005112157 A RU 2005112157A RU 2283814 C1 RU2283814 C1 RU 2283814C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stone
- suspended
- per
- water
- waste
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 8
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 11
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 18
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 4
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000003605 opacifier Substances 0.000 description 3
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910017119 AlPO Inorganic materials 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- WKPSFPXMYGFAQW-UHFFFAOYSA-N iron;hydrate Chemical compound O.[Fe] WKPSFPXMYGFAQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020175 SiOH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 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
- 125000005587 carbonate group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- -1 flocculant Substances 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии очистки сточных вод, загрязненных взвешенными каменными частицами.The invention relates to a technology for wastewater treatment contaminated with suspended stone particles.
Известен способ очистки вод, загрязненных неорганическими веществами, путем внесения сорбента, флокулянта, коагулянта и минерального замутнителя; в качестве сорбента и минерального замутнителя вносят смесь гидролизованных грубо- и тонкодисперсных алюмосиликатов в соотношении между ними 1:1-2:1 в количестве 20-900 мг/л, в качестве флокулянта вносят коллоидно-дисперсные алюмосиликаты в количестве 1-100 мг/л, а в качестве коагулянта вносят композицию молекулярно-дисперсных гидроксидов алюминия, кремния, железа, титана, кальция, магния в суммарном количестве 1-80 мг/л, RU 2143403.A known method of purification of water contaminated with inorganic substances by introducing a sorbent, flocculant, coagulant and mineral opacifier; as a sorbent and a mineral opacifier, a mixture of hydrolyzed coarse and finely dispersed aluminosilicates is introduced in a ratio between them of 1: 1-2: 1 in an amount of 20-900 mg / l; colloidal dispersed aluminosilicates in an amount of 1-100 mg / l are introduced as a flocculant , and as a coagulant make the composition of molecularly dispersed hydroxides of aluminum, silicon, iron, titanium, calcium, magnesium in a total amount of 1-80 mg / l, RU 2143403.
Данный способ довольно сложен, поскольку требует наряду с внесением коагулянта также внесение флокулянта, сорбента и минерального замутнителя. Применяемая в качестве коагулянта композиция молекулярно-дисперсных гидроксидов алюминия, кремния, железа, титана, кальция, магния является весьма дорогостоящей и трудноосуществимой.This method is quite complicated, because along with the introduction of the coagulant, it also requires the introduction of a flocculant, sorbent and mineral opacifier. The composition of molecularly dispersed hydroxides of aluminum, silicon, iron, titanium, calcium, magnesium used as a coagulant is very expensive and difficult to implement.
Известен способ очистки сточных вод, загрязненных отходами камнерезного производства, включающий коагуляцию и осаждение взвешенных веществ.A known method of treating wastewater contaminated with waste stone-cutting production, including coagulation and sedimentation of suspended solids.
Согласно этому способу, принятому за прототип настоящего изобретения, в загрязненную воду вводят коагулянт в виде Al2(SO4)3 и флокулянт (полиакриламид), см. СНиП 20402-84 (копия ссылки прилагается).According to this method, adopted as a prototype of the present invention, a coagulant in the form of Al 2 (SO 4 ) 3 and a flocculant (polyacrylamide) are introduced into contaminated water, see SNiP 20402-84 (a copy of the link is attached).
Основным недостатком этого способа является малая скорость осаждения взвешенных веществ, представляющих собой мелкодисперсные каменные частицы.The main disadvantage of this method is the low deposition rate of suspended solids, which are fine stone particles.
Обрабатываемые камни имеют сложный химический и минералогический состав и представляют собой труднорастворимые соединения алюминия, кальция, титана, железа, кремнезема и других элементов («Химическая энциклопедия», М., 1961, T.1, c.c.847-852, 888-894).Processed stones have a complex chemical and mineralogical composition and are insoluble compounds of aluminum, calcium, titanium, iron, silica and other elements (Chemical Encyclopedia, Moscow, 1961, T.1, c.c.847-852, 888-894).
Каждая частица - осколок разрушенного камня - имеет на своей поверхности гидратные, карбонатные поверхностные соединения Al(ОН)3, Fe(ОН)3, SiO2·nH2О и гидроксильные и карбоксильные группы:Each particle - a fragment of the destroyed stone - has on its surface hydrated, carbonate surface compounds Al (OH) 3 , Fe (OH) 3 , SiO 2 · nH 2 O and hydroxyl and carboxyl groups:
Коагулирующим агентом в способе-прототипе является Al(ОН)3, который образуется при гидролизе Al2(SO4)3. Однако скорость этого гидролиза чрезвычайно мала и, соответственно, мала скорость осаждения взвешенных каменных частиц. Для ускорения этого процесса в способе-прототипе дополнительно используют флокулянт-полиакриламид. Кроме того, способ-прототип требует постоянного введения новых порций реагентов - Al2(SO4)3 и полиакриламида.The coagulating agent in the prototype method is Al (OH) 3 , which is formed by hydrolysis of Al 2 (SO 4 ) 3 . However, the rate of this hydrolysis is extremely low and, accordingly, the deposition rate of suspended stone particles is low. To accelerate this process, the prototype method additionally uses a flocculant-polyacrylamide. In addition, the prototype method requires the continuous introduction of new batches of reagents - Al 2 (SO 4 ) 3 and polyacrylamide.
Это существенно удорожает и усложняет процесс, но, тем не менее, не обеспечивает скорости осаждения взвешенных каменных частиц, достаточной для создания замкнутого водооборотного цикла.This significantly increases the cost and complicates the process, but, nevertheless, does not provide the deposition rate of suspended stone particles, sufficient to create a closed water cycle.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи увеличения скорости осаждения взвешенных каменных частиц в процессе очистки сточных вод, загрязненных отходами камнерезного производства, упрощения и удешевления этого процесса.The present invention is based on the solution of the problem of increasing the rate of deposition of suspended stone particles in the process of wastewater treatment, contaminated with waste stone-cutting production, simplification and cheapening of this process.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в способе очистки сточных вод, загрязненных отходами камнерезного производства, включающем коагуляцию и осаждение взвешенных веществ, извлекают часть отстоявшегося каменного шлама, смешивают его с фосфорной кислотой из расчета 5-10 кг на 100 л каменного шлама, выдерживают смесь до прекращения газовыделения и вводят полученный продукт в очищаемую воду в количестве 1-3 мл на 1 л очищаемой воды.According to the invention, this problem is solved due to the fact that in the method of treating wastewater contaminated with waste from stone-cutting production, including coagulation and sedimentation of suspended solids, part of the settled stone slurry is recovered, mixed with phosphoric acid at the rate of 5-10 kg per 100 l of stone slime maintain the mixture until gas evolution ceases and the resulting product is introduced into the purified water in an amount of 1-3 ml per 1 liter of purified water.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified sources containing information about technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Обработка каменного шлама фосфорнокислыми ингредиентами приводит к разложению карбонатных и гидроксидных поверхностных соединений и замене функциональных групп на фосфорнокислые.The treatment of stone sludge with phosphate ingredients leads to the decomposition of carbonate and hydroxide surface compounds and the replacement of functional groups with phosphate.
Происходящие при этом процессы могут быть представлены следующими схемами:The processes occurring in this case can be represented by the following schemes:
1. 3СаСО3+2Н3PO4→Са3(PO4)2↓+CO2↑+Н2О1.3CaCO 3 + 2H 3 PO 4 → Ca 3 (PO 4 ) 2 ↓ + CO 2 ↑ + H 2 O
2. Al(ОН)3+Н3PO4→↓AlPO4+3Н2O2. Al (OH) 3 + H 3 PO 4 → ↓ AlPO 4 + 3H 2 O
3. Fe(ОН)3+Н3PO4→↓FePO4+3H2O3. Fe (OH) 3 + H 3 PO 4 → ↓ FePO 4 + 3H 2 O
4. 3Mg(OH)2+2Н3PO4→Mg3(PO4)2+3Н2O4.3Mg (OH) 2 + 2H 3 PO 4 → Mg 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2 O
Поверхностные =SiOH, =FeOH, -CaOH и другие гидроксильные группы замещаются на фосфорнокислые (=РО4) функциональные группы.Surface = SiOH, = FeOH, -CaOH and other hydroxyl groups are replaced by phosphate (= PO 4 ) functional groups.
Новые модифицированные частицы в результате хемосорбционных превращений имеют измененный химический состав поверхности, так как образуются поверхностные соединения: фосфаты кальция, железа, алюминия и других элементов.As a result of chemisorption transformations, new modified particles have a changed surface chemical composition, since surface compounds are formed: phosphates of calcium, iron, aluminum and other elements.
Принятые условия реализации способа (комнатная температура, атмосферное давление, рН=2,5-5) позволяют сохранить минералогическую структуру каменных наночастиц.Adopted conditions for the implementation of the method (room temperature, atmospheric pressure, pH = 2.5-5) can save the mineralogical structure of stone nanoparticles.
Получаемые частицы отличаются от взвешенных частиц каменного шлама наличием фосфатных функциональных групп на их поверхности и подобны им по строению. В таком случае в соответствии с принципом Ле Шателье система стремится к интенсивной коагуляции взвешенных частиц, быстрому осаждению и уплотнению осадка.The resulting particles differ from suspended particles of stone sludge by the presence of phosphate functional groups on their surface and are similar in structure. In this case, in accordance with the Le Chatelier principle, the system seeks intensive coagulation of suspended particles, rapid deposition and compaction of sediment.
Заявителем не обнаружены какие-либо источники информации, содержащие сведения о влиянии заявленных отличительных признаков на достигаемый вследствие их реализации технический результат. Это, по мнению заявителя, свидетельствует о соответствии данного технического решения критерию «изобретательский уровень».The applicant has not found any sources of information containing information about the impact of the claimed distinctive features on the technical result achieved as a result of their implementation. This, according to the applicant, indicates that this technical solution meets the criterion of "inventive step".
Заявленный способ позволяет с большой скоростью очищать воду, загрязненную отходами камнерезного производства; при этом вместо дорогостоящих коагулянтов и флокулянтов используются сами эти отходы и весьма дешевая фосфорная кислота. Полученный в результате очистки воды продукт может быть успешно утилизирован:The claimed method allows you to quickly clean water contaminated with waste stone-cutting production; however, instead of the expensive coagulants and flocculants, these wastes themselves and very cheap phosphoric acid are used. The product obtained as a result of water treatment can be successfully disposed of:
- в качестве коагулянта для дальнейшей очистки сточных вод от ряда загрязнителей;- as a coagulant for further wastewater treatment from a number of pollutants;
- в качестве сорбента для очистки почвы от соединений тяжелых металлов;- as a sorbent for cleaning the soil from compounds of heavy metals;
- в качестве ингредиента огнезащитных покрытий.- as an ingredient in fire retardant coatings.
Реализация способа осуществляется следующим образом.The implementation of the method is as follows.
Пример 1. Получение продукта из каменного шлама (коагулянта).Example 1. Obtaining a product from stone sludge (coagulant).
В два параллельных горизонтальных отстойника общей емкостью 250 м3 была залита сточная вода, загрязненная отходами камнерезного производства, содержащая 2000 мг/л взвешенных веществ в пересчете на сухое вещество с размерами частиц 1-60 нм.Two parallel horizontal settling tanks with a total capacity of 250 m 3 were filled with waste water contaminated with stone-cutting production waste containing 2000 mg / l of suspended solids in terms of dry matter with particle sizes of 1-60 nm.
Первичное осаждение осуществляли в течение 24 часов. В бочку емкостью 200 л поместили 100 л каменного шлама, добавили при периодическом перемешивании 5 кг концентрированной фосфорной кислоты, и выдерживали смесь до полного прекращения газовыделения (48 часов). В результате осажденный каменный шлам имеет следующий химический состав (в мас.%): SiO2 - 26%, Al2O3 - 28%, Fe2О3 - 8%, MgO - 22%, CaO - 0,2%, остальное - структурная вода и интермицеллярная жидкость, имеющая рН=5, плотность 1,4 г/см3.Primary precipitation was carried out within 24 hours. In a 200 L barrel, 100 L of stone slurry was placed, 5 kg of concentrated phosphoric acid was added with periodic stirring, and the mixture was kept until gas evolution ceased (48 hours). As a result, the precipitated stone slurry has the following chemical composition (in wt.%): SiO 2 - 26%, Al 2 O 3 - 28%, Fe 2 O 3 - 8%, MgO - 22%, CaO - 0.2%, the rest is structural water and intermicellar fluid having a pH = 5, a density of 1.4 g / cm 3 .
После взаимодействия с фосфорной кислотой на поверхности первичных нанометрических частиц каменного шлама образовались фосфорнокислые поверхностные соединения (FePO4, AlPO4, Са(PO4)2 и др.), а поверхностные =Si-OH, =FeOH, -CaOH и другие гидроксильные группы нанометрических первичных частиц замещены при этом на фосфорнокислые (=PO4) функциональные группы.After interaction with phosphoric acid, phosphoric acid surface compounds (FePO 4 , AlPO 4 , Ca (PO 4 ) 2 , etc.) formed on the surface of primary nanometric particles of stone sludge, and surface = Si-OH, = FeOH, -CaOH and other hydroxyl groups nanometric primary particles are replaced by phosphate (= PO 4 ) functional groups.
Пример 2.Example 2
То же, что в примере 1, но к 100 л отстоявшегося каменного шлама добавили 7 кг концентрированной фосфорной кислоты. После периодического перемешивания в течение 24 час получили продукт с плотностью 1,4 г/см3 и рН=3.The same as in example 1, but to 100 l of settled stone sludge was added 7 kg of concentrated phosphoric acid. After periodic stirring for 24 hours, a product with a density of 1.4 g / cm 3 and pH = 3 was obtained.
Пример 3.Example 3
То же, что в примере 1, но к 100 л каменного шлама добавили 10 кг концентрированной фосфорной кислоты. Через 24 часа получали продукт с плотностью 1,35 г/см3, рН=2,5.The same as in example 1, but to 100 l of stone sludge was added 10 kg of concentrated phosphoric acid. After 24 hours, a product was obtained with a density of 1.35 g / cm 3 , pH = 2.5.
Пример 4.Example 4
То же, что в примере 1, но к 100 л каменного шлама добавили 3 кг концентрированной фосфорной кислоты. Получили продукт с плотностью 1,3 г/см3 и рН=8.Same as in example 1, but 3 kg of concentrated phosphoric acid was added to 100 l of stone sludge. Got a product with a density of 1.3 g / cm 3 and pH = 8.
Пример 5.Example 5
То же, что в примере 1, но к 100 л каменного шлама добавили 15 кг концентрированной фосфорной кислоты. Плотность полученного продукта 1,4 г/см3, рН=1,5.The same as in example 1, but to 100 l of stone sludge was added 15 kg of concentrated phosphoric acid. The density of the obtained product is 1.4 g / cm 3 , pH = 1.5.
Полученные продукты (примеры 1-5) существенно отличаются величиной рН; они затем были использованы в качестве коагулянтов для осветления сточной воды камнерезного производства. Результаты экспериментов по осветлению воды приведены ниже.The resulting products (examples 1-5) differ significantly in pH; they were then used as coagulants to clarify the waste water of stone-cutting production. The results of water clarification experiments are given below.
Примеры 6-30. Осветление сточной воды.Examples 6-30. Clarification of wastewater.
Осуществлено 25 экспериментов по осветлению сточной воды камнерезного производства с исходной концентрацией взвешенных веществ во всех экспериментах 2000 мг/л продуктами, полученными из каменного шлама (коагулянтами) в соответствии с примерами 1-5. Коагулянты при этом имели градацию рН от 1,5 до 8. Коагулянт с каждым значением рН вводился в очищаемую воду в объеме от 0,5 до 6,0 мл на 1 л очищаемой воды (примеры 6-30). Эксперименты осуществлялись в вертикальном отстойнике емкостью 15 м3, в котором помещалось по 10 м3 очищаемой воды. Концентрация взвешенных веществ до и после осветления воды определялась гравиметрическим методом в соответствии с методикой ПНД 14.1.2.110-97. Скорость осаждения взвешенных частиц определялась путем линейных измерений перемещения фронта осаждаемых частиц. При определении концентрации и скорости осаждения взвешенных веществ в воде в каждом примере для повышения точности результатов осуществлялось 3 измерения и в таблицу 1 занесены средние значения результатов этих измерений.25 experiments were carried out on clarification of stone-cutting production wastewater with an initial concentration of suspended solids in all experiments of 2000 mg / l by products obtained from stone sludge (coagulants) in accordance with examples 1-5. The coagulants at the same time had a gradation of pH from 1.5 to 8. Coagulant with each pH value was introduced into the purified water in a volume of from 0.5 to 6.0 ml per 1 liter of purified water (examples 6-30). The experiments were carried out in a vertical sedimentation tank with a capacity of 15 m 3 , in which 10 m 3 of purified water was placed. The concentration of suspended solids before and after clarification of the water was determined by the gravimetric method in accordance with the PND methodology 14.1.2.110-97. The sedimentation rate of suspended particles was determined by linear measurements of the displacement of the front of the deposited particles. When determining the concentration and deposition rate of suspended solids in water in each example, 3 measurements were carried out to increase the accuracy of the results and average values of the results of these measurements are listed in table 1.
Анализ приведенных в таблице 1 результатов показывает, что оптимальные границы значений массы вводимой на 100 л каменного шлама концентрированной фосфорной кислоты лежат в пределах от 5 до 10 кг, что соответствует диапазону рН получаемого коагулянта 5-2,5. При рН свыше 5 (примеры 21-25, рН=8) концентрация взвешенных веществ в воде после осветления недопустимо высокая, а скорость их осаждения весьма низкая. При рН менее 2,5 (пример 26-30, рН=1,5) расход H3PO4 неоправданно высок (15 кг на 100 л), а количественные параметры осаждения взвешенных частиц практически те же, что и при расходе H3PO4 10 кг на 100 л (рН=2,5).The analysis of the results shown in table 1 shows that the optimal boundaries of the mass values of concentrated phosphoric acid introduced per 100 l of stone sludge are in the range from 5 to 10 kg, which corresponds to the pH range of the resulting coagulant 5-2.5. At pH above 5 (examples 21-25, pH = 8), the concentration of suspended solids in the water after clarification is unacceptably high, and their deposition rate is very low. At a pH of less than 2.5 (example 26-30, pH = 1.5), the flow rate of H 3 PO 4 is unreasonably high (15 kg per 100 l), and the quantitative parameters of the deposition of suspended particles are almost the same as with the flow rate of H 3 PO 4 10 kg per 100 l (pH = 2.5).
Из таблицы 1 также видно, что оптимальные границы объема вводимого в очищаемую воду продукта оставляют от 1 до 3 мл на 1 л воды.From table 1 it is also seen that the optimal boundaries of the volume introduced into the purified water of the product leave from 1 to 3 ml per 1 liter of water.
Пример 31.Example 31
Обработка почвы, загрязненной соединениями свинца, была проведена вторичным продуктом, полученным в результате осаждения взвешенных частиц в соответствии с заявляемым способом.The treatment of soil contaminated with lead compounds was carried out as a secondary product obtained by the deposition of suspended particles in accordance with the claimed method.
Добавление продукта в почву и испытание (количественное определение общего свинца и его подвижны форм) было выполнено по методам испытаний РД 52.18.191.89 и ПНД ф. 16.4-97.Adding the product to the soil and testing (quantitative determination of total lead and its mobile forms) was carried out according to test methods RD 52.18.191.89 and PND f. 16.4-97.
Результаты экспериментов.The results of the experiments.
До обработки почвы общее содержание свинца составляло 108,9 мг/кг. Содержание подвижных форм - 25,2 мг/кг. После обработки почвы продуктом содержание подвижных форм свинца - 0,6 мг/г, т.е. достигнуто уменьшение в 40 раз.Before soil cultivation, the total lead content was 108.9 mg / kg. The content of mobile forms is 25.2 mg / kg. After soil treatment with the product, the content of mobile forms of lead is 0.6 mg / g, i.e. 40 times reduction achieved.
Пример 32.Example 32
Для очистки сточных вод, загрязненных неорганическими веществами, в пробу, содержащую водорастворимые соединения меди, никеля, кадмия, свинца, железа вводили тот же продукт, что и в примере 31 из расчета 20-200 мг на 1 л очищаемой воды.For the treatment of wastewater contaminated with inorganic substances, the same product was introduced into a sample containing water-soluble compounds of copper, nickel, cadmium, lead, and iron as in Example 31 at the rate of 20-200 mg per 1 liter of purified water.
Пробу встряхивали в течение 2-3 мин, отстаивали в течение 1 часа и определяли содержание этих веществ до и после контакта.The sample was shaken for 2-3 minutes, settled for 1 hour, and the content of these substances was determined before and after contact.
Концентрации загрязнителей до и после очистки воды приведены в таблице 2.Concentrations of pollutants before and after water treatment are shown in table 2.
Способ может быть реализован с использованием несложного оборудования, имеющегося на каждом камнеообрабатывающем предприятии, что обусловливает соответствие изобретения критерию «промышленная применимость».The method can be implemented using simple equipment available at each stone processing enterprise, which determines the compliance of the invention with the criterion of "industrial applicability".
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005112157/15A RU2283814C1 (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Process of treating waste water polluted with stone-cutting production waste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005112157/15A RU2283814C1 (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Process of treating waste water polluted with stone-cutting production waste |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2283814C1 true RU2283814C1 (en) | 2006-09-20 |
Family
ID=37113852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005112157/15A RU2283814C1 (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Process of treating waste water polluted with stone-cutting production waste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2283814C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100540479C (en) * | 2007-04-05 | 2009-09-16 | 倪志群 | A sewage treatment device |
| CN101565214B (en) * | 2009-03-05 | 2011-08-10 | 杨火东 | Stone cutting wastewater treatment agent and wastewater treatment recovery method as well as device thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1366479A1 (en) * | 1985-07-27 | 1988-01-15 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Обогащению Руд Цветных Металлов | Method of purifying waste water from suspended matter |
| SU1477690A1 (en) * | 1986-12-19 | 1989-05-07 | Ташкентский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Водгео" | Method of purifying high-turbidity natural water from suspended matter |
| RU2085509C1 (en) * | 1994-07-15 | 1997-07-27 | Институт химии твердого тела Уральского Отделения РАН | Method of alkaline sewage treatment, inorganic coagulant for alkaline sewage treatment and method of its preparing |
-
2005
- 2005-04-19 RU RU2005112157/15A patent/RU2283814C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1366479A1 (en) * | 1985-07-27 | 1988-01-15 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Обогащению Руд Цветных Металлов | Method of purifying waste water from suspended matter |
| SU1477690A1 (en) * | 1986-12-19 | 1989-05-07 | Ташкентский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Водгео" | Method of purifying high-turbidity natural water from suspended matter |
| RU2085509C1 (en) * | 1994-07-15 | 1997-07-27 | Институт химии твердого тела Уральского Отделения РАН | Method of alkaline sewage treatment, inorganic coagulant for alkaline sewage treatment and method of its preparing |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СНиП 20402-84. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100540479C (en) * | 2007-04-05 | 2009-09-16 | 倪志群 | A sewage treatment device |
| CN101565214B (en) * | 2009-03-05 | 2011-08-10 | 杨火东 | Stone cutting wastewater treatment agent and wastewater treatment recovery method as well as device thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2564336C2 (en) | System for feed of suspension of finely-ground caco3 for remineralisation of desalted and sweet water | |
| Aboelfetoh et al. | Binary coagulation system (graphene oxide/chitosan) for polluted surface water treatment | |
| CN101626830A (en) | Surface-treated calcium carbonate and its use in wastewater treatment | |
| TWI689469B (en) | Waste water decontamination | |
| Jun et al. | Effectiveness of coagulants and coagulant aids for the removal of filter-clogging Synedra | |
| RU2283814C1 (en) | Process of treating waste water polluted with stone-cutting production waste | |
| CN109592759A (en) | A kind of board wastewater treatment agent and its preparation, application method | |
| JP2003093804A (en) | Purification agent for turbid wastewater and sludge | |
| MXPA97002416A (en) | Procedure for purification of polluted waste that contains suspended particulars and flammable composition for the mi | |
| KR20150106073A (en) | Compostion and method for treating waste water | |
| RU2143403C1 (en) | Method of purification of contaminated water of surface water reservoirs | |
| KR101842094B1 (en) | Cohesive agent and pH adjustment agent comprising sodium aluminum silicate for water-treatment | |
| CA1204887A (en) | Methods for removing pollutants from water and waste water and for reducing sludge resistance to dewatering | |
| KR100702065B1 (en) | Water treatment powder for simultaneous removal of suspended solids, nitrogen and phosphorus | |
| JP5753702B2 (en) | Formation method of initial mother floc in high speed coagulation sedimentation basin | |
| JP2005199248A (en) | Raw water treatment process | |
| EP1035076A2 (en) | Method for the treatment of water containing suspended or dissolved organic and/or inorganic matter by precipitation in situ of oxygenised compounds of titanium | |
| Zaki et al. | Assessing the efficacy of bentonite as a coagulant aid for raw water treatment | |
| JP2003245504A (en) | Method and device for treating wastewater | |
| JPH10499A (en) | Method for improving dredged solid-liquid separation soil | |
| Naswir et al. | Treatment of Peat Water Using Local Raw Material Formulations of Jambi, Indonesia. | |
| JP2004290967A (en) | Wastewater treatment method | |
| RU2195434C2 (en) | Coagulant for cleaning natural and waste water, method of production and use of such coagulant | |
| JPWO2006082997A1 (en) | Soluble COD component remover, water treatment method and water treatment apparatus | |
| KR20020092619A (en) | Method for the physical and chemical coagulation and flocculation treatment water and wastewater using a slag and a fly ash |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070420 |