Патент на изобретение №2154613
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЦИАНИДОВ И РОДАНИДОВ
(57) Реферат: Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано на предприятиях цветной металлургии и золотодобывающей промышленности для очистки стоков, содержащих в больших концентрациях простые и комплексные цианиды и роданиды. Способ очистки сточных вод от цианидов и роданидов включает обработку стоков перекисью водорода, причем окисление цианидов и роданидов осуществляют перекисью водорода в присутствии соединений железа (III) при мольном соотношении H2O2 : Fe3+, равном (7 – 16) : 1. Способ позволяет обеспечить высокую степень очистки воды при исходных концентрациях загрязняющих веществ, превышающих концентрацию в известном способе, а также значительно уменьшить эксплуатационные расходы и снизить себестоимость очистки. Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано на предприятиях цветной металлургии и золотодобывающей промышленности для очистки стоков, содержащих в больших концентрациях простые и комплексные цианиды и роданиды. Известны способы очистки сточных вод от цианидов путем применения хлорирования [Смирнов Д.Н., Генкин В.Е. Очистка сточных вод в процессах обработки металлов.- 1980.- М: Металлургия.- С. 78-82]. Такие способы экологически опасны из-за токсичности хлора, опасности образования газообразного хлорциана, наличия остаточного активного хлора, вторичного загрязнения воды хлоридами. Известен также способ очистки сточных вод от цианидов, заключающийся в том, что стоки обрабатывают перекисью водорода и формальдегидом [Патент ФРГ N 2109939, кл. 85 C1, опубл. 1971]. Недостатком указанного способа является сравнительно большой расход перекиси водорода и продолжительность процесса, а также необходимость доочистки стоков от формальдегида. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ очистки сточных вод от цианидов под действием перекиси водорода в присутствии озона [А. с. 592761, кл. С 02 F 1/72. Способ очистки сточных вод /Феофанов В. А. , Пилат Б. В. , Айгинина Ш.А., Соколовский В.В. – опубл. 20.02.78]. В этом способе при обработке сточной воды (pH 8.5), содержащей 50 мг/л цианидов, перекисью водорода и озоном нужного эффекта очистки от цианидов (99.4 %) добиваются за 1 мин при расходе окислителей, близком к стехиометрическому. Целью изобретения является повышение эффективности очистки сточных вод от цианидов и роданидов при использовании перекиси водорода без использования озона. Поставленная цель достигается тем, что обработку сточных вод ведут перекисью водорода в присутствии солей железа (III) при мольном соотношении H2O2 : Fe3+, равном (7-16):1. Ионы железа (III) реагируют с перекисью водорода, вызывая его каталитический распад с образованием гидроксильных радикалов, являющихся сильными окисляющими агентами, способными разрушать многие вещества, в том числе и роданиды, до нетоксичных продуктов окисления: SO4 2-, N2, CO2, H2O, NH4+, CNO–. Предлагаемый способ очистки сточных вод от цианидов и роданидов, основанный на использовании перекиси водорода и соединений железа (III), имеет ряд преимуществ: расход перекиси водорода близок к стехиометрическому при содержании цианидов и роданидов в исходном растворе до 1000 мг/л; значительно упрощается технологическая схема очистки из-за отказа от применения озона в качестве окислителя и необходимости доочистки отходящих газов от остаточного озона, и, следовательно, существенно уменьшаются эксплуатационные расходы по обезвреживанию сточной воды. Способ подтверждается следующими примерами: Пример 1. В емкость, содержащую 0.05 л раствора с исходным содержанием роданидов 1000 мг/л, приливают 0.3 мл 30%-ной перекиси водорода и 1 мл раствора FeCl3 (С = 7.4  10-3 моль/л), при этом мольное соотношение H2O2:Fe3+ составляет 7: 1. Реакционную смесь продувают воздухом для лучшего перемешивания. Через 10 мин степень очистки от роданидов составляет 96.7%. При обработке раствора роданидов перекисью водорода без хлорного железа степень окисления ионов CNS– составляет 20%.
Пример 2. В емкость, содержащую 0.05 л раствора с исходным содержанием роданидов и цианидов по 1000 мг/л, приливают 0.5 мл 30%-ной перекиси водорода и 1 мл раствора FeCl3 (С = 7.4 10-3 моль/л), при этом мольное соотношение H2O2:Fe3+ составляет 12:1. В этом случае эффективность окисления роданидов составляет 84.0 %, цианидов – 99.8 %.
При обработке раствора роданидов и цианидов перекисью водорода в аналогичных условиях, но без добавления раствора FeCl3, эффективность окисления роданидов составила 16.2 %, цианидов – 52.7%.
Пример 3. Окисление роданидов и цианидов при их совместном присутствии перекисью водорода с добавлением в раствор хлорида железа (III) проводят в условиях, приведенных в примере 2, но для окисления роданидов и цианидов предусмотрен расход перекиси водорода в количестве 130% от стехиометрического, при этом мольное соотношение H2O2:Fe3+ составляет 16:1. В этом случае эффективность окисления роданидов составляет 91.3%, а цианидов – 99.5 %.
Обработка раствора смеси цианидов и роданидов перекисью водорода в количестве 130% от стехиометрического без добавления раствора хлорного железа обеспечивает эффективность окисления роданидов на 38.7 %, а цианидов – на 54.4 %.
Предлагаемый способ очистки сточных вод от цианидов и роданидов по сравнению с наиболее близким аналогом позволяет:– добиться высокой степени очистки воды при исходных концентрациях загрязняющих веществ, намного превышающих концентрацию в сопоставляемом способе; – значительно уменьшить эксплуатационные расходы и снизить себестоимость очистки за счет отказа от применения озона. Область практического применения – очистка оборотных и сточных вод золотодобывающих предприятий от цианидов и роданидов. Формула изобретения
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 22.06.2001
Номер и год публикации бюллетеня: 1-2003
Извещение опубликовано: 10.01.2003
|
||||||||||||||||||||||||||
