Патент на изобретение №2209776

(54) СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ОБОРОТНЫХ ВОД

(57) Реферат:

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при очистке промышленных сточных вод и при создании бессточных систем водопользования. Для осуществления заявленного способа кондиционирования оборотных вод цинкового производства проводят агитацию оборотных вод с реагентом – сульфидом бария, отстаивание пульпы, фильтрацию очищенных вод и регенерацию барийсодержащего твердого остатка, причем на стадию агитации промышленных стоков вводят дополнительный реагент – известь при массовом соотношении извести и сульфида бария 1:2-3. Способ обеспечивает более глубокую очистку сточных вод до санитарных норм при использовании на стадии агитации смеси извести и сульфида бария. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при очистке промышленных сточных вод и при создании бессточных систем водопользования.

Известен известково-содовый метод кондиционирования оборотных вод по ионам цветных металлов и солям жесткости.

К недостаткам метода следует отнести высокий расход дорогостоящего и дефицитного реагента – соды и необходимость дополнительно кондиционировать оборотные воды по сульфату натрия путем продувки части воды из оборотной системы с подпиткой свежей водой, методом диализа или выпариванием (см. статья: Истомин А. И. , Лебедев К.Б., Туманова Л.В. Кондиционирование оборотных вод при создании бессточных систем водопользования. Бюллетень “Цветная металлургия”, 1987 г., 3, с. 50-54).

Известен способ кондиционирования (очистки) сточных вод свинцовых и цинковых заводов с целью их использования в оборотном водоснабжении путем применения на стадии агитации – оксидов кальция и соды, а на стадии нейтрализации – серной кислоты (см. статья Златов 3, Загорски В. Очистка сточных вод свинцовых и цинковых заводов. “Цветные металлы”, 1988 г., 5, с.43-46).

Недостатком указанного способа является высокое содержание сульфатов щелочных металлов в очищенных стоках, что при их использовании в оборотном водоснабжении оказывает влияние на сульфатный баланс цинкового производства.

Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату (прототип) является способ кондиционирования оборотных вод цинкового производства, включающий следующие стадии: агитацию промышленных стоков цинкового производства с реагентом – сульфидом бария, отстаивание пульпы, фильтрацию очищенных вод и регенерацию барийсодержащего твердого остатка (см. сб. науч. тр. Казмеханобр, Г. А. Переяслова, А.А. Салин, Л.Е. Мизина, Е.Л. Куксенко “Кондиционирование оборотных вод цинковых заводов”, Алма-Ата, 1977, 17, т.2, с. 35-41).

Недостатком способа является неглубокая очистка от примесей промышленных стоков и повышенный расход реагента сульфида бария.

Техническим результатом изобретения является повышение глубины очистки оборотных вод до санитарных требований, позволяющих сбрасывать их избыток в водоемы.

Указанный результат достигается тем, что в способе кондиционирования оборотных вод цинкового производства, включающем стадии агитации промышленных стоков сульфидом бария, отстаивания пульпы, фильтрацию очищенных вод и регенерацию барийсодержащего твердого остатка, на стадию агитации промышленных стоков вводят дополнительный реагент – известь, при массовом соотношении извести к сульфиду бария 1:2-3.

Предложенный способ испытан в лабораторных условиях. Испытания показали, что проведение кондиционирования оборотных вод при использовании на стадии агитации смеси извести и сульфида бария в соотношении по массе 1:2-3 позволяет очистить промышленные воды до санитарных норм по всем тяжелым металлам и сульфатам. Соотношение извести к сульфиду бария 1:2-3 при общем расходе 1-1,5 кг/м³ оборотных вод является оптимальным, так как при соотношении менее, чем 1: 2-3 возрастает выделение сероводорода при очистке стоков, а при соотношении более 1:2-3 увеличивается содержание сульфатов в очищенных стоках.

Пример. Исходные промстоки состава, мг/л: цинка – 240; кадмий – 57; медь – 1,8; сульфат-ионы – 1460; твердое – 289 подвергались агитации при подаче смеси и сульфида бария при конечном рН 9,2.

Расход смеси составлял 1 кг/м³ промышленных стоков. Отношение извести к сульфиду бария составляло 1:2,5 по массе. Агитацию проводили 1 час. Затем добавляли флокулянт при расходе 0,5-1 мг/л. Пульпу отстаивали 2 часа. Затем фильтровали очищенный оборотный раствор. Твердое подвергали восстановительному обжигу. При этом цинк и кадмий переходил в возгоны, сульфаты кальция превращались в большей степени в оксиды, а сульфаты бария восстанавливались до сульфидов. Обожженный материал измельчали и направляли на приготовление реагентного раствора, который использовали для очистки промышленных оборотных вод.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Таким образом, испытания показали (см. таблицу), что при использовании предлагаемого способа достигается более глубокая очистка от примесей тяжелых цветных металлов и сульфатов, что позволяет сбрасывать избыток стоков в водоемы. Так, содержание цинка в стоках снижается с 1,9 до 0,01 мг/л, кадмия с 0,26 до 0,01 мг/л, меди с 0,12 до 0,05 мг/л, а сульфатов со 190 до 100 мг/л. Расход сульфида бария был в 1,4 раза меньше, чем в известном способе.

Формула изобретения

Способ кондиционирования оборотных вод цинкового производства, включающий стадии агитации промышленных стоков с реагентом-сульфидом бария, отстаивания пульпы, фильтрации очищенных вод и регенерацию барийсодержащего твердого остатка, отличающийся тем, что на стадии агитации промышленных стоков вводят дополнительный реагент – известь при массовом соотношении извести и сульфида бария 1:2-3.

РИСУНКИ