SU814901A1 - Способ получени плотного осадка - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛОТНОГО ОСАДКА

Изобретение относитс  к очистке /сточных вод травильных и гальванических Отделений и может быть исполь зовано в чёрной металлургии, меташлообрабатывак дей и машиностроительной про1«вд1Шенности. Известен способ получени  плотного осадка за счет перевода гидрозаки си железа в закись-окись (магнетит) путем нагрева и аэрации i} , Способ предусматривает нагрев все го объема сточных вод, что требует значительного расхода тепла, и поэто му неприемлем дл  железосодержащих сточных вод с низким содержанием желез а. Известен способ получени  плотног осадка путем аэрации и нагрева шлама , полученного отстаиванием нейтрализованных сточных вод. Известный сп соб позвол ет уплотнить осадок до влажности 90-93%, a при механическом обезвоживании увеличить скорость фильтрации и производительность филь тругадего оборудовани  в 2-2,5 paза 2 . Однако он облащает ограниченной сферой применени , так как в сточных водах часто присутствуют примеси, преп тствующие образованию магнетита . Кроме того, в стоках железо может присутствовать преимущественно в трехвалентной форме, и в этом случае нагрев и аэраци  осадка привод т лишь к незначительному его уплотнению . Целью предлагаемого способа  вл етс  интенсификаци  процесса уплотнени  осадка. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в отстоенный ишам железосодержащих сточных вод добавл ют раствор солей двухвалентного железа, затем нейтрализуют до рН 8-10 и полученную суспензию нагревают до 60-80°С с последующей аэрацией и вторичным отстаиванием . Количество добавл емого раствора . определ етс  его составом и должно быть таким, чтобы содержание солей двухвалентного железа (в пересчете на ион железа) было в 2-8 раз больше, чем его содержитс  в шламе, a отстаивают в течение 1-5 ч. При добавлении солей железа в количестве , меньшем, чем двухкратное содержание его в шламе, суспензи  при аэрации в процессе получени  закись-окиси железа переокисл етс  и не приобретает магнитных свойств,

уплотнение ее ухудаиаетс , и не достигаетс  желаемое увеличение производительности фильтрующего оборудовани . Увеличение количества добгшл емых солей двухвалентного железа выше 8кратного количества дает те же результаты , что и двух- и п тикратный его избыток f поэтому его добавление вьше 8-кратного - нецелесообразно.

Вторичное отстаивание ведут в течение 1-5 ч. При этом осадок сгущаетс  до 200-250 г/л твердого, что обеспечивает увеличение производительности фильтрующего оборудовани  в 4-5 раз по сравнению с известным способом или уменыиает объем требуемого отвала при складировании шлама.

Сокращение времени отстаивани  до 30-40 мин не позвол ет получить суспензию, содержащую 200 г/л твердого , что уменьшает производительность фильтрующего оборудовани  по сравнению с часовым и более длительным отстаиванием.

Увеличение времени отстаивани  более 5-ти часов, например до 6-7 ч, практически не увеличивает степени уплотнени  суспензии, но требует увеличени  объема сосфужений дл  отстаивани .

Предлагаемый способ осуществл етс следующим образом.

Шлам, образовавшийс  после отстаивани  нейтрализованных прс 113вных вод вывод т в реактор, куда добавл ют раствор солей двухвалентного железа, например сульфата железа или хлорида железа. Смесь нейтрализуют до рн 8-10, нагревают до бО-80с и аэрируют в течение 40-80 мин. При этом гидрозакиси железа, содержащиес  в шлам и образовавшиес  из добавленного раствора , образуют кристаллическую закись-окись железа (магнетит). Затем суспензию подвергают вторичному отстаиванию в течение 1-5 ч, осветленную ВОДУ присоедин ют к воде из отстойииков , а уплотненный осгщок направл ют на обезвоживание или складируют в шламонакопитель.

Пример 1. Шлам объемом 450 мм, имеющий влажность 99,3% и полученный путем нейтрализации сточных вод известковым молоком и отстаивани  в течение двух часов, смешали с 70 мл раствора, содержащего 230 г/л сульфата железа и 40 г/л серной кислоты .

Исходную сточную воду и приливаемый раствор готовили в лаборатории растворением технических солей и кислоты в воде. Прокывна  вода имела состав, г/л: . - 0,93, sol 3 ,43, Са - 0,60, - 0,057

Соотношение железа общего в шламе и добавленном растворе составл ет 1:2,12. Смесь тлзма и раствора донейтрализовали известковым молоком до рН 9,15, нагрели до и аэрировали 40 мин. Суспензи  приобрела густо-черный цвет и магнитные свойства. Полученную суспензию перенесли в мерный цилиндр на 500 мл и отстаивали в течение 5 ч. После вторичного отстаивани  влажность осадка составила 78,5%.

Суспензию отфильтровали, результаты опыта приведены в таблице.

Пример 2. Шлам объемом 270 мл имеющий влажность 99,2% и полученный после нейтрализсщии сточных вод известковым молоком и отстаивани  в течение -двух часов, сманивали с 400 мл раствора, содержащего 230 г/л сульфата железа и 40 г/л серной кислоты. Воду и раствор готовили так же, как и в примере 1. Прс ывна  водаимела

состав, г/л: РеСовм.) - 0,93, 3,43, Са - 0,60, 0,30,Сг 0,25, С1 - 0,60.

Соотношение железа общего в шламе и добавленнс л растворе составл ет 1:7,8.

Смесь донейтрализовали известковым молоксм до pD 3,95, нагрели до и аэ|Жровали 60 мин. Полученную суспензию магнетита перенесли в мерный цилиндр и осветл ли в течение 1 ч, влёшеность осадка после вторичного отставивани  составила 75,6%.

Claims (2)

1. Суспензию отфильтровсши, результаты опыта приведены в таблице. Дл  сравнени  в таблице приведены также результаты, получаемые при обезвоживании шлама, полученного по общеприн той технологии (отстаиваиие после нейтрализации). Таким образом, результаты, полученшле при обезвоживании осадка пос ле вторичного уплотнени , показывают , что вторичное сгущение шлама по йол ет увеличить в четыре с лишним раза производительность фильтр-прес сов типа ФПАКМ и снизить влаххность кека более, чем в 1,5 раза. Технико-экономическа  эффективность способа определ етс  повышением производительности фильтрующег оборудовани , что позвол ет в 3-4 р за сократить капитальные затраты на процесс обезвоживани , а также сократить затраты на сооружение отвалов и транспортировку осадка. Формула изобретени  1. Способ получени  плотного оса ка путем нагрева и аэрации отслоенн го шлама железосодержащих сточных вод, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса уплотнени , ввод т раствор солей двухвалентного железа, нейтрализуют до рН 8-10 и нагреваю т до 60-80°С с последующей аэрацией и отстаиванием.. 2.Способ по п, 1, отлича ю щ и и с   тем, что, соли двухвалентного железа ввод т в количестве 2-8-кратного содержани  железа общего в отстоенном шламе. 3.Способ попп. 1и2, отличаю-щийс  тем, что отстаивание осуществл ют в течение 1-5 ч. Источники информсщии, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3261665, кл. 23-122, опублик. 05.11.62.
2. 2.Вайнштейн И.А., Поздеев А.А., Романова А.А. и Б Ж згапова В.Г. Получение плотного осадка и утилизаци  шламов травильных отделений. Черна  металлурги , 1976, 7(771), с. 5657 (прототип).