SU941306A1 - Process for purifying slime-bearing effluents from quartz and fieldspar production - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ШЛАМОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД КВАРЦПО .ПЕВОШПАТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА(54) METHOD FOR CLEANING DRAIN WASTE WATER QUARTZO. HANDWEAR PRODUCTION

ГR

И:зобретение относетс  к способам очистки сточных вод от тонкодисперсных примесей и ору: ганических загр знений с применением Koairyл нтов н может быть использовано дл  создани  системы оборотного водоснабжени  кварцполевошпатового производства на первой стадии водоподготовки.And: the invention relates to methods for the purification of waste water from finely dispersed impurities and screaming: chemical contamination using Koairyl ntov can be used to create a quartz-pulp production water recycling system at the first stage of water treatment.

Известен способ очистки от механических примесей и органических загр знений, заключающийс  в обработке сточных вод хлористым кальцием (3 г/л) или смесью хлористого кальци  и железного купороса (2,5 и 0,5 г/л соответстЬенно ) в оптимальном интервале рН 6,5- 7,0 с последующим отстаиванием и отделением обргйовавшегос  осадка 1.The known method of purification from mechanical impurities and organic pollutants consists in treating wastewater with calcium chloride (3 g / l) or a mixture of calcium chloride and ferrous sulfate (2.5 and 0.5 g / l, respectively) in the optimal pH range 6, 5-7.0, followed by settling and separation of the precipitate formed 1.

Однако применение указанных способов св зано с большими расходами реагентов и увеличением содержани  в воде ионов Ca, нарушающих флотационное разделение минералов при использовании воды в системе оборотного водоснабжени .;However, the use of these methods is associated with high consumption of reagents and an increase in the content of Ca ions in the water, disrupting the flotation separation of minerals when using water in the circulating water supply system;

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ очистки шламовыхClosest to the proposed invention to the technical essence and the achieved result is a method of cleaning sludge

СТОЧНЫХ вод кварц-полевошпатового производства путем их коагул ции сернокислым алюминием - 100 мг/л и полнакриламидом 3 мг/л при рН 7-7,5 с последующим отстаиванием 2.SECONDARY waters of quartz-feldspar production by coagulation with aluminum sulphate - 100 mg / l and polnacrylamide 3 mg / l at pH 7-7.5 followed by settling 2.

Недостатками зтого способа  вл ютс  недостаточна  скорость процесса, невоз иожность очистки от органических примесей, дополнительна  минерализа1щ  за счет введени  реагентов , что может привести к нарушению процео The disadvantages of this method are the insufficient speed of the process, the impossibility of purification from organic impurities, additional mineralization due to the introduction of reagents, which can lead to a violation of the process.

to са флотации, использование дорогосто щих реагентов .to sa flotation, the use of expensive reagents.

Цель изобретени  - увеличение скорости процесса при сохранении аналогичной степени The purpose of the invention is to increase the speed of the process while maintaining the same degree

15 очистки от взвешенных веществ с одновременной очисткой от органических примесей.15 purification from suspended substances with simultaneous purification from organic impurities.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно известному способу коагул цию осуществл ют стоками кислого цикла с одновре20 менным .смешением со стоками щелочного цикла флотации кварц-полевошпатового сырь  и процесс ведут при рН 7,4-8,2 с последующим отстаиванием. 394 Способ осуществл ют следующим образом. Смешивают сточные воды кислога рН 232 ,5, щелочного рН 10,5-11,0 циклов и шламового потока рН 7-7,5, содержащего частицы кварца, полевых шпатов И слюды дисперсиостью 15-0,1 мкм, добавл ют щелочь до рН 7,4-8,2. После интенс:шного кратковременного 1,52 мин. перемещивани  суммарного стока при рН 7,4-8,2 последний направл етс  в камеру хлопьеобразовани  радиального отстойника, где происходит рост хлопьев гидроокиси алюмини  и железа, которые достаточно эффективно сорбируют органические загр знени  и ускор ют процесс осветлени . Осветлению способствует и повгз1шенное содержание в воде ионов капьци  и магни . Шламовый поток, имеющт в своем составе тонкодисперсные 15-0,1 мкм частицы квар ца, полевых итатов и слюды, рассматриваемы отдельно, осветл етс  крайне медленно и неполностью . Направление его на смещение сПособствует не только быстром))- осветлению шпамов, но и позвол ет использовать сами тонкодисперсные частицы с развитой поверхностью как дополнительньпГ сорбент флотационных реагентов - жириых кислот и аминов . Дл  более глубокой очистк от механических примесей и органических загр знений, а также регулировани  содержани  в оборотной воде ионов .Са и при рН 10,5 11, очищенна  вода направл етс  на вторую стадию водоподготовки. Примерь Испытани  провод т на сточных водах, полученных при флотационном обогащении кварц-полевошпатового сырь  месторождени  Куру-Вааращ. Химический состав пробы руды, в вес.%:, и содержание основных компонентов загр знений в сточных водах приведены соответственно в табл. 1 и 2. В табл, 2 указан состав воды на которой провод т флотацию. Таблица 1This goal is achieved by the fact that, according to a known method, the coagulation is carried out with acid cycle drains with simultaneous mixing with the alkaline float cycle of quartz-feldspar raw material and the process is carried out at pH 7.4-8.2, followed by settling. 394 The method is carried out as follows. The waste waters are acidic pH 232, 5, alkaline pH 10.5-11.0 cycles and a slurry stream pH 7-7.5, containing particles of quartz, feldspar, and mica with a dispersion of 15-0.1 µm, are added alkaline to pH 7.4-8.2. After intensity: short-term 1.52 min. displacing the total effluent at pH 7.4-8.2, the latter is directed to the flocculation chamber of the radial clarifier, where the growth of aluminum and iron hydroxide flakes occurs, which rather efficiently absorb organic contaminants and speed up the process of clarification. Cloning contributes to the water content of capillary and magnesium ions in water. The slurry stream, which contains finely dispersed 15-0.1 µm particles of quartz, field research and mica, are considered separately, is clarified very slowly and incompletely. Directing it towards displacement contributes not only to quick)) lightening of spam, but also allows the use of fine particles themselves with a developed surface as an additional sorbent of flotation reagents - fatty acids and amines. For deeper purification from mechanical impurities and organic pollutants, as well as regulating the content in the circulating water of ions. Sa and at a pH of 10.5 11, purified water is directed to the second stage of water treatment. Try on Testing is carried out on wastewater obtained by flotation enrichment of quartz-feldspar raw material from the Kuru-Vaarash field. The chemical composition of the ore sample, in wt.% :, and the content of the main components of the pollution in the wastewater are given respectively in Table. 1 and 2. Table 2 shows the composition of the water on which flotation is carried out. Table 1

0,160.16

10,010.0

16,8816.88

1,31,3

Вода на флотацию иХпамовый потокWater for flotation

3737

11,0 11.0

41 2,4 - мг/л 02 - на флотацию поступает вода, прошедша  41 2.4 - mg / l 02 - water is supplied to the flotation

Два цилиндра (один контрольный) емкостью 1 л наполн ют до метки стоками с различных стадий обогащени  в соотношени х , указанных в табл. 2 к суспензию интенсивно перемешивают в течение 1,5 мин. (рН суммарных стоков 6,8). Затем в цилинд3 ,75Two cylinders (one control) with a capacity of 1 l are filled to the mark with drains from different enrichment stages in the ratios indicated in Table. 2 to the suspension is vigorously stirred for 1.5 minutes. (pH of total effluent is 6.8). Then in cylinder 3, 75

4,254.25

0,420.42

0404

Таблица 2table 2

80,580.5

420420

10 0,710 0.7

72000 1972000 19

14 0,614 0.6

СледыTraces

65000 12665000 126

2121

454,0454.0

42000 8042000 80

Claims (2)

ры добавл ют 10%-ный раствор щелочи до рН 7,9.и суспензию медленно перемешивают в течение 2-х мин. При зтом наблюдаетс  интенсивна  коагул ци . Скорость движени  границы раздела фаз составл ет 2,7 мм/с. Остаточное содержание взвешенных веществ вторую.стадию водоподготовки в осветленной части - 90 мг/п, органических примесей - 43 мг/л Oj. Пример2.К исходной пробе, содержащей 72 г/л механических примесей добавл ют сернокислый алюминий и полиакриламид (90 и 3 мг/л соответственно). После кратковременного перемешивани  наблюдаетс  коагул ци  частиц с образованием границы раздела фаз. Скорость ее движени  20 мм/с. Остаточное содержание механических примесей в .осветленной воде 80 мг/л. П р и м е р 3. Опыты провод т в услови х , аналогичных приведенным в примере 1, смешени  в сточные воды кислого цикла с рН 2,4 ввод т отходы обогащени  кварц полешпатового сырь  - тонкодисперсные шла мы и слюду в количестве 100 г/л. Полученную суспензию перемешивают в течение 20 мин. При этом концентраци  ионов алюмини  и железа в раствор составл ет 35 и 20 мг/л соответственно. Переход алюмини  и железа в раствор объ сн етс  тем, что кислотной обработке подвергаютс  тонкие фракции (-15 + 0,1 мкм), а не крупные (-100 + 15 мкм какими  вл ютс  основные продукты обогаще ук . Направление на смешение (по примеру 1) стоков кислого цикла, предварительно обогащенных алюминием и железом, позвол ет снизить содержание органических примесей на первой стадии водододготовки до 26 мг/л Oj Нижний предел РН определ етс  необходимостью предотвращени  растворени  кальцийсодержащих компонентов при длительном отстаивании верхний - необходимостью предотвращени  карбонатных отложений на внутренних поверх ност х трубопроводов и необходимостью максимального использовани  гидроокиси алюмини  и требовани ми к содержанию алюминатионов в воде. Внедрение предлагаемого способа на предпри ти х кварц-полевошпатовой отрасли промышленности сократит объем водопотреблений на 75-80%, позволит снизить расход щелочи и практически на 100% сократит потребле-ние коагул нтов. Кроме того, отпадает необходимость в площад х и оборудовании дл  хранени  и приготовлени  растворов . коагул нтов , уменьшаетс  количество сбрасьгеаемых сточных вод, загр зненных токсичными компонентами . Формула изобретени  Способ очистки шламовых сточных водквар.цполевошлатового производства, включающий коагул цию и отстаивание, с5 т ft и ч а ю щи и с   тем, что, с целью увеличени  скорости процесса при сохранении аналогичной степени очистки от взвешенных веществ с одновременной очисткой от органических примесей , коагул цию осуществл ют стоками кислого цикла с одновременным смешением со стоками щелочного цикла .флотации кварцполешпатового сырь , и йроцесс ведут при рН 7,4-8,2. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ №2146388, кл. С 02 С 5/02, 1975. A 10% alkali solution was added to the pH to pH 7.9. The suspension was slowly stirred for 2 minutes. With this, intense coagulation is observed. The speed of movement of the interface is 2.7 mm / s. The residual content of suspended solids in the second stage of water treatment in the clarified part is 90 mg / n, organic impurities 43 mg / l Oj. Example2. To the initial sample containing 72 g / l of mechanical impurities, aluminum sulphate and polyacrylamide (90 and 3 mg / l, respectively) are added. After a brief mixing, coagulation of the particles is observed with the formation of an interface. The speed of its movement is 20 mm / s. The residual content of mechanical impurities in clarified water is 80 mg / l. PRI me R 3. The experiments were carried out under conditions similar to those shown in Example 1, mixing the acidic cycle into the effluent with a pH of 2.4 and introducing quartz waste from polyshpat raw materials - fine-dispersed goats and mica in an amount of 100 g / l The resulting suspension is stirred for 20 minutes. The concentrations of aluminum and iron ions in the solution are 35 and 20 mg / l, respectively. The transition of aluminum and iron into the solution is due to the fact that the fine fractions (-15 + 0.1 µm) are subjected to acid treatment, and not the large fractions (-100 + 15 µm, which are the main products enriched with the mixture.) 1) acid cycle effluent pre-enriched with aluminum and iron reduces the content of organic impurities in the first stage of water treatment to 26 mg / l. Oj The lower limit of the pH is determined by the need to prevent the dissolution of calcium-containing components during long-term settling. The ability to prevent carbonate deposits on the internal surfaces of pipelines and the need to maximize the use of aluminum hydroxide and the requirements for the content of aluminations in water. Implementing the proposed method in the enterprises of the quartz-feldspar industry will reduce water consumption by 75-80% and will reduce the consumption of alkali and reduce coagulant consumption by almost 100% .In addition, there is no need for space and equipment for storing and preparing solutions. coagulants, the amount of discharged wastewater contaminated with toxic components is reduced. Claims The method of purification of sludge wastewater vodkvart.poloplatnogo production, including coagulation and settling, c5 t ft and hours and so that, in order to increase the speed of the process while maintaining a similar degree of purification from suspended solids with simultaneous purification from organic impurities The coagulation is carried out with acid cycle effluent while simultaneously mixing with the alkali cycle effluent the quartz polo-spat raw material, and the irocess is carried out at pH 7.4-8.2. Sources of information taken into account in the examination 1. Germany patent No. 2146388, cl. C 02 C 5/02, 1975. 2.Смородинов А. В., Михальков Б. А., Балабанович Я. К. Глубока  очистка шламовых сточных вод обогащени  минерального Сб. Хими  и технолога  редких элесырь , КФ АН СССР, Апатиты, 1976, с. 116. ментов 2.Smorodinov A.V., Mikhalkov B.A., Balabanovich Ya.K. Gluboka, Sludge Purification, Mineral Enrichment Waste. Chemistry and technologist of rare alesyr, KF AN SSSR, Apatity, 1976, p. 116. cops