×
20.06.2018
218.016.6479

Способ очистки промышленных и сточных вод от соединений хрома

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод процессов нанесения гальванических покрытий. Для осуществления способа сточные воды, содержащие соединения хрома(VI), обрабатывают соединениями титана(II или III) в количестве 100-200% от стехиометрического при интенсивном перемешивании с последующей корректировкой рН среды до значений 8,5-9,0, осаждением хлопьев гидроксида хрома(III) и фильтрацией. Изобретение обеспечивает очистку сточных вод от соединений хрома(VI) с высокой скоростью и высокой эффективностью при отсутствии зависимости условий восстановления хрома(VI) от рН среды. Помимо этого способ осуществляют по простой аппаратурной схеме, а также способ обеспечивает снижение количества образующегося шлама и высокую скорость фильтрации осадка. 8 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области очистки промышленных сточных вод от тяжелых металлов, в частности к способу очистки сточных вод, содержащих соединения хрома (VI) восстановлением, который может быть использован для очистки сточных вод процессов нанесения гальванических покрытий.

Известны способы очистки хромсодержащих сточных вод восстановлением хрома (VI) (Su 1813733 от 07.05.1993; пат. РФ №2025467, опубл. 1994.12.30); пат. Румынии №127099, опубл. 2012.02.28; пат. Украины №70644, опубл. 2004.10.15; Патент РФ №2550890) включающие их обработку (пропускание) через слой железосодержащего материала при внешнем воздействии (электромагнитная или аэрационная обработка).

Недостатками данных способов являются низкая эффективность процесса очистки и низкая скорость реакции.

Известны способы очистки сточных вод от соединений хрома (VI) восстановлением (Пат. РФ 2433961 от 20.11.2011; Пат. РФ №2395463 от 13.08.2008), в процессе которых восстановление хрома проводят органическими соединениями (гидразин, формалин) с последующим осаждением гидроксидов хрома(III).

К недостаткам этих способов стоит отнести использование токсичных органических соединений и низкую эффективность процесса.

Известен способ очистки воды от соединений хрома (VI) (АС СССР №149354 от 01.01.1962) в процессе фильтрации хромсодержащего стока через слой анионита с последующей его регенерацией.

Основным недостатком данного способа является высокая стоимость процесса очистки, а также низкая скорость процесса и высокие материальные затраты на оборудование и реагенты.

Известен способ очистки гальванического стока (Проскуряков В.А., Шмидт Л.И. Очистка сточных вод в химической промышленности. Л.: Химия, 1977. 464 с.; Виноградов С.С. Экологически безопасное гальваническое производство. М., 2002. - 352 с.) от соединений хрома (VI) восстановлением соединений хрома (VI) бисульфитом, сульфитом или пиросульфитом натрия с последующим осаждением гидроксидов хрома (III).

К недостаткам данного способа стоит отнести высокие реагентные затраты и низкую скорость процесса восстановления, а также высокую зависимость эффективности процесса от рН среды.

Наиболее близким аналогом по достигаемому результату и технической сущности (прототип) является способ восстановления соединений хрома (VI) в форму (III) сульфатом железа(II) с последующим осаждением гидроксидов (пат. WO 2015076773 А1 от 28.05.2015 г.).

К недостаткам данного способа стоит отнести высокие реагентные затраты (избыток восстановителя), сложную аппаратурную схему.

Задачей данного изобретения является разработка способа удаления ионов хрома в (VI) с высокой скоростью процесса, простой аппаратурной схемой, повышенной эффективностью очистки воды от соединений хрома и низкими реагентными затратами.

Поставленная задача решается способом очистки сточных вод от соединений хрома (VI) восстановлением соединениями титана (II или III) в количестве 100-200% от стехеометрии с последующим перемешиванием и корректировкой рН среды до значений 8,5-9,0 с последующим осаждением хлопьев гидроксида хрома (III) отстаиванием, фильтрацией, коагуляцией или флокуляцией.

Сущность предлагаемого способа и достигаемые результаты наглядно могут быть проиллюстрированы следующими примерами

ПРИМЕР №1

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л и рН среды 11,0 при интенсивном перемешивании вводят 225 мг/л (100% от стех.) хлорида титана (III) и перемешивают в течение 30 секунд. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида кальция поднимают рН среды до значений 9,0 с последующим осаждением хлопьев гидроксида хрома (III) флокулянтом (например, Besfloc К051С). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 99,5%.

ПРИМЕР №2

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л и рН среды 4,2 при интенсивном перемешивании вводят 225 мг/л (100% от стех.) хлорида титана (III) и перемешивают в течение 1 минуты. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида кальция поднимают рН среды до значений 8,5 с последующим осаждением хлопьев гидроксида хрома (III) флокулянтом (например, Полиакриламид). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 98,6%.

ПРИМЕР №3

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л и рН среды 7,1 при интенсивном перемешивании вводят 225 мг/л (100% от стех.) хлорида титана (III) и перемешивают в течение 30 секунд. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида кальция поднимают рН среды до значений 8,6 с последующим осаждением хлопьев гидроксида хрома (III) флокулянтом (например, активная кремниевая кислота). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 99,4%.

ПРИМЕР №4

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л, тяжелых металлов 200 мг/л и рН среды 4,3 при интенсивном перемешивании вводят 450 мг/л (200% от стех.) хлорида титана (III) и перемешивают в течение 1 минуты. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида натрия поднимают рН среды до значений 8,7 с последующим самопроизвольным осаждением (отстаиванием) хлопьев гидроксида хрома (III). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 97,9%.

ПРИМЕР №5

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л, тяжелых металлов 95 мг/л и рН среды 5,2 при интенсивном перемешивании вводят 340 мг/л (150% от стех.) сульфата титана (III) и перемешивают в течение 1 минуты. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида натрия поднимают рН среды до значений 8,7 с последующим самопроизвольным осаждением хлопьев гидроксида хрома (III). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 98,6%.

ПРИМЕР №6

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л и рН среды 3,1 при интенсивном перемешивании вводят 112,5 мг/л (100% от стех.) хлорида титана (II) и перемешивают в течение 1 минуты. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида натрия поднимают рН среды до значений 9,0 с последующей фильтрацией гидроксида хрома (III). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 98,3%.

ПРИМЕР №7

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л и рН среды 3,0 при интенсивном перемешивании вводят 112,5 мг/л (100% от стех.) хлорида титана (II) и перемешивают в течение 1 минуты. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида натрия поднимают рН среды до значений 8,7 с последующим отделением хлопьев гидроксида хрома (III) фильтрацией. Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 99,1%. Скорость фильтрации 134 мл/мин, скорость фильтрации осадков, полученных при аналогичной эффективности и использовании соединений железа, 102 мл/мин.

ПРИМЕР №8

В гальванический сток с содержанием ионов хрома (VI) 25 мг/л и рН среды 3,0 при интенсивном перемешивании вводят 112,5 мг/л (100% от стех.) хлорида титана (II) и перемешивают в течение 1 минуты. Затем в течение 10 минут при постоянном перемешивании раствором гидроксида натрия поднимают рН среды до значений 8,7 с последующим отделением хлопьев гидроксида хрома (III) коагуляцией (например, сульфатом алюминия). Суммарная эффективность очистки от соединений хрома (III) и (VI) составляет 99,1%. Количество образующегося осадка 4 объем.%, при аналогичной эффективности при использовании соединений железа - 13,4 объем.%.

Использование в качестве восстановителя соединений титана II и III, позволяет значительно повысить общую эффективность удаления ионов хрома и упростить аппаратурную схему процесса, за счет исключения стадии аэрации. Процесс проходит в одну стадию, а расход восстановителя не зависит от рН воды (снижение реагентных затрат). Также достигнуто снижение количества образующегося шлама (осадка) и высокая скорость его фильтрации, что значительно увеличивает скорость процесса.

Способ очистки промышленных и сточных вод от соединений хрома, включающий обработку сточных вод, содержащих соединения хрома(VI), восстановителем с последующей корректировкой рН среды и осаждением хлопьев, отличающийся тем, что в качестве восстановителя используют соединения титана(II или III) в количестве 100-200% от стехиометрии c перемешиванием и корректировкой рН среды до значений 8,5-9,0 с последующим осаждением хлопьев гидроксида хрома(III).
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 62.
13.01.2017
№217.015.86f1

Способ получения нитрата церия (iv)

Изобретение относится к способу получения нитрата церия (IV) электрохимическим окислением нитрата церия (III) в анодной камере электролизера, содержащей раствор с начальной концентрацией ионов церия (III) 100-130 г/л и начальной концентрацией свободной азотной кислоты в анолите и в католите...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603642
Дата охранного документа: 27.11.2016
25.08.2017
№217.015.9c5b

Способ очистки триоксида молибдена

Изобретение может быть использовано для получения триоксида молибдена высокой чистоты, используемого при выращивании монокристаллов трибората лития, при синтезе сырья для выращивания монокристаллов молибдата лития и теллуритных стекол. Очистку триоксида молибдена ведут сублимацией в вакууме....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610494
Дата охранного документа: 13.02.2017
25.08.2017
№217.015.9e48

Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов

Изобретение относится к способам извлечения церия (IV) методом электрофлотации из сточных вод, бедного или техногенного сырья. Описан способ извлечения церия (IV) из водного раствора, включающий электрофлотацию с нерастворимыми анодами, в котором в очищаемую воду вводят катионный флокулянт на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610864
Дата охранного документа: 16.02.2017
25.08.2017
№217.015.b628

Способ получения оксидов урана и тетрафторида кремния из тетрафторида урана

Изобретение относится к области технологии ядерных материалов и может быть использовано для конверсии тетрафторида урана, в том числе обедненного, в наноструктурированные оксиды урана и с получением другого ценного неорганического вещества - тетрафторида кремния. Способ заключается в смешивании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614712
Дата охранного документа: 28.03.2017
26.08.2017
№217.015.d493

Способ термоокислительного крекинга гудрона

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к переработке гудрона для получения светлых нефтепродуктов и битума. Описан способ термоокислительного крекинга гудрона в реакторе непрерывного действия при повышенной температуре, включающий подачу предварительно нагретых до температуры реакции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622291
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.dc0c

Способ получения алюмокремниевого коагулянта

Изобретение относится к технологии переработки алюмокремниевого сырья. Нефелиновое сырье измельчают, спекают при температуре 400-1000°C с карбонатом натрия, или дисульфатом калия, или гидросульфатом калия. Спек обрабатывают водой, или водным раствором серной или соляной кислоты, или водным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624326
Дата охранного документа: 03.07.2017
26.08.2017
№217.015.e980

Способ извлечения рения из урановых растворов

Изобретение относится к сорбционной гидрометаллургии урана и рения и может быть использовано для селективного извлечения рения из растворов. Способ извлечения рения из урансодержащих растворов включает сорбцию рения слабоосновным наноструктурированным ионитом на стиролакрилатной матрице,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627838
Дата охранного документа: 11.08.2017
29.12.2017
№217.015.f9d0

Способ очистки l-лактида

Изобретение относится к усовершенствованному способу очистки L-лактида - циклического димера (диэфира) молочной кислоты, мономера для получения биодеградируемых полимерных материалов, используемых в качестве покрытий или контейнеров для пищевых продуктов, а также в медицинской промышленности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639705
Дата охранного документа: 22.12.2017
19.01.2018
№218.016.05ed

Способ электролитического осаждения медных покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в производстве печатных плат и других компонентов электронных устройств. Способ электролитического осаждения медных покрытий из электролита, содержащего пентагидрат сульфата меди и серную кислоту, с использованием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630994
Дата охранного документа: 15.09.2017
19.01.2018
№218.016.0678

Способ получения l-лактида

Изобретение относится к усовершенствованному способу очистки L-лактида - циклического димера (диэфира) молочной кислоты, мономера для получения биодеградируемых полимерных материалов, используемых в качестве покрытий или контейнеров для пищевых продуктов, а также в медицинской промышленности,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631110
Дата охранного документа: 19.09.2017
Показаны записи 1-10 из 31.
20.02.2013
№216.012.27bc

Пиромеханическая система отделения комбинированного типа

Изобретение относится к области взрывного дела. Пиромеханическая система отделения состоит из кольцевой зарядной камеры, метаемого кольцевого поршня, удлиненного заряда бризантного взрывчатого вещества, размещенного по оси этой зарядной камеры, обтюраторов лабиринтного типа и срезающихся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475692
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.10.2013
№216.012.72ae

Детонационное устройство поджига для пороховых генераторов давления

Изобретение относится к нефтегазодобывающей, черной промышленности: нефтяные, газовые, водозаборные, нагнетательные скважины, а также к области взрывного дела, и предназначено для комплектования пороховых генераторов давления, в первую очередь бескорпусных, предназначенных осуществлять разрыв и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495015
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.76e0

Способ разрезания боеприпасов при их утилизации

Изобретение относится к области утилизации боеприпасов. Боеприпас погружают в сосуд с жидким азотом, выдерживают его там до приобретения металлом корпуса температуры хладноломкости. После извлечения боеприпаса из жидкого азота на его корпусе в месте планируемого разрезания устанавливают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496092
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.11.2014
№216.013.0a1b

Способ утилизации боеприпасов

Изобретение относится к области взрывных работ, проводимых при утилизации вооружений, военной техники, обычных видов боеприпасов, в том числе артиллерийских снарядов, минно-торпедных боеприпасов и боевых частей. Способ утилизации боеприпасов включает укладывание однотипных боеприпасов на ровном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533995
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.02.2015
№216.013.279a

Устройство защиты детонационных цепей бортовой автоматики летательных аппаратов

Изобретение относится к бортовым устройствам и системам пироавтоматики летательных аппаратов. Устройство защиты детонационных цепей содержит корпус со сквозным отверстием цилиндрической формы, закрываемым с одной стороны прижимной крышкой, а с другой - торцевой заглушкой, внутри которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541595
Дата охранного документа: 20.02.2015
10.05.2015
№216.013.4afe

Способ замедления детонационных команд в бортовых системах автоматики

Изобретение относится к бортовым устройствам и системам пироавтоматики летательных аппаратов, а также может использоваться во взрывном деле и в конструкциях взрывателей и взрывательных устройств боеприпасов различного назначения. Способ включает разгон бойка-ударника из высокоплотного прочного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550705
Дата охранного документа: 10.05.2015
27.06.2015
№216.013.5861

Заряд-транслятор в условно неразрушаемой многослойной оболочке

Изобретение относится к устройствам и системам бортовой пироавтоматики летательных аппаратов, в частности к зарядам-трансляторам. Заряд-транслятор в условно неразрушаемой многослойной оболочке содержит детонирующий удлиненный заряд круглого сечения кристаллического бризантного взрывчатого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554166
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.08.2015
№216.013.6ce8

Система активной защиты небронированных и легкобронированных транспортных средств

Изобретение относится к области боеприпасов, а именно к минам. Система активной защиты включает в себя П-образный корпус, метательный заряд взрывчатого материала, блок готовых поражающих элементов, узел детонации и систему управления подрывом. Корпус имеет утолщенные стенки и днище и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559438
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.04.2016
№216.015.2c60

Замедлитель детонационных команд баллистического типа

Изобретение относится к системам бортовой пироавтоматики летательных аппаратов и может быть использовано в конструкциях взрывательных устройств. Замедлитель детонационных команд баллистического типа содержит цилиндрический корпус с размещенным внутри него металлическим бойком-ударником в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579321
Дата охранного документа: 10.04.2016
20.08.2016
№216.015.4d5a

Способ изготовления детонирующего удлиненного заряда в не разрушаемой при взрыве металлической оболочке

Изобретение относится к области пиротехники и взрывного дела, в частности к способам изготовления детонирующих удлиненных зарядов. Способ изготовления детонирующего удлиненного заряда в не разрушаемой при взрыве металлической оболочке заключается в вибрационном заполнении металлической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595132
Дата охранного документа: 20.08.2016
+ добавить свой РИД