способ очистки сточных вод

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод путем фильтрования их через сорбент, в котором сорбент подвергают воздействию ионизирующего излучения, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют гранит, который подвергают воздействию ионизирующего излучения при поглощенной дозе от 550 до 600 кГр.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов и сульфатов.

Известен способ очистки сточных вод от тяжелых металлов и органических веществ (SU 1560483, C02F 1/28, БИ № 16, 1990 г.), включающий обработку золой и отделение осадка осаждением, в котором сточные воды последовательно обрабатывают сначала золой, содержащей оксид кальция 30-50%, до рН=8,75-9,25, а затем золой, содержащей оксид кальция 3-5%, до рН=6,5.

Недостатком данного способа является невозможность одновременной очистки сточных от ионов тяжелых металлов, растворенных нефтепродуктов и сульфатов.

Известен способ очистки сточных вод, включающий введение в них сорбента, воздействие ионизирующим излучением, отделение отработанного сорбента и его утилизацию (Шубин В.Н., Брусенцева С.А., Высоцкая Н.А. Химия высоких энергий. М. 1985, т.19, с.338-346).

Недостатком данного способа является невозможность одновременной очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, растворенных нефтепродуктов и сульфатов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип способ очистки сточных вод, который основан на введении в сточную воду сорбента и воздействии ускоренными электронами (RU 2105724, C02F 1/28, C02F 1/30, C02F 9/00, 1998.02.27).

Недостатком данного способа является невозможность очистки сточных вод одновременно от ионов тяжелых металлов, растворенных нефтепродуктов и сульфатов, а также необходимость отделения осадка от очищенной воды.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является одновременная очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов, растворенных нефтепродуктов и сульфатов.

Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод путем фильтрования их через сорбент, в котором сорбент подвергают воздействию ионизирующего облучения, в качестве сорбента используют гранит, который подвергают воздействию ионизирующего облучения при поглощенной дозе от 550 до 600 кГр.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Измельченный гранит подвергают электронно-лучевой обработке при различных значениях поглощенной дозы (550, 575 и 600 кГр). В результате такой обработки увеличивают концентрацию активных центров на поверхности гранита в области бренстедовских кислотных центров (рКа от 0 до 7), в области бренстедовский основных центров (рКа от 7 до 12) и в области основных льюисовских центров (рКа<0), что приводит к возможности сорбции ионов тяжелых металлов, растворенных нефтепродуктов и сульфатов. Сорбцию проводят путем фильтрования через колонку диаметром 100 мм, высота слоя загрузки 50 мм, скорость фильтрации 12 15 м/час, размер зерен 2,7 3,0 мм.

Фильтрованию подвергают сточные воды с содержанием ионов тяжелых металлов 100 ПДК, растворенных нефтепродуктов 10 ПДК, сульфатов 10 ПДК. Проскок считают на уровне 0,5 ПДК. Отбор проб проводят в конце времени фильтрования. Контроль за степенью очистки воды от ионов тяжелых металлов проводят на атомно-абсорбционном спектрометре, от растворенных нефтепродуктов - на анализаторе нефти, сульфатов - аналитически.

В таблице приведена емкость гранита по сорбции ионов тяжелых металлов, растворенных нефтепродуктов и сульфатов при различных дозах облучения.

Доза облу- чения, кГр	Емкость по сорбции ИТМ, мг/г	Емкость по растворенным нефтепродуктам, мг/г	Емкость по сульфатам, мг/г
Fe (II)	Mn (II)	Ni (II)	Cd (II)	Cr (II)
550	0,80	0,85	0,85	0,88	0,80	0,50	0,50
575	0,80	0,88	0,90	0,90	0,88	0,55	0,60
600	1,00	0,90	0,93	0,92	0,92	0,60	0,70

Анализ результатов, приведенных в таблице, свидетельствует о том, что при облучении гранита (доза облучения 550 600 кГр) возможна одновременная очистка стоков от ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов и сульфатов. При этом емкость гранита по ионам тяжелых металлов составляет от 0,7 до 0,95 мг/г, по растворенным нефтепродуктам от 0,40 до 0,60 мг/г, по сульфатам - 0,50 0,70 мг/г.