=Предлагаем технологию очистки сточных вод от ионов шестивалентного хрома.
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА.
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА, включающий обработку восстановителем, осаждение и отделение осадка, отличающийся тем, что, с целью снижения остаточного содержания ионов шестивалентного хрома в воде, повышения фильтруемости осадка и сокращения расхода восстановителя, обработку восстановителем ведут до равного отношения ионов шестивалентного и трехвалентного хрома в очищаемой воде, а осаждение ведут при рН 6,0-7,0.
Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано при очистке хромсодержащих растворов в машиностроительной, химической и других отраслях промышленности.
Известен ионообменный способ очистки, заключающийся в сорбции хромат — или бихромат — ионов на сильноосновных анионитах типа АВ-17. Данный процесс может быть выражен следующим уравнением:
2[А]ОН + Cr2O72-→[А]2Cr2O7 + 2ОН-
Однако указанный способ не получил практического применения из-за высокой стоимости ионообменных смол и значительной их дефицитности.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки сточных вод от ионов шестивалентного хрома, включающий обработку восстановителем, осаждение и отделение осадка.
В качестве реагентов-восстановителей применяют сернистый газ, гидразин, сульфит и бисульфит натрия, сульфид натрия и т.д.
При взаимодействии с восстановителем образуются ионы трехвалентного хрома, которые осаждают в виде труднорастворимой гидроокиси Сг(ОН)2 при рН 8-9.
Недостатками известного способа являются высокое остаточное содержание ионов хрома, низкая фильтруемость образующегося осадка и большой расход реагента-восстановителя.
Цель изобретения – снижение остаточного содержания ионов шестивалентного хрома в поде, повышение фильтруемости осадка и сокращение расхода реагента-восстановителя.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки сточных вод от ионов шестивалентного хрома, включающему обработку восстановителем, осаждение, отделение осадка, обработку восстановителем ведут до равного отношения ионов шестивалентного и трехвалентного хрома, а осаждение ведут при рН 6,0-7,0.
Способ осуществляют следующим образом.
Хромсодержащие водные растворы обрабатывают в статическом режиме. Восстановление ионов шестивалентного хрома производят ровно столько, чтобы в результирующей системе находилось равное количество ионов хрома (VI) и хрома (III). При доведении рН такой системы до значений 6,0-7,0 образуются малорастворимые хромитхроматные комплексы, легко отделяемые механическим методом, например фильтрацией. Химизм процесса, предлагаемого способа может быть представлен по следующей схеме:…
Тот факт, что в процессе обработки образуются гидрооксихромитхроматные комплексы [Сг(ОН)2] НСгО4 , а не гидроокись хрома, доказано по цвету осадка (коричневый, а не серо-зеленый), его составу, определенному химическим (окислительно-восстановительное титрование), атомно-адсорбционным (спектрофотометр С-302, анализ в пламени N20 – С2Н2), кондуктометрическим и потенциометрическим методами.
Данные, полученные в результате проведения опытов по влиянию рН и соотношения Сr6+; Сr3+, представлены в табл. 1 и 2.
Из табл. 1 видно, что значения остаточных концентраций шестивалентного хрома в водных растворах минимальны в процессе обработки при рН 6,0-7,0.Результаты опытов по влиянию соотношения Сr6+; Сr3+ на остаточное содержание ионов представлены в табл.2. Из данных табл.2 следует, что максимальная степень извлечения Сr6+ из сточных вод наблюдается при отношении 1:1 и составляет 0,1 мг/л.
Согласно предлагаемому и известному способам исходная концентрация ионов составляет 1040 мг/л, остаточная концентрация ионов 0,1 мг/л, конечное значение рН 7,0 и в качестве реагента-восстановителя взят тиосульфат натрия. При этом фильтруемость осадка по предлагаемому способу составляет 1,32 м3/м2/ч, а по известному — 0,184 м3/м2/ч.
Технико-экономические преимущества предлагаемого способа состоят в снижении остаточного содержания ионов хрома в воде, улучшений условий фильтрации осадка и получении более плотного осадка с более высокой скоростью осаждения.
Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет на 50% сократить расход реагентов-восстановителей.
