CC BY
44
i К 0 X II в химии и химической технологии. Том XXIil. 2009. № 10 (103)
селективными слоями на основе оксида меди (И), проявляющих каталитическую активность в жидкофазной реакции окисления водных растворов фенола в мягких условиях.
Библиографические ссылки
1. Wet Air Oxidation: A Review of Process Technologies and aspects in reactor design./ Kolaczkowski, S. T. [ets.]; // Chera. Eng. J., 1999. № 73. PP. 143-160.
2. K..-H. Kim, S.-K. Ihm. Characteristics of titania supported copper oxide catalysts for wet air oxidation of phenol. // Journal of Hazardous Materials, 2007. № 146. PP. 610-616.
3. S. Imamura, A. Doi. Wet Oxidation of Ammonia Catalyzed by Cerium-Based Composite Oxides. // Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev., 1985. № 24. PP. 75-80.
4. J. Quo, M. Al-Dahhan. Activity and stability of iron-containing pillared clay catalysts for wet air oxidation of phenol. // Applied Catalysis A: General, 2006. № 299. PP. 175-184.
5. Официальный сайт фирмы «Генос».// URL: http://www.genos.ru (Дата обращения 01.03.2009).
УДК 628.543(088.8)
Т. II. Дианова, М. С. Гречина, В. И. Ильин
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИОННОГО ПРОЦЕССА ИЗВЛЕЧЕНИЯ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ МЕТАЛЛОВ ИЗ СТОЧНЫХ ВОД ПРЕДПРИЯТИЙ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ
A process of the electroflotation of recovery of a dispersed phase of metals from waste waters of firms of non-ferrous metallurgy has been studied. It is shown that in the range of current densities 0,2-0,4 АЛ the degree treatment of the waste water from dispersed phase of metals is 95-98% and time treatment of waste water 6-8 min. The process of electroflotation combined with flocculation treatment of the waste water enables time to 3-5 min and electric power consumption by 2 to 3 times.
Исследован электрофлотационный процесс извлечения дисперсной фазы металлов из сточных вод предприятий цветной металлургии. Показано, что в диапазоне плотности тока 0,2-0,4 А/л степень очистки сточной воды от дисперсной фазы меди составляет 95-100% при времени обработки 6-8 мин. Проведение процесса электрофлотации с флокуля-ционной обработкой воды позволяет сократить время до 3-5 мин и затраты электроэнергии в 2-3 раза.
Разнообразие перерабатываемого сырья, сложность и многостадий-ность производственных процессов предприятий цветной металлургии обусловливают большой выход сточных вод, высокую степень их загрязнённости. Если в составе сточных вод предприятий отрасли нормативно-чистые
воды составляют 15%, то доля загрязнённых вод, сбрасываемых в природные поверхностные водные объекты, достигает 47%. Это в основном сточные воды, образующиеся в электролитных цехах, прп смыве полов и обмыве аппаратуры.
Несмотря на то, что схемы обогащения, водопотребления и водоотве-дения, номенклатуры и расход применяемых реагентов на предприятиях различаются, сточные воды в значительной степени загрязнены соединениями металлов: меди, никеля, кобальта, цинка, кадмия, свинца и т.п. Повышение требования к качеству сброса сточных вод в объекты рыбохозяйст-венного значения по содержанию металлов создаёт определённые сложности в разработке схем глубокой очистки сточных вод.
Проблема охраны водных объектов в значительной мере решается при внедрении новых сооружений и установок, которые обеспечивают очистку сточных, шахтных, рудничных, ливневых вод, а иногда и технологических растворов.
В общем случае очистку сточных вод проводят механическими и фи-зико-химическими методами, связанными с извлечением примесей. Практически отсутствуют методы глубокой очистки воды, при которой степень удаления загрязняющих веществ практически не ограничена и определяется условиями сброса очищенных вод в водные объекты.
В настоящее время уровень обеспеченности новейшими технологиями и установками для очистки сточных вод невысок. Непрерывное ужесточение нормативных требований привело к исчерпанию технических возможностей существующих технологий производить очистку сточных вод до нормативных показателей. Действующие очистные сооружения большей частью нуждаются в ремонте и модернизации.
В последние годы разрабатываются и внедряются все более эффективные методы очистки и доочистки сточных вод с применением новейших способов - электрохимических, мембранных, сорбционных, магнитных и др. В то же время, рост водопотребления и возросшие требования к качеству воды обусловливают поиск направлений интенсификации процессов водоочистки, направленных на повышение скорости и эффективности процесса очистки, повышение производительности очистных сооружений, сокращение их эксплуатационных затрат, упрощение существующих технологий.
Для практического применения в РХТУ им. Д. И. Менделеева на кафедре ТЭП ведутся работы по очистке жидких отходов предприятий гдвет-ной металлургии электрофлотацией с нерастворимыми электродами.
В качестве объекта исследования использовали имитат сточной воды, содержащий ионы металлов (медь, никель и кобальт). Содержание металлов в воде определялось методом атомно-адсорбционной спектроскопии.
В начальной стадии экспериментов было исследовано влияние температуры очищаемой воды при рН 9,5 на свойства дисперсной фазы соединений металлов.
Установлено, что повышение температуры воды не влияет на растворимость осадка металлов, но влияет на их фазовый состав.
В первой серии опытов выяснено влияние объёмной плотности тока на эффективность извлечения дисперсной фазы металлов. Полученные данные свидетельствуют о том, что в диапазоне объёмной плотности тока от 0,2
С It S I II В химии и химической технологии. Tow XXIII. 2009. № 10 (103)
до 0,4 А/л и при продолжительности обработки 10 мин, степень очистки воды увеличивается и достигает максимального значения порядка 98% при объёмной плотности тока 0,4 А/л за время обработки 8 мин. При этом удельные затраты электроэнергии составляют 0,85 Вт-ч/л.
Следует отметить, что при других значениях объёмной плотности тока в интервале времени обработки от 6 до 10 мин степень очистки меняется незначительно, увеличиваясь на 2-10%.
Во второй серии опытов рассмотрена возможность использования органических флокулянтов. Было исследовано 10 образцов флокулянтов. Установлено, что в присутствии флокулянта М, являющимся «ноу-хау», при объёмной плотности тока 0,4 А/л степень извлечения дисперсной фазы металлов достигает порядка 98% уже за 3 мин. Удельные затраты электроэнергии составляют 0,28 Вт-ч/л, что в 3 раза меньше, чем при проведении процесса в отсутствии флокулянта.
Таким, образом, проведённые исследования указывают на целесообразность использования электрофлотации с педварительной фдокуляцион-ной обработкой воды для извлечения частиц дисперсной фазы цветных металлов. Установленные оптимальные параметры электрофло-тациоиного процесса могут стать основой для разработки промышленной технологии по извлечению частиц дисперсной фазы металлов.
УДК 663.63.087
Н. А. Евич (Хохрина), В. И. Ильин
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
АНАЛИЗ ПАТЕНТНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ОБЛАСТИ ОЧИСТКИ ВОДЫ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
Search and analysis of the patent information of the world leading countries (Russia, USA, Great Britain. Germany and France) lor 1992-2008 period has been carried out. The fields of patent search are the following: methods of electrochemical purification of water attributing to a subclass С 02 F 1/46, consisting of five subgroups: 1/461 - electrolysis, 1/463 - electrocoagulation, 1/465 - electroflotation, 1/467 - electrochemical disinfection, 1/469 - electrochemical separation (electroosmosis, electrodialysis, electrophoresis).
Проведён поиск и анализ патентной информации ведущих стран мира (Россия, США, Великобритания, Германия, Франция) за период с 1992 по 2008 гг. в области очистки воды электрохимическими способами, относящий к подклассу С 02 F 1/46, состоящего из пяти подгрупп: 1/461 - электролиз, 1/463 - электрокоагуляция, 1/465 - электрофлотация, 1/467 - электрохимическая дезинфекция, 1/469 - электрохимическое разделение (электроосмос, электродиализ, электрофорез),
Современный мир характеризуется стремительным ростом объёма потоков разнообразной информации. Это расширяет человеческие возможности, но и несет в себе определенные трудности, связанные с поиском, отбором и анализом действительно нужной информации.
Патентный поиск является одной из ключевых процедур во многих
5 8
