СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
METHOD FOR WASTE WATER PURIFICATION

Изобретение относится к технологии очистки воды, в частности к очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов и нефтепродуктов.
Известен способ очистки сточных вод от тяжелых металлов и органических веществ (А.С. 1560483, С02F 1/28, БИ № 16, 1990 г.), включающий обработку золой и отделением осадка осаждением, в котором сточные воды последовательно обрабатывают сначала золой, содержащей СаО 30-50%, до рН 8,75-9,25, а затем золой, содержащей СаО 3-5%, до рН 6,5.
Недостатком данного способа является необходимость проведения двухступенчатой очистки воды.
Известен способ очистки сточных вод, включающий введение в них сорбент, 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 очистки сточных вод одновременно от ионов тяжелых металлов и растворенных нефтепродуктов.
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 C1 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 и растворенных нефтепродуктов, также необходимость отделения осадка от очищенной воды.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является одновременная очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов и растворенных нефтепродуктов.
Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе очистки сточных вод путем фильтрования их через сорбент, в котором сорбент подвергают электронно-лучевой обработке при поглощенной дозе от 50 до 500 кГр, а в качестве сорбента используют песок.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Песок подвергают электронно-лучевой обработке при различных значениях поглощенной дозы (50, 100, 200 и 500 кГр). В результате такой обработки увеличивают концентрацию активных центров на поверхности песка в области бренстедовских кислотных центров (рКа от 0 до 7) и в области бренстедовский основных центров (рКа от 7 до 12), что приводит к возможности сорбции ионов тяжелых металлов и растворенных нефтепродуктов. Сорбцию проводят путем фильтрования через колонку диаметром 100 мм, высота слоя загрузки 50 мм, скорость фильтрации 6…10 м/час, размер зерен 2…2,5 мм.
Фильтрованию подвергают сточные воды с содержанием ионов тяжелых металлов 100 ПДК и растворенных нефтепродуктов 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, а от растворенных нефтепродуктов - на анализаторе нефти.
В таблице приведена емкость песка по сорбции ионов тяжелых металлов и растворенных нефтепродуктов при различных дозах облучения.
Анализ результатов, приведенных в таблице, свидетельствует о том, что при облучении песка (доза облучения 50…500 кГр) возможна одновременная очистка стоков от ионов тяжелых металлов и нефтепродуктов. При этом емкость песка по ионам тяжелых металлов составляет от 0,7 до 0,95 мг/г и по растворенным нефтепродуктам от 0,40 до 0,60 мг/г.
После отработки сорбента-песка, он может быть использован в качестве отощителя в керамике.
Доза облучения, кГр
Емкость песка по сорбции ИТМ, мг/г
Емкость песка по растворенным нефтепродуктам, мг/г
Fe (II)
Мn (II)
Ni (II)
Cd (II)
Сr (II)
50
0,70
0,75
0,75
0,78
0,70
0,40
100
0,80
0,78
0,80
0,80
0,78
0,45
200
0,90
0,80
0,83
0,82
0,82
0,50
500
0,95
0,85
0,85
0,90
0,85
0,60