C02F9 / 04 - по крайней мере один щабель є хімічною обробкою
C02F1 / 72 - Обробка води, промислових і побутових стічних вод або відстою стічних вод (поділ взагалі B01D; спеціальні пристрої на судах для обробки води, промислових і побутових стічних вод, наприклад для отримання питної води B63J; додавання до води речовин для запобігання корозії C23F ; обробка рідин, забруднених радіоактивними речовинами G21F 9/04)
C02F1 / 28 - Обробка води, промислових і побутових стічних вод або відстою стічних вод (поділ взагалі B01D; спеціальні пристрої на судах для обробки води, промислових і побутових стічних вод, наприклад для отримання питної води B63J; додавання до води речовин для запобігання корозії C23F ; обробка рідин, забруднених радіоактивними речовинами G21F 9/04)
C02F103 / 16 - Обробка води, промислових і побутових стічних вод або відстою стічних вод (поділ взагалі B01D; спеціальні пристрої на судах для обробки води, промислових і побутових стічних вод, наприклад для отримання питної води B63J; додавання до води речовин для запобігання корозії C23F ; обробка рідин, забруднених радіоактивними речовинами G21F 9/04)
Власники патенту RU 2441846:
Установа Російської академії наук Інститут гірничої справи Сибірського відділення РАН (RU)
Винахід може бути використано для очищення природних (підземних і поверхневих) і техногенних вод від миш'яку. Спосіб включає окислення на псиломеланом миш'яку до пятивалентного і подальшу сорбцію останнього на брусах. При цьому окислення миш'яку здійснюють фільтрацією через шар псиломелан або шляхом додавання в оброблювану воду псиломелан розміром менше 0,1 мм, перемішування протягом 30-60 хвилин з наступним відділенням осаду. Сорбцію здійснюють шляхом фільтрації оброблюваної води через шар брусита або шляхом додавання в оброблювану воду брусита розміром 10 ÷ 50 мкм, перемішування протягом 30 хвилин з наступним відділенням осаду. Спосіб забезпечує високу якість очищення води і здешевлення процесу за рахунок використання природного сорбенту та доступного мінерального каталізатора процесу окислення. 4 з.п. ф-ли, 1 мул. 1 табл.
Винахід відноситься до області очищення води для господарських, питних і технологічних цілей і може знайти застосування для очищення природних (підземних і поверхневих) і техногенних вод від миш'яку.
Недолік зазначеного способу полягає у високій вартості синтезованого бернессіта і низького ступеня видобування миш'яку.
Основним недоліком даного способу є використання хімічних реагентів як осадителей, для приготування розчинів яких потрібне додаткове обладнання. Крім того, процес виділення миш'яку досить тривалий, необхідний час контакту становить 3 години. Залишкові концентрації миш'яку не відповідають нормі ГДК: на стічну воду - 50 мкг / л; на питну - 10 мкг / л.
Технічною задачею запропонованого способу є забезпечення високої якості очищення води від миш'яку і здешевлення процесу за рахунок використання високоефективного, дешевого природного сорбенту для зв'язування миш'яку в важкорозчинні сполуки і доступного мінерального каталізатора процесу окислення миш'яку до пятивалентного.
Це досягається тим, що в способі очищення води від миш'яку, що включає окислення миш'яку (As 3+) до пятивалентного (As 5+) і подальшу сорбцію As 5+. згідно з технічним рішенням окислення здійснюють на псиломеланом, а сорбцію - на брусах.
Відомо, що сполуки As 3+ більш токсичні, ніж As 5+. але витяг з'єднань As 3+ з водних розчинів утруднено, тому що вони добре розчинні. Для підвищення ефекту очищення від As 3+ необхідно попередньо окислити його до As 5+. З цією метою воду фільтрують через шар псиломелан, який є природною сумішшю оксидів марганцю - активних каталізаторів процесу окислення As 3+ → As 5+ і одночасно сорбентом. Цей процес також може бути здійснений в статичному режимі добавкою псиломелан розміром <0,1 мм в обрабатываемую воду и перемешиванием в течение 30÷60 минут. Далее осадок отделяют отстаиванием или фильтрацией.
Режим обробки на псиломеланом і бруса вибирають в залежності від умов виробництва.
Сорбент з сорбованих миш'яком може бути похований, тому що миш'як знаходиться в важкорозчинні сполуки, або миш'як з поверхні сорбенту може бути десорбувати розчинами кислот або лугів для отримання товарного продукту.
Пропонований спосіб відрізняється високою ефективністю, простотою виконання і дешевизною. Використання псиломелан - природного каталізатора процесу окислення As 3+ → As 5+ і високоефективного, дешевого природного сорбенту для видалення з природних і техногенних вод миш'яку дозволяє отримати воду гарантовано високої якості, в тому числі задовольняє ГДК на питну і стічну воду по миш'яку з одночасним очищенням від інших забруднюючих речовин.
Суть винаходу ілюструється трьома прикладами конкретної реалізації способу, таблицею і кресленням.
Приклад 1. Воду, яка містить 80 ÷ 100 мкг / л As 3+ в формі арсенита натрію, фільтрують через фільтрувальну колонку, заповнену брусита. Крупність фільтруючого завантаження 0,5 ÷ 3,0 мм. Висота фільтруючого шару 500 мм. Діаметр колонок 19 мм, Лінійну швидкість фільтрації підтримують в межах 1,0 ÷ 1,3 м / ч. Ступінь видобування миш'яку склала 32%.
Приклад 2. Воду, яка містить 80 ÷ 100 мкг / л As 3+ в формі арсенита натрію, фільтрують послідовно через фільтрувальну колонку, заповнену псиломеланом, і далі подають на колонку, заповнену брусита. Крупність фільтруючих завантажень 0,5 ÷ 3,0 мм. Висота фільтруючого шару 500 мм. Діаметр колонок 19 мм. Лінійну швидкість фільтрації підтримують в межах 1,0 ÷ 1,3 м / ч. У безперервному режимі було пропущено 90 л води, що склало 900 обсягів щодо обсягу завантаження кожної колонки (0,1 л). Проби для визначення концентрації миш'яку в фільтраті відбирають після кожного фільтра. Після контакту з псиломеланом концентрація миш'яку у воді знижувалася до 40 ÷ 50 мкг / л протягом усього експерименту. Після брусита концентрація миш'яку утримувалася нижче 10 мкг / л в 600 відносних обсягах пропущеної води і 10 ÷ 15 мкг / л ще в 300 об'ємах (див. Креслення, де СІСХ - вихідна концентрація миш'яку у воді).
Необхідно відзначити, що одночасно з отриманням миш'яку відбувається очищення води від кольорових металів, органічних домішок, радіонуклідів та ін.
Приклад 3. Стічну воду одного з підприємств гірничо-переробної промисловості, яка містить сполуки As 3+ і кольорові метали, обробляють в статичному режимі. Один літр стічної води нейтралізують додаванням розчину лугу або брусита розміром 10 ÷ 50 мкм до рН
3,0, додають 3 г псиломелан розміром <0,1 мм для окисления As 3+ →As 5+. перемешивают на магнитной мешалке в течение 30 минут, отделяют осадок отстоем или фильтрацией. Затем в воду добавляют 5 г брусита крупностью 10÷50 мкм в качестве сорбента, перемешивают на магнитной мешалке в течение 30 минут, отделяют осадок отстоем или фильтрацией. В воде определяют остаточные концентрации мышьяка и металлов. Результаты представлены в таблице.
В результаті очищення стічної води складного складу за пропонованим способом миш'як, алюміній, залізо видаляють повністю, концентрацію міді і свинцю знижують на порядок, нікелю - в 3,5 рази, марганцю - на 10%.
1. Спосіб очищення води від миш'яку, що включає окислення миш'яку до пятивалентного і подальшу сорбцію пятивалентного миш'яку, що відрізняється тим, що окислення здійснюють на псиломеланом, а сорбцію - на брусах.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що окислення миш'яку здійснюють фільтрацією через шар псиломелан.
3. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що окислення миш'яку здійснюють шляхом додавання в оброблювану воду псиломелан розміром <0,1 мм, перемешивания в течение 30-60 мин с последующим отделением осадка.
4. Спосіб за допомогою одного з пп.1-3, що відрізняється тим, що сорбцію здійснюють шляхом фільтрації оброблюваної води через шар брусита.
5. Спосіб за допомогою одного з пп.1-3, що відрізняється тим, що сорбцію здійснюють шляхом додавання в оброблювану воду брусита розміром 10 ÷ 50 мкм, перемішування протягом 30 хв з подальшим відділенням осаду.
Винахід відноситься до області нейтралізації кислих виробничих стічних вод, зокрема до способів нейтралізації подотвальних вод гірничодобувних підприємств.
Винахід відноситься до області нейтралізації кислих виробничих стічних вод, зокрема, до способів нейтралізації подотвальних вод гірничодобувних підприємств.
Винахід відноситься до гідротехніки, зокрема до водозабірних пристроїв з джерел з великим діапазоном коливань рівня.
Винахід відноситься до області хімії, зокрема до утилізації стічних вод від виробництва полісульфідних полімерів.
Винахід відноситься до багатостадійним методам обробки оборотної води для подальшого використання її в технологічному циклі на підприємствах кольорової металургії або скидання на рельєф.
Винахід відноситься до компактної установки для дезінфекції стічних вод лікарняних установ.
Винахід відноситься до області отримання магнітних рідин, що представляють собою колоїдні розчини, які містять високодисперсні частинки ферро- або феррімагнітних матеріалів, стабілізовані жирними кислотами, для використання при поділі немагнітних матеріалів по щільності, в контрольно-вимірювальних приладах, в медицині та ін.
Винахід відноситься до області очищення і знезараження води плавальних басейнів і може бути використано в очисних спорудах як індивідуальних, так і громадських басейнів.
Винахід відноситься до області очищення вод шламового господарства металургійних виробництв.
Винахід відноситься до області очищення води.
Винахід відноситься до нафтогазовидобувної галузі та може бути використано для приготування сольового розчину для глушіння свердловин при їх освоєнні і ремонті, а також в інших галузях народного господарства, зокрема в комунальному господарстві для цілей поливання вулиць для запобігання ожеледі, при виготовленні різних розсолів для отримання і / або консервування харчових продуктів та інших об'єктів і застосувань.
Винахід відноситься до способів очищення виробничих стічних вод, що містять білки, ліпіди та інші органічні речовини, і може бути використано при очищенні стоків підприємств харчової та рибної промисловості з можливістю утилізації виділених продуктів.
Винахід відноситься до прикладної електрохімії і може бути використано для приготування рідкого оксиданта (аноліта), який може використовуватися для дезінфекції в медицині, сільському господарстві, в харчовій промисловості, санітарії, а також для підвищення ефективності різних технологій в будівництві, в металургії і багатьох інших областях людської діяльності.
Винахід відноситься до термічної деаерації рідини і може бути застосовано для видалення газів, з живильної води паротурбоустановкі.
Винахід відноситься до техніки десорбції газів з рідин з використанням нейтрального газу і до техніки абсорбції газів рідиною з потоку газів.
Винахід відноситься до способів біологічного очищення побутових і близьких до них за складом промислових стічних вод і може бути використано в комунальному господарстві міст, селищ і промислових підприємств при очищенні стічних вод від органічних забруднень, азоту і фосфору.
Винахід відноситься до способів біологічного очищення побутових і близьких до них за складом промислових стічних вод і може бути використано в комунальному господарстві міст, селищ і промислових підприємств при очищенні стічних вод від органічних забруднень, азоту і фосфору.
Винахід відноситься до біоцидний картриджу для використання в пристрої очищення води, що має механізм автоматичного перекривання потоку води при закінченні терміну служби.