Комплексне очищення промислових фенольних стічних вод з використанням адсорбентів з природної сировини

Abstract

Наведено відомості про мінеральний склад природних глин з метою підбору оптимального адсорбенту в технології вилучення з рідких відходів коксохімічного підприємства ПРАТ «ДКХЗ» м. Кам’янського фенолів, роданідів та амоніаку. Обґрунтовано переваги використання природного адсорбенту глауконіту в поєднанні з катіонним флокулянтом CW 3279 в комплексному очищенні коксохімічних стоків від фенолів, роданідів та амоніаку, які потім подаються на біологічну переробку активним мулом з фенол- та роданруйнуючими мікроорганізмами. Використано процес активації природних мінералів — глауконіту та цеоліту соляною кислотою 7 % HCl у співвідношенні «мінеральний сор-бент: розчин кислоти», як 1:6. Досліджено процес адсорбційного видалення фенолів, роданідів та амоніаку з промислових стічних вод на лабораторній установці з мішалкою за використання глауконіту, цеоліту, бентоніту, соняшникового лушпиння в нативній формі; кислотно-активованих цеоліту та глауконіту дозами 2 г/дм3; бентоніту та глауконіту в поєднанні з катіонним флокулянтом CW 3279 об’ємом 5 мл/дм3 в інтервалі часу 60—120 хв. Експериментально встановлено, що найефективніше вилучення фенолів у промислових стоках з 410,74 мг/дм3 до 207,68 мг/дм3 відбувається у разі використання глауконіту з катіонним флокулянтом CW 3279. Досліджено, що із застосуванням кислотно-активованого цеоліту дозою 2 г/дм3 та часом контактування 120 хв, забезпечується зниження концентрації загального амоніаку з 1192,10 мг/дм3 до 340,60 мг/дм3, глауконіту з катіонним флокулянтом CW 3279 — до 510,90 мг/дм3. Ступінь очищення від роданід-іонів кислотно-активованим цеолітом досягнуто в 1,5 рази, тоді як із застосуванням глауконіту з катіонним флокулянтом CW 3279 в 1,2 рази. Встановлено закономірності адсорбційного вилучення фенолів з модельних розчинів, що дає можливість знизити їх вміст з 1151,57 мг/дм3 до 355,36 мг/дм3 глауконітом в поєднанні з катіонним флокулянтом CW 3279 в інтервалі часу 40…120 хв. До промислового впровадження рекомендовано застосовувати глауконіт дозою 2 г/дм3 в поєднанні з катіонним флокулянтом CW 3279 — 5 мл/дм3 за тривалості обробки стоків 120 хв. Осад, який накопичується в процесі очищення рідких відходів запропоновано переробляти та використовувати які в’яжучий матеріал у виробництві дорожніх покриттів.

There has been presented the data on the mineral composition of natural clays in order to select the optimum adsorbent in the technology of extracting from the liquid waste of the coke-chemical enterprise PRAT "DKHZ" in the city of Kamyanske phenols, rhodanides and ammonia. The advantages of the use of natural adsorbent glauconite in combination with cation flocculant CW 3279 in the complex purification of coke-chemical waste from phenols, rhodanides and ammonia are ground-ed, which are then fed to an active sludge with phenol- and rhodandestructive microorganisms. The process of activation of natural minerals — glauconite and zeolite with hydrochloric acid 7% HCl in the ratio of "mineral sorbent: acid solution" is used as 1: 6. The process of adsorption removal of phenols, rhodanides and ammonia from industrial wastewater in a labor-atory installation with a stirrer with the use of glauconite, zeolite, bentonite, sunflower husk in the native form is explored; acid-activated zeolite and glauconite at doses of 2 g/dm3; bentonite and glauconite in combination with cation flocculant CW 3279 in volume of 5 ml/dm3 in the time interval 60—120 min. It has been experimentally determined that the most effective removal of phenols in industrial effluents from 410,74 mg/dm3 to 207,68 mg/dm3 occurs when using glauconite with cation flocculant CW 3279. It was investigated that when applying acid-activated zeolite with a dose of 2 g/dm3 and time contacting 120 min, reduction of the concentration of total ammonia from 1192,10 mg/dm3 to 340,60 mg/dm3, glauconite with cation flocculant CW 3279 — up to 510,90 mg/dm3 is provided. Degree of purification from rhodanide-ions by acid-activated zeolite has been reached in 1,5 times, whereas in the application of glauconite with cationic flocculant CW 3279 in 1,2 times. The regularities of adsorption extraction of phenols from model solutions have been established, which makes it possible to reduce their content from 1151,57 mg/dm3 to 355,36 mg/dm3 by glauconite in combination with cationic flocculant CW 3279 in the interval of 40—120 min. It is recommended to use glauconite at a dose of 2 g/dm3 in combination with cation flocculant CW 3279 — 5 ml/dm3 for 120 min drainage treatment. The sediment that is accumulated in the process of clean-ing liquid waste is proposed to be processed and used as a binder in the paverment production.

Приведены сведения о минеральном составе природных глин с целью подбора оптимального адсорбента в технологии извлечения из жидких отходов коксохимического предприятия ЧАО «ДКХЗ» г. Каменского фенолов, роданидов и аммиака. Обоснованы преимущества использования природного адсорбента глауконита в сочета-нии с катионным флокулянтом CW 3279 в комплексном очищении коксохимических стоков от фенолов, родани-дов и аммиака, которые затем подаются на биологическую переработку активным илом с фенол- и роданраз-рушающими микроорганизмами. Использован процесс активации природных минералов — глауконита и цеолита соляной кислотой 7 % HCl в соотношении «минеральный сорбент: раствор кислоты», как 1:6. Исследован про-цесс адсорбционного удаления фенолов, роданидов и аммиака из промышленных сточных вод на лабораторной установке с мешалкой при использовании глауконита, цеолита, бентонита, подсолнечной лузги в нативной форме; кислотно-активированных цеолита и глауконита дозами 2 г/дм3; бентонита и глауконита в сочетании с катионным флокулянтом CW 3279 объемом 5 мл/дм3 в интервале времени 60—120 мин. Экспериментально установлено, что наиболее эффективное извлечение фенолов в промышленных стоках с 410,74 мг/дм3 до 207,68 мг/дм3 происходит при использовании глауконита с катионным флокулянтом CW 3279. Доказано, что с применением кислотно-активированного цеолита дозой 2 г/дм3 и временем контактирования 120 мин, обеспе-чивается снижение концентрации общего аммиака с 1192,10 мг/дм3 до 340,60 мг/дм3, глауконита с катионным флокулянтом CW 3279 — до 510,90 мг/дм3. Степень очистки от роданид-ионов кислотно-активированным цео-литом достигнута в 1,5 раза, тогда как при применении глауконита с катионным флокулянтом CW 3279 в 1,2 раза. Установлены закономерности адсорбционного извлечения фенолов из модельных растворов, что по-зволяет снизить их содержание с 1151,57 мг/дм3 до 355,36 мг/дм3 глауконитом в сочетании с катионным флоку-лянтом CW 3279 в интервале времени 40—120 мин. Для промышленного внедрения рекомендуется применять глауконит дозой 2 г/дм3 в сочетании с катионным флокулянтом CW 3279 — 5 мл/дм3 с продолжительностью обработки стоков 120 мин. Осадок, который накапливается в процессе очистки жидких отходов предложено перерабатывать и использовать в качестве вяжущего материала в производстве дорожных покрытий.