ЭФФЕКТИВНОЕ ОСВЕТЛЕНИЕ СТОКОВ ТЕКСТИЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОАГУЛЯНТОВ-АДСОРБЕНТОВ СЕРИИ АПАК

АННОТАЦИЯ

В статье приведены данные по осветлению сточных вод текстильных предприятия с применением полученным коагулянтом-адсорбентом на основе Ангренского пестроцветного  каолина и природного мирабилита. Определено зависимости времени на эффективности осветление стоков полученного коагулянта-адсорбента, а также время осаждению на эффективности уплотнения полученного коагулянта – адсорбента.

ABSTRACT

The article deals with data on the clarification of wastewater from textile enterprises using the obtained coagulant-adsorbent based on Angren variegated kaolin and natural mirabilite. The dependences of the time on the effluent clarification efficiency of the obtained coagulant-adsorbent, as well as the deposition time on the compaction efficiency of the obtained coagulant – adsorbent have been determined.

Ключевые слова: Ангренский пестроцветный каолин, природный мирабилит, осветление, обесцвечивание, коагулянт-адсорбент, степень очистки, осадок.

Keywords: Angren variegated kaolin; natural mirabilite; clarification; decolouring; coagulant-adsorbent; degree of purification; residuum.

ВВЕДЕНИЕ. Все возрастающая потребность в воде для функционирования промышленных предприятий, в том числе текстильной и легкой промышленности, деятельность которых приводит к увеличению объёма производственных сточных вод настоятельно ставит вопрос о повышении степени очистки вод производств различного профиля. Из этого следует необходимость расширения научных исследований по разработке новых способов очистки, усовершенствованию ныне существующих технологий, в том числе и реагентного метода с применением адсорбентов с целью возврата воды в технологический цикл самих предприятий.

Авторами работ, посвященных изучению очистки сточных вод текстильных предприятий применен в виде коагулянта сульфата алюминия, чтобы достигнуть поставленной цели [1-5].

Для осветления сточных вод текстильного предприятия, в качестве сырья выбраны Ангренские пестроцветные каолиновые глины и природный мирабилит для получения коагулянта-адсорбента, который отвечает по своим свойствам требованиям [6-10].  

Экспериментальная часть. Исследована эффективность осветления образцами коагулянтов-адсорбентов окрашенных сточных вод текстильного производства. Исследования выполнялись на аппарате Lavibond.

Рисунок 1. Зависимость эффективности осветления стоков полученными коагулянтами-адсорбентами от времени

Представлены на рисунке 1 и таблица 1 зависимости эффективности осветления стоков полученными коагулянтами-адсорбентами от времени, результаты которых  получены при экспериментальных исследованиях. Для осветления стока текстильного предприятия были использованы коагулянты-адсорбенты серии АПАК (АПАК-3 и АПАК-7), а также реагент сульфат алюминия (Al₂(SO₄)₃) в качестве контроля.  

Таблица 1.

Результаты осветления стоков из различных бассейнов текстильного предприятия коагулянтом-адсорбентом серии АПАК

Как видно из данных (рис.1 и табл.1) при обработке коагулянтом-адсорбентом стока текстильного предприятия в соотношении 0,5:1000 соответственно, степень осветления реагентами серии АПАК составила в среднем более 90,0%, при сравнении с импортным реагентом (96%) они сопоставимы с ним по эффекту осветления.

Таблица 2.

Результаты обесцвечивания стока текстильного предприятия коагулянтами-адсорбентами серии АПАК

В таблице 2 представлены изучение процесса обесцвечивания сточных вод текстильного предприятия коагулянтами-адсорбентами серии АПАК (АПАК-3 и АПАК-7) и контрольного образца. Как показывают представленные в таблице результаты время обесцвечивания всеми образцами составляет промежуток времени 10÷16 минут, а процент обесцвечивания для АПАК-3 составил 96%, АПАК-7 90%, сульфата алюминия (Al₂(SO₄)₃) – 98%.

Изучены кинетические процессы коагуляции при очистке сточных вод текстильного производства коагулянтами-адсорбентами АПАК-3 и АПАК-7 в сравнении с выбранным реагентом Al₂(SO₄)₃. Кинетика осаждения примесей загрязняющих сточные воды активированными коагулянтами-адсорбентами представлена на рис. 2, характеризуется объемом очищенной воды, возвращающейся в цикл. На рисунке 2 представлены: (а)  аналог коагулянт, (б) коагулянт-адсорбент АПАК-3 и (с) АПАК-7. Выбранные коагулянты участвуют в процессе коагуляции  (а) и в процессах адсорбции с коагуляцией (б, с) при гидратированных частицах наблюдалась седиментация. Исследование проводилось путем наблюдения за процессом осветления 100 мл сточных вод 1 г коагулянта и коагулянта-адсорбента. Прозрачная часть воды условно определялась высотой h₁, а плотность осадка после адсорбции - высотой h₂. При этом процесс коагуляции привозным адсорбентом (а) в случае процесса очистки сточных вод определялся визуально, где высота h₂ показывала высоту отделенного осадка, а высота h₁ очищенную воду в равном количестве 50 мм., т.е. соотношение 1:1. В активированном коагулянте-адсорбенте АПАК-3 этот показатель составил 1:4, а в коагулянте-адсорбенте АПАК-7 - 1:3.

Рисунок 2. Влияние время осаждение на эффективности уплотнения полученного коагулянта – адсорбента: а) аналог; б) АПАК-3; с) АПАК-7

В случая (а) идет только процесс коагуляции, то осадок имеет рыхлую структуру и высокий объем, а в случиях (б и с) за счет одновременного коагуляции и адсорбции образуются более плотные осадки и большее колическтво очищенную воды над осадком, что указывает на то, что  гибридным методом в процессах коагуляции и адсорбции приводит к выделению большого количества чистой воды.

На рис. 3 приведено зависимость эффективности уплотнения от времени осаждения на полученных коагулянтах – адсорбентах. Одним из основных факторов, оцениваемых по эффективности коагулянтов, является кинетика осаждения примесей, а также плотность осадка при процессе коагуляции с ионами коагулянта мелких частиц с их агрегации. Кинетика образующихся крупных частиц прямо пропорциональна степени эффективности очистки промышленных стоков, что сказывается на высокой эффективности получаемого коагулянта.

Рисунок 3. Зависимость эффективности уплотнения от времени осаждения на полученных коагулянтах – адсорбентах

Заключение. Из выше представленных результатов исследований можно заключить, что полученные на основе Ангренского пестроцветного каолина и природного мирабилита коагулянты-адсорбенты по эффективности осветления и обесцвечивания не уступают коагулянту сульфату алюминия.

Список литературы:

1.  В.А.Кожанов, Н.А. Клименко, О.С. Зульфигаров, В.В. Маляренко. Удаление красителя активного ярко-красного 5 СХ катинными флокулянтами из водной среды. / Химия и технология воды, 1991, 13 №6.
2. Высокомолекулярные средства, употребляемые для аппретирования как коагулянта для очистки сточных вод текстильной промышленности. Ж. Химия, 184 446, 1996.
3. 19. Г.В. Васильев, Ю.М. Ласков, Е.Г. Васильева. Водное хозяйство и очистка сточных вод предприятий текстильной промышленности. / М.: Легкая индустрия, 1994.
4. Е.И. Бешта, И.А. Тихонова, Н.Н. Товалова, Р.С. Зозуляк, И.В. Вакулин. Сорбционно-коагуляционная очистка сточных вод цеха крашения тканей. Специальные вопросы по очистке сточных вод. / Львовский политехнический институт, 1989.
5. Review M.A. Boda1 S.V. Sonalkar M.R. Shendge3 Waste Water Treatment of Textile Industry: IJSRD - International Journal for Scientific Research & Development. Vol. 5, Issue 02, 2017 | ISSN (online): 2321-0613. P. 173- 176.
6. Аймурзаева Л.Г., Жумаева Д.Ж. Технология получение адсорбента-коагулянта на основе ангренского каолина и мирабилита // UNIVERSUM: Химия и биология: Электронный научный журнал, Россия, 2022 г. выпуск №2 (92) .
7. Аймурзаева Л.Г., Жумаева Д.Ж.  Физико-химические свойства полученного на основе Ангренских пестроцветных каолиновых глин адсорбента // Узбекский химический журнал. 2021, №6, С.33-38.
8. Аймурзаева Л.Г., Жумаева Д.Ж., Охунжонов З.Н., Эшметов И.Д. Use of waste-based adsorbents in thew wastewater treatment of the textile industry // Наманган Давлат Университети илмий ахборотномаси, 2021 й. Наманган С. 96-105.
9. Жумаева Д.Ж., Аймурзаева Л.Г., Очилов Г.М., Агзамходжаев А.А Адсорбенты для осветления сточных вод //Журнал Химическая промышленность 2015 №1. С. 41-44.
10. Рахимов У.Ю., Аймурзаева Л.Г., Жумаева Д.Ж. Invesrigation of the physicochemical of steam activated adsorbents //Узбекский химический журнал, Ташкент. 2021, № 5. С. 45-51.