Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Разработка методов получения и использования новых эффективных коагулянтов из отходов производств

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов получения и использования новых эффективных коагулянтов из отходов производств"

На правах рукописи

ЕЛХОВ АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НОВЫХ ЭФФЕКТИВНЫХ КОАГУЛЯНТОВ ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВ

Специальность 03.00.16. - «Экология»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа 2006

Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете.

Защита состоится 27 декабря 2006 года в 11-30 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.289.03 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета.

Автореферат разослан « 27 » ноября 2006 года

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Абдрахимов Юнир Рахимович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Назаров Владимир Дмитриевич;

доктор технических наук, профессор Исмагилов Фоат Ришатович.

Ведущая организация ГУП «Институт нефтехимпереработки

Республики Башкортостан».

Ученый секретарь совета

Абдульминев К.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Защита окружающей среды от загрязнений является важнейшей проблемой современности. Решить данную проблему -можно только комплексным, многоплановым подходом, решая множество других задач, в том числе задачи утилизации отходов, очистки поверхностных и сточных вод, создания экологически чистых технологий и т.п.

На предприятиях химической, нефтехимической,

металлообрабатывающей и других отраслях промышленности образуется ряд алюминийсодержащих отходов. При хранении алюминиевых отходов на открытых шламовых площадках или в неизолированных хранилищах может происходить выщелачивание ионов алюминия. Растворимые соединения алюминия, попадая в почву, вызывают ее закисление, потерю плодородия, деградацию лесов, способствуют накоплению токсичных веществ в растениях. Повышенное содержание алюминия в грунтовых и поверхностных водах также наносит серьезный вред здоровью населения. Поэтому необходимо разрабатывать способы утилизации данных отходов. К тому же алюминийсодержащие отходы могут служить ценным сырьем для получения химических продуктов.

Другим важным аспектом охраны окружающей среды являются защита водного бассейна от загрязнений и очистка поверхностных вод питьевого назначения. Одним из основных методов очистки воды от взвешенных, коллоидных и растворимых веществ является коагуляционный метод, совершенствование которого возможно лишь при применении новых, более эффективных коагулянтов. Одним из таких коагулянтов является основной хлорид алюминия (ОХА), который относится к дефицитным отечественным коагулянтам и широко экспортируется в Россию зарубежными фирмами.

Коагуляционные свойства ОХА в зависимости от основности изучены недостаточно. Кроме того, имеется мало сведений о создании смешанных коагулянтов на основе соединений алюминия, которые, предположительно, могут существенно улучшить процесс очистки воды.

Цель и задачи работы

С целью предотвращения ущерба окружающей среде и здоровью населения разработаны основы процессов получения высокоэффективных коагулянтов из алюминийсодержащих отходов, отличающихся простотой технологических решений и экологической безопасностью. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- исследован процесс и разработана технология получения ОХА из гидроксида алюминия, являющегося отходом производства электролитического травления алюминия в растворе хлорида натрия;

- исследован процесс и разработана технология получения ОХА из

некондиционного хлорида алюминия;

- исследован процесс и разработана технология получения смешанного алюмокальциевого коагулянта на основе накипных отложений теплообменного оборудования;

- изучены физико-химические и коагуляционные свойства вновь синтезированных коагулянтов в процессе очистки поверхностных и сточных вод.

Научная новизна

Установлено, что при взаимодействии с соляной кислотой гидроксида алюминия, являющегося отходом электролитического травления алюминия, независимо от мольного соотношения реагентов образуется средняя соль хлорида алюминия. При недостатке кислоты образования основной соли хлорида алюминия не происходит, уменьшается лишь степень извлечения алюминия из отходов. Впервые предложено для получения ОХ А с высоким выходом продукта осуществлять процесс путем порционного введения отходов в соляную кислоту, что позволяет смещать обратимую реакцию гидролиза хлорида алюминия в сторону образования основной соли.

Изучено влияние концентрации растворов некондиционного хлорида алюминия на процесс растворения металлического алюминия. Определены оптимальные условия ведения процесса, и рассчитаны параметры, позволяющие получать высокоосновной хлорид алюминия при использовании как разбавленных, так и концентрированных растворов хлорида алюминия.

Определены максимальная растворимость и скорость растворения карбонатных накипных отложений в зависимости от концентрации применяемых растворов хлорида алюминия и температуры. Установлено, что растворение накипи происходит за счет свободной соляной кислоты, образующейся при постепенном гидролизе хлорида алюминия в растворе. Показано, что присутствие ионов кальция усиливает коагулирующие свойства смешанных алюминийсодержащих коагулянтов.

Установлена зависимость плотности, вязкости, температур кипения и замерзания растворов ОХА от их концентрации.

Определено влияние дозы вновь синтезированных коагулянтов на рН и щелочность обработанной воды, степень очистки воды от взвешенных веществ и жиров, снижение ХПК. Изучено влияние температуры на коагуляционные свойства реагентов. Показано действие коагулянтов на процесс осаждения и обезвоживания осадков СВ. Установлено, что все коагулянты, полученные из алюминийсодержащих отходов, обладают более эффективными коагулирующими свойствами, чем сульфат алюминия.

Практическая ценность

1 На основании исследований разработаны технологические схемы утилизации алюминийсодержащих отходов с получением высокоэффективных коагулянтов. Разработанные технологии позволяют комплексно решать проблему защиты окружающей среды от загрязнений и использования отходов в качестве вторичного сырья для получения целевых продуктов.

2 Результаты исследований по нейтрализации растворов некондиционного хлорида алюминия металлическим алюминием с получением высокоосновного хлорида алюминия использованы на ОАО «Каустик» г. Стерлитамака для усовершенствования процесса получения коагулянта - оксихлорида алюминия. Разработанная технология получения ОХА принята к внедрению.

3 Результаты исследований по нейтрализации растворов некондиционного хлорида алюминия карбонатными накипными отложениями с получением алюмокальциевого коагулянта использованы в процессе промывки теплообменного оборудования на ФГУП «Авангард». Технология промывки рекомендована для промышленного внедрения.

4 Разработанная технология очистки сточных вод методом флотации с использованием коагулянтов, полученных из отходов производства, внедрена при очистке жиросодержащих сточных вод ЗЭБ «Авангард».

Апробация работы и публикация результатов

Основные результаты работы доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях «Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание» (Пенза, 2001) и «Современные проблемы химии, химической технологии и экологической безопасности» (Уфа, 2004); научно-практической конференции «Промышленная экология. Проблемы и перспективы» (Уфа, 2001); научно-технической конференции, посвященной 100-летию Уфимского водопровода, «Водоснабжение на рубеже столетий» (Уфа, 2001); Межрегиональной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех-2002» (Ухта, 2002); V Международной научно-технической конференции «Экология и жизнь» (Пенза, 2002); XVI Международной научно-технической конференции «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии» (Уфа, 2003); XIV Международной выставке «ГАЗ. НЕФТЬ. ТЕХНОЛОГИИ - 2006» (Уфа, 2006).

По результатам работы опубликовано 6 статей и тезисы 4 докладов, издано! учебно-методическое пособие, получен патент РФ на изобретение.

Объем и структура работы

Диссертация включает введение, обзор литературы, четыре раздела с описанием методики экспериментов, обсуждением результатов исследований и разработки технологии, выводы, список литературы и приложения. Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков, 27 таблиц, список литературы состоит из 140 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемой проблемы, сформулированы цель и задачи исследований.

В первой главе представлен анализ производства и потребления алюминийсодержащих коагулянтов. Отмечается, что в связи с дефицитом высокоэффективных отечественных коагулянтов широко ведется импорт ОХА из зарубежных стран. Отечественных производителей ОХА немного, и мощность установок по его выпуску невелика. Сказывается недостаток исследований как в области разработок технологии получения ОХА, так и в области применения его в процессах водоочистки.

Показано, что процесс получения ОХА связан с большим количеством неопределенностей,' которые трудно поддаются контролю и управлению. Поэтому при использовании для получения ОХА новых видов сырья, в том числе и отходов, необходимо проводить специальные исследования.

Описаны существующие методы получения ОХА, отмечены недостатки и достоинства каждого метода. С учетом недостатков существуюших методов поставлена задача упростить технологию получения ОХА, используя отходы производства, снизить его себестоимость, улучшить коагуляционные свойства путем создания смешанного коагулянта и доказать высокую эффективность полученных коагулянтов в процессе очистки поверхностных и сточных вод.

Решение поставленной задачи позволяет одновременно решить проблему утилизации отходов и защиты водного бассейна от загрязнений.

Во второй главе приведены сведения о методике постановки эксперимента и методах аналитического контроля.

Для оценки качества полученных коагулянтов служили следующие показатели: концентрация ионов алюминия, ионов хлора и свободной соляной кислоты, основность, плотность и вязкость, водородный показатель (рН), температура кипения и замерзания (кристаллизации) растворов.

Основность растворов ОХА определяли по формуле N = (1 — п/3)- 100%,

где п - количество атомов хлора, приходящихся' на один атом алюминия в формуле, которой отвечают соединения основного хлорида алюминия

— А1(ОН)з.пС1п.

Исследования коагуляционных свойств вновь полученных реагентов осуществляли методом пробного коагулирования. В исходной и очищенной воде определяли pH, взвешенные вещества (мутность), ХПК, жиры, щелочность, цветность и остаточный алюминий. Фильтруемость скоагулированного осадка изучали путем определения удельного сопротивления кека, отлагающегося на фильтре.

В третьей главе представлены результаты исследований по получению новых коагулянтов из отходов производств. Были изучены процесс получения ОХА из гидроксида алюминия, образующегося в результате электролитического травления металлического алюминия в растворе хлорида натрия; процесс получения ОХА из отходов, представляющих собой частично обводненный хлорид алюминия, а также процесс получения смешанного алюмокальциевого коагулянта на основе накипных отложений теплообменного оборудования.

Отходы травления алюминия представляли собой пастообразную массу, содержащую 26-30 % А1(ОН)3, 8-15 % NaCl, 1,5-4 % Na2S04, 6070 % Н20, а также микропримеси: медь, железо, кремний, поверхностно-активные вещества — в количестве 0,2 %. Процесс получения ОХА осуществляли путем взаимодействия данных отходов с соляной кислотой при температуре кипения реакционной массы.

Установлено, что степень извлечения алюминия из отходов при избытке кислоты в течение 3-х часов достигает 98-99 %. В аналогичных условиях степень извлечения алюминия из технического гидроксида алюминия составляет 61 %, из гидроксида алюминия марки чда всего 54 %, что свидетельствует о значительно большей химической активности гидроксида алюминия, содержащегося в отходах, по сравнению с чистыми продуктами.

Было также установлено, что независимо от мольного соотношения А1(ОН)3 : HCl при обычном ведении процесса, т.е. после одновременной загрузки исходных веществ в реактор, образуется средняя соль хлорида алюминия. Недостаток же соляной кислоты сказывается лишь на степени извлечения алюминия из отходов, которая уменьшается прямо пропорционально уменьшению количества HCl. Зависимость содержания свободной соляной кислоты в полученных продуктах от мольного

соотношения А1(ОН)3 : НС1 свидетельствует, что между исходными веществами и продуктами реакции устанавливается равновесие, которое препятствует дальнейшему взаимодействию НС1 с А1(ОН)з.

Для получения основного хлорида алюминия предложено процесс взаимодействия гидроксида алюминия с соляной кислотой проводить путем введения отходов в соляную кислоту в несколько приемов. Изучение данного процесса показало, что при порционном введении отходов в результате смещения равновесия в сторону продуктов реакции создаются условия для дальнейшего взаимодействия соляной кислоты с гидроксидом алюминия, что позволяет получать ОХА с высокой степенью извлечения алюминия из отходов. Сравнительные данные качества полученных продуктов при однократном и порционном введении отходов в соляную кислоту представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Влияние условий проведения процесса взаимодействия гидроксида алюминия с соляной кислотой на состав получаемых продуктов

Условия синтеза Состав продукта Степень извлечения алюминия из отходов, %

Мольное соотношение А1(ОН)3: НС1 Кол-во приемов введения отходов Концентра ция А1203, % Основность N,»/0 Формула соединения

1 :3,0 1 7,34 0 А1С13 98

1 :2,67 1 7,25 5 А](ОН)о,14 С12,ЯЙ 89

1 :2,55 1 6,85 5 А1(ОН)О,15 С12,85 85

1 :2,12 1 6,72 5 А1(ОН)О,15 С12,85 72

1 : 1,75 1 6,22 5 А1(ОН)О>16С12,86 58

1 :2,67 2 9,3 10 А1(ОН)о,30 С12.70 95

1 :2,55 2 9,4 15 А1(ОН)о,45 С12,55 94

1 : 2,12 3 10,1 28 А1(ОН)о.84 С12)16 93

1 : 1,75 4 11,0 44 А1(ОН)о,35 С1,,65 92

Исследован процесс получения ОХА из другого отхода - так

называемого некондиционного хлорида алюминия, который представляет собой частично обводненный А1С13 и уже не пригоден для использования в качестве своего основного назначения - катализатора процессов органического синтеза. Некондиционный хлорид алюминия содержит минимальное количество примесей тяжелых металлов (не более 0,04 % в перерасчете на свинец), поэтому является ценным сырьем для получения высококачественных коагулянтов.

Изучен состав растворов, полученных путем растворения различных партий некондиционного хлорида алюминия в воде. Установлено, что такие показатели растворов, как рН и содержание свободной соляной кислоты, зависят от степени основности хлорида алюминия в растворе (рисунок 1), которая, в свою очередь, возрастает с увеличением степени обводненности исходного некондиционного продукта.

а)

Концентрация А1 г/дм

Концентрация А1 , г/дм

б)

Рисунок 1 - Зависимость концентрации свободной НС1 (а) и рН (б) от концентрации раствора хлорида алюминия с основностью N = 0 % (1), N от 10 до 14 % (2), N от 34 до 37 % (3)

Растворы некондиционного хлорида алюминия хотя и имеют определенную степень основности, но все же являются кислыми и существенно отличаются по качеству от растворов ОХА. Поэтому был

изучен процесс нейтрализации кислых растворов металлическим алюминием. Определенно, что скорость растворения металлического алюминия в растворах хлорида алюминия определяется концентрацией свободной соляной кислоты, которая в концентрированных растворах хлорида алюминия составляет величину порядка 50-70 г/дм3, а в растворах с концентрацией А1С13 до 200 г/дм3 содержание HCl может колебаться от 20 до 35 г/дм3.

Кинетические кривые растворения металлического алюминия в растворах хлорида алюминия представлены на рисунке 2.

Условия опыта: исх. конц. А1С13 — Условия опыта: исх. конц. А1С13 —

357 г/дм3, 156 г/дм3,

металл. А1 - 72 г/дм3, Т - 104 °С металл. А1 - 33 г/дм3, Т - 102 °С а) б)

Рисунок 2 - Кинетика растворения металлического алюминия в концентрированном (а) и разбавленном (б) растворе хлорида алюминия

Предложена методика расчета количества вводимого в реакцию металлического алюминия для получения ОХА заданной основности в зависимости от состава исходных растворов хлорида алюминия. Расчетные данные подтверждены результатами экспериментов.

На основании проведенных исследований определены оптимальные условия получения высокоосновного хлорида алюминия. Для получения ОХА с массовой долей AI2O3 10-11 % можно использовать растворы с концентрацией А1С13 от 150 до 200 г/дм3, количество вводимого металлического алюминия должно составлять от 33 до 35 г/дм3, продолжительность процесса - 8 часов. Для получения ОХА с массовой долей А12Оэ от 17 до 20 % необходимо использовать концентрированные растворы с содержанием AICI3 от 320 до 370 г/дм3, количество добавленного алюминия при этом должно составлять от 58 до 66 г/дм3, продолжительность процесса — 3 часа.

Показатели качества полученных растворов ОХА в зависимости от условий опыта представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Получение растворов высокоосновного хлорида алюминия

Номер образца Условия опыта Показатели качества раствора ОХА

Исходная концентрация растворов по AICI3, г/пм3 Кол-во растворенного А1, г/дм3 Продолжительность реакции, ч Массовая доля А1203, % Основность, % Плотность, г/см3 РН

1 156 15 8 7,7 32,0 1,16 2,15

2 156 33 6 10,0 54,6 1,21 2,90

3 197 25 8 9,9 36,4 1,21 1,65

4 200 33 6 11,1 45,0 1,24 1,65

5 320 48 3 16,0 43,8 1,35 0,69

6 320 58 2 17,2 48,3 1,38 0,85

7 357 52 1,8 16,7 42,0 1,36 1,05

8 357 72 2,5 19,8 51,0 1,43 1,30

9 370 46 1,8 16,3 42,0 1,35 0,55

10 370 66 2 19,8 51,0 1,43 1,40

Образцы ОХА по качественным показателям соответствуют ОХА, производимому ведущими фирмами в данной области. Например, образец № 2 соответствует марке ПАК-250 (Япония), № 4 - марке «Кемпак» (Финляндия), №№ 6, 8 и 10 - марке «Зульцфлок» (Швейцария).

Изучен процесс нейтрализации растворов хлорида алюминия карбонатными накипными отложениями, образующимися на поверхности теплообменного оборудования, в результате чего был получен алюмокальциевый коагулянт. Установлено, что первоначальное растворение карбонатных отложений идет за счет свободной соляной кислоты, всегда содержащейся в растворе хлорида алюминия. По мере расходования этой кислоты идет гидролиз хлорида алюминия с образованием новых порций кислоты, вследствие чего происходит дальнейшее растворение накипных отложений. Данный вывод подтвержден экспериментом.

Таблица 3 - Количество HCl, выделившееся за счет гидролиза, в зависимости от концентрации исходных растворов хлорида алюминия

Количество HCl, моль/дм3

Концентрация А1С13 в растворе, г/дм3 Растворимость СаС03, моль/дм3 требуемое по реакции в растворе до растворения накипи в растворе после растворения накипи образующееся в результате гидролиза

50 0,18 0,36 0,28 0,26 0,34

104 0,39 0,78 0,57 0,39 0,60

143 0,58 1,16 0,64 0,57 1,09

215 0,89 1,78 1,05 0,67 1,40

285 1,25 2,50 1,51 0,99 1,98

Зависимости количества гидролизной соляной кислоты и растворимости СаСОз от концентрации растворов хлорида алюминия имеет прямолинейный характер, что дает возможность рассчитывать емкость растворов хлорида алюминия по отношению к накипным отложениям. Максимальная скорость растворения накипных отложений наблюдается при концентрации AICI3 в растворе 150 г/дм3 и выше. Температурный коэффициент скорости растворения накипи равен 1,4.

Полученный смешанный алюмокальциевый коагулянт содержит А13+ от 40 до 55 г/дм3, Са2+ от 40 до 63 г/дм3, Mg2+ и Fe3+ до 5 г/дм3, HCW от 15 до 35 г/дм3, рН имеет в пределах от 2,1 до 2,8.

Четвертая глава посвящена обсуждению результатов изучения физико-химических и коагуляционных свойств вновь синтезированных коагулянтов.

Изучена зависимость плотности, вязкости (рисунок 3), температуры кипения и замерзания растворов ОХА от концентрации основного вещества (в расчете на А1203). Полученные зависимости свидетельствуют, что с ростом концентрации ОХА увеличивается основность растворов, что сопровождается процессами комплексообразования и полимеризации гидратированных ионов алюминия.

Рисунок 3 — Изотермы вязкости растворов ОХА различной концентрации при температуре: 40°С (1), 20 °С (2), 0 °С (3), минус 10 °С (4)

Коагуляционные свойства полученных реагентов исследованы как в процессе очистки промышленных СВ, так и в процессе водоподготовки поверхностных вод, предназначенных для питьевого водоснабжения.

а) б)

Рисунок 4 — Влияние дозы коагулянтов на рН обработанной воды с подщелачиванием (верхние кривые) и без подщелачивания (нижние кривые) (а) и на степень очистки СВ от взвешенных веществ (б) при использовании ОХ А с N = 40 % (5,1), алюмокальциевого коагулянта (6,2), ОХА с N=10% (7,3) и сульфата алюминия (8,4)

Проведенные исследования при очистке СВ показали, что все синтезированные коагулянты по сравнению с сульфатом алюминия в значительно меньшей степени снижают рН обработанной воды, увеличивают степень очистки воды от взвешенных веществ (рисунок 4) и жиров, в большей степени уменьшают ХПК очищенной воды. Наилучшими коагулирующими свойствами обладают высокоосновной хлорид алюминия и алюмокальциевый коагулянт, однако и низкоосновной хлорид алюминия позволяет более эффективно очищать воду от загрязнений, чем сульфат алюминия.

Температура, "С

Влияние температуры на степень очистки воды от взвешенных веществ при использовании различных коагулянтов представлено на рисунке 5.

Рисунок 5 — Влияние температуры на степень очистки воды от взвешенных веществ при использовании ОХА с N = 40 % (1), алюмо-кальциевого коагулянта (2), ОХА с N = 10 % (3) и сульфата алюминия (4)

Из рисунка видно, что наименее чувствительны к изменению температуры высокоосновной хлорид алюминия и алюмокальциевый коагулянт. Применение их в температурном интервале от 1 до 37 °С позволяет достигать высокой степейи очистки СВ от взвешенных веществ.

Рисунок 6 -Кинетика осаждения осадка после

обработки воды сульфатом алюминия (1), ОХА с N = 10 % (2), ОХА с N = 40 % (3), алюмокальциевым коагулянтом (4)

Продолжительность, мин

<3 — процентное отношение объема уплотненного осадка к объему СВ

При изучении кинетики осаждения осадка СВ установлено, что скорость их осаждения при использовании всех вновь полученных коагулянтов выше, чем при применении сульфата алюминия (рисунок 6).

Дополнительное введение коагулянтов в осадок при его фильтровании позволяет существенно снизить удельное сопротивление фильтрации (рисунок 7) и достигнуть его оптимального значения, которое должно оставлять не более 50- Ю10 — 60- Ю10 см/г. Влажность кека при этом уменьшается, что свидетельствует об удалении из осадка с помощью коагулянтов химически связанной воды.

75 100 125 150

Доза коагулянта, мг/л АЬОз

Рисунок 7 — Зависимость удельного сопротивления фильтрации от дозы ОХА с N = 10 % (1), ОХА с N = 40 % (2), алюмокальциевого коагулянта (3)

При исследовании процесса очистки поверхностных вод изучалась зависимость рН, щелочности, мутности очищенной воды, а также кинетика оседания осадка от доз коагулянтов. Установлено, что чем больше основность применяемых растворов хлорида алюминия, тем в меньшей степени происходит снижение водородного показателя очищенной воды. Особенно сильно сказывается влияние основности растворов на изменение щелочности воды. Данное обстоятельство важно учитывать при обработке коагулянтами природных вод с малым щелочным резервом.

Наиболее четко различия в хлопьеобразующей способности коагулянтов проявляются при обработке трудноразрушаемых дисперсных систем, содержащих мелкодисперсные частицы. В данном случае наилучшие коагулирующие свойства проявил алюмокальциевый коагулянт. По всей видимости, стимулирующее действие на скорость хлопьеобразования оказали ионы кальция, которые способны адсорбироваться на частичках глины и эффективно нейтрализовать их отрицательный заряд, при этом может повышаться прочность коагулирующих структур.

Эксперименты по очистке паводковых вод р. Белой, имеющих высокую мутность, показали, что одинаковые показатели качества очищенной воды при использовании как высокоосновного, так и низкоосновного хлорида алюминия достигается при дозах в 1,5-2 раза меньших, чем при использовании сульфата алюминия.

При очистки воды реки Вах (Тюменская область), которая характеризуется малым щелочным резервом, малой мутностью и высокой цветностью, наилучшие результаты получены при использовании высокоосновного хлорида алюминия. Он позволяет повышать глубину очистки воды от гумусовых веществ и одновременно снижать концентрацию остаточного алюминия в очищенной воде.

В пятой главе рассмотрены вопросы разработки технологии получения и использования новых эффективных коагулянтов из отходов производства.

Предложены принципиальная технологическая схема получения ОХА из отходов, содержащих гидроксид алюминия, и технологическая схема получения смешанного агаомокальциевого коагулянта в процессе промывки теплообменного оборудования от накипных отложений.

Технология получения ОХА путем нейтрализации растворов некондиционного хлорида алюминия металлическим алюминием или алюминийсодержащими шлаками отработана на опытно-промышленной установке. Результаты работы установки показали, что путем постепенного растворения некондиционного хлорида алюминия в воде возможно получение растворов с массовой долей А12Оз не менее 10 % и основностью от 8 до 10 %. При нейтрализации данных растворов металлическим алюминием образуются растворы высокоосновного

хлорида алюминия с массовой долей А1203 не менее 16 % и основностью от 40-55 %. Подтверждено, что для создания оптимальных условий получения высокоосновного хлорида алюминия необходимо соблюдать следующие параметры: концентрация исходных кислых растворов хлоридов алюминия должна находиться в пределах от 300 до 370 г/дм3 по А1С13, количество вводимого металлического алюминия - от 60 до 70 г/дм3, продолжительность реакции при 90 °С - 4 часа, при 104 °С - 3 часа.

Разработана промышленная технология (рисунок 8) получения ОХА, представляющая собой практически замкнутую систему. Рассчитаны технико-экономические показатели производства: срок окупаемости установки — 1,13 года, рентабельность производства 50,3 %.

1 - бункер; 2, 6 — емкости; 3, 7, 9, 14 — насосы; 4 - фильтр; 5 — десублиматор; 8, 13 - реакторы; 10 - теплообменник; 11 — сепаратор; 12 - гидрозатвор

Рисунок 8 - Технологическая схема получения основного хлорида алюминия

Разработана технологическая схема (рисунок 9) очистки жиросодержащих С В предприятий пищевой промышленности методом флотации с использованием в качестве коагулянта ОХА.

1 — усреднитель; 2 - гидроэлеватор; 3, 5, 7 — дозировочные насосы; 4, 6, 8 - баки для реагентов; 9 - флотатор; 10 - насос; 11 - напорный насос; 12 - эжектор; 13 - диафрагма; 14 - распределительные трубы; 15 - скребковый механизм; 16 - пеносборник; 17 - фильтр-пресс; 18 - шламонакопитель; 19 - теплообменник; 20 - разделочная емкость Рисунок 9 - Технологическая схема очистки сточных вод

Схема предусматривает 50 %-ную рециркуляцию очищенных стоков. Результаты работы опытной установки по предложенной схеме подтвердили высокую эффективность вновь синтезированных коагулянтов (таблица 4). Доза ОХА составляла 50 мг/л по А12Оз, время флотации - 5 минут.

Таблица 4 - Очистка жиросодержащих СВ методом флотации

Концентрация загрязняющих веществ, мг/л До очистки После очистки Эффективность очистки, %

Взвешенные вещества 340 25 93

Жиры 980 50 95

ХПК 1100 220 80

Азот аммонийный (НН4+) 80 20 75

Нитраты (N0/) 1,5 0,5 67

Фосфаты (Р043~) 20 2 90

20

ВЫВОДЫ

1 Исследован процесс и предложена технология утилизации гидроксида алюминия, являющегося отходом электролитического травления алюминия. Впервые предложено (пат.№2237021, БИ №27, с. 333, 2004) данные отходы вводить в соляную кислоту порционно в несколько приемов, что позволяет достигать высокой степени извлечения алюминия из отходов (92-95 %) с получением ОХА со степенью основности от 10 до 44 %.

2 Исследован процесс и разработана технология получения ОХА в процессе утилизации некондиционного хлорида алюминия путем нейтрализации его кислых растворов металлическим алюминием. Определены оптимальные условия получения ОХА со степенью основности от 32 до 51 % при использовании растворов хлорида алюминия различной концентрации. Полученные образцы ОХА соответствуют лучшим мировым стандартам.

3 Исследован процесс и разработана технология получения смешанного алюмокальциевого коагулянта путем нейтрализации растворов некондиционного хлорида алюминия карбонатными накипными отложениями. Введение в раствор ОХА ионов кальция улучшает коагулирующие свойства реагента.

4 Изучены некоторые физико-химические свойства растворов ОХА. Определена зависимость плотности, вязкости, температуры кипения и замерзания растворов от концентрации ионов алюминия. Показано, что рост концентрации сопровождается процессами комплексообразования и полимеризации гидратированных ионов алюминия.

5 Исследованы коагуляционные свойства вновь полученных реагентов. Доказано, что все синтезированные коагулянты обладают более эффективными свойствами, чем традиционный коагулянт - сульфат алюминия. Они в меньшей степени подкисляют воду, повышают степень очистки воды от взвешенных веществ и жиров, в большей степени снижают ХПК очищенной воды, обладают хорошим коагулирующим эффектом как в холодной, так и в теплой воде (от 1 до 37° С), увеличивают скорость осаждения образующихся хлопьев, являются малоопасными и малотоксичными соединениями. Добавление коагулянтов в осадок СВ уменьшает удельное сопротивление фильтрации осадка и уменьшает влажность образующегося кека.

6 Показано, что при очистке высокомутных поверхностных вод высокая степень очистки воды достигается при использовании как высокоосновного, так и низкоосновного хлорида алюминия. При очистке маломутных цветных вод наиболее эффективно применение высокоосновного хлорида алюминия. При обработке трудноразрушаемых дисперсных систем наилучшие результаты получены при использовании алюмокальциевого коагулянта, преимущество которого показано и в ряде

других случаев.

7 Представлены экологическое обоснование и технико-экономические показатели процесса получения ОХА из некондиционного хлорида алюминия. Рентабельность производства составляет 50,3%. Технология апробирована на опытно-промышленной установке производительностью 6 т/сут и принята к внедрению.

8 Разработана технологическая схема очистки жиросодержащих СВ методом флотации с применением новых коагулянтов. Предотвращаемый экологический ущерб при мощности установки 17440 м /год очищаемой воды составляет 3700 тыс. руб.

Содержание работы опубликовано в 12 научных трудах, из них №1-в соответствии с перечнем ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК Минобразования и науки РФ.

1 Елхова В.Д., Абдрахимов Ю.Р., Елхов A.A., Лучинина Л.А., Тихонова Е.А. Получение новых высокоэффективных коагулянтов из отходов производств // Башкирский химический журнал. - Уфа, 2006. - Т. 13.-№3. С. 31-35.

2 Мухутдинов Р.Х., Елхова В.Д., Лучинина Л.А., Елхов A.A. Разработка технологии получения коагулянтов из отходов производства // Промышленная экология. Проблемы и перспективы: материалы науч.-практ.конф.-Уфа, 2001,-С.284-285.

3 Елхова В.Д., Лучинина Л.А., Елхов A.A. Получение высокоэффективного коагулянта основного хлорида алюминия // Водоснабжение на рубеже столетий: тез. докл. науч.-техн.конф., посвященной столетию Уфимского водопровода. — Уфа, 2001.- С. 104.

4 Елхова В.Д., Лучинина Л.А., Абдрахимов Ю.Р., Елхов A.A. Очистка сточных вод с применением коагулянтов, полученных из отходов производства // Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание: материалы Всерос.науч.-практ.конф. - Пенза, 2001. -С.75-76.

5 Елхова В.Д., Лучинина Л.А., Мухутдинов Р.Х., Елхов A.A. Очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности // Тр. Стерлитамакского филиала АН РБ. Сер. Химия и химические технологии. Вып. 2. - Уфа, 2001. - С. 215-217.

6 Елхов A.A., Абдрахимов Ю.Р. Очистка высокоцветных маломутных поверхностных вод Севера // Севергеоэкотех-2002: тез. докл. Межрегиональной молодежной науч.конф.— Ухта, 2002. - С. 250-251.

7 Елхов A.A. Очистка поверхностных вод для питьевого водоснабжения Н Экология и жизнь: материалы V Междунар. науч.-техн.конф. - Пенза, 2002. - С. 349-350.

8 Садыков Н.Б., Елхов A.A. Процессы коагуляции и флотации в технологии очистки воды: учеб.-метод. пособие к курсу «Промышленная экология» для студентов специальности 320700. — Уфа: Изд-во УГНТУ,

2002.-21с.

9 Елхова В.Д., Абдрахимов Ю.Р., Елхов A.A. Получение алюминийсодержащих коагулянтов // Реактив - 2003: материалы XVI Междунар.науч.-техн.конф. «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии».-Уфа, 2003. - С. 103-104.

10 Елхов A.A., Абдрахимов Ю.Р., Елхова В.Д., Лучинина Л.А., Тихонова Е.А. Получение и использование коагулянтов на основе неорганических соединений алюминия // Современные проблемы химии, химической технологии и экологической безопасности: материалы Всерос. науч.-практ.конф. -Уфа, 2004. - С. 352-353.

11 Пат. 2237021 РФ, МПК с 01 F 7/60, с 02 F 1/52. Способ получения алюминийсодержащего коагулянта / Ю.Р. Абдрахимов, A.A. Елхов, В.Д. Елхова. - № 2002135237; заявл. 24.12.2002; опубл. 27.09.2004, Бюл. № 27.-С. 333.

12 Абдрахимов Ю.Р., Елхов A.A., Тихонова Е.А. Разработка технологии очистки сточных вод методом флотации // Нефтегазопереработка и нефтехимия. — 2006: материалы науч.-практ.конф. в рамках XIV Международной выставки «ГАЗ. НЕФТЬ. ТЕХНОЛОГИИ -2006.» - Уфа, 2006. - С. 224-225.

Подписано в печать 20.11.06. Бумага офсетная. Формат 60x841/16. Гарнитура «Тайме». Печать трафаретная. Усл.-печ. л. 1,4. Уч.-изд. л. 1.1. Тираж 100 экз. Заказ № 49.

Издательство Уфимского государственного нефтяного технического университета Адрес издательства: 450062, РБ, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.

Адрес типографии: 453118, РБ, г. Стерлитамак, пр. Октября, 2.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Елхов, Александр Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОСНОВНОГО ХЛОРИДА АЛЮМИНИЯ

1.1 Производство и потребление основного хлорида алюминия.

1.2 Физико-химические основы получения основного хлорида алюминия.

1.3 Способы получения основного хлорида алюминия.

1.3.1 Взаимодействие оксида или гидроксида алюминия с соляной кислотой.

1.3.2 Взаимодействие металлического алюминия с соляной кислотой.

1.3.3 Нейтрализация растворов хлорида алюминия.

1.3.4 Термогидролиз хлорида алюминия.

1.3.5 Хлорсульфатный метод получения ОХА.

1.3.6 Электрохимический метод получения ОХА.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Методика проведения экспериментов по получению коагулянтов.

2.2 Методика исследования основных физико-химических и коагуляционных свойств полученных коагулянтов.

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩИХ КОАГУЛЯНТОВ ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТ

Обсуждение результатов).

3.1 Исследование процесса получения основного хлорида алюминия из отходов производства, содержащих гидроксид алюминия.

3.2 Исследование процесса получения основного хлорида алюминия из отходов, содержащих некондиционный хлорид алюминия.

3.3 Исследование процесса получения смешанного алюмокальциевого коагулянта на основе накипных отложений.

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИО-ХИМИЧЕСКИХ И КОАГУЛЯЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПОЛУЧЕННЫХ РЕАГЕНТОВ

Обсуждение результатов).

4.1 Исследование физико-химических свойств растворов ОХА.

4.2 Исследование коагуляционных свойств полученных реагентов в процессе очистки сточных вод.

4.2.1 Изучение влияния дозы коагулянтов на рН обработанной воды.

4.2.2 Изучение влияния дозы коагулянтов на степень очистки сточных вод от взвешенных частиц, жиров и на снижение ХГЖ.

4.2.3 Изучение влияния температуры на процесс коагуляционной очистки сточных вод.

4.2.4 Изучение влияния коагулянтов на токсичность очищенной воды по отношению к активному илу.

4.2.5 Изучение процесса осаждения и обезвоживания осадка сточных вод.

4.3 Исследование коагуляционных свойств полученных растворов в процессе очистки поверхностных вод.

4.3.1 Изучение влияния дозы коагулянтов на рН, щелочность и мутность очищенной воды.

4.3.2 Изучение кинетики осаждения взвешенных частиц при различных дозах коагулянтов.

4.3.3 Исследование коагуляционных свойств реагентов при очистке воды, содержащей мелкодисперсные трудноосаждаемые частицы.

4.3.4 Исследование коагуляционных свойств реагентов при очистке речных вод.

5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОАГУЛЯНТОВ ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВ

5.1 Технологическая схема получения ОХА из отходов, содержащих гидроксид алюминия.

5.2 Технологическая схема получения смешанного алюмокальциевого коагулянта.

5.3 Разработка технологии получения ОХА из некондиционного хлорида алюминия.

5.3.1 Отработка технологии получения ОХА в опытно-промышленных условиях.

5.3.2 Промышленная схема получения ОХА.

5.3.3 Экологическое обоснование инженерно-технологических решений получения ОХА.

5.3.4 Технико-экономические показатели разработанного процесса получения ОХА.

5.4 Технология очистки СВ с использованием ОХА.

5.4.1 Технологическая схема очистки СВ.

5.4.2 Экологические и технико-экономические показатели процесса очистки СВ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Разработка методов получения и использования новых эффективных коагулянтов из отходов производств"

Использование отходов производства на современном этапе является одним из важнейших направлений научно-технического прогресса. Вовлечение вторичных ресурсов в хозяйственную деятельность обеспечивает значительную экономию сырья, материалов, энергетических ресурсов и характеризуется высокими показателями экономической эффективности. При переработке отходов выход и степень извлечения целевого продукта, как правило, выше, чем при использовании первичного сырья, процесс включает меньшее число стадий, сокращаются производственные площади, снижаются энергетические и трудовые затраты. Важность проблемы использования вторичных ресурсов приобретает дополнительную остроту и в связи с тем, что запасы минерального и органического сырья ограничены, добыча их смещается в труднодоступные места.

Другим важным аспектом проблемы утилизации отходов является охрана окружающей среды, т.к. удаление отходов в виде сточных вод или шламов становится все более затруднительным, а в большинстве случаев - недопустимым.

Быстрый рост цен на сырье, материалы, источники энергии ставят перед разработчиками вопрос о наиболее эффективном использовании отходов производства.

В современных условиях одной из важнейших проблем является также защита водного бассейна от загрязнений и очистка поверхностных вод перед использованием их для питьевого водоснабжения.

В условиях роста водопотребления и повышения требований к качеству очищенной воды актуален поиск путей совершенствования коагуляционного метода очистки, т.к. коагуляция является практически единственным методом очистки питьевой воды от мутности, цветности, органических и неорганических загрязнений (взвешенных, коллоидальных и растворенных). Совершенствование технологии очистки воды возможно лишь при применении новых, более эффективных коагулянтов, которые могли бы интенсифицировать процесс осветления и повысить качество очищенной воды. Одним из таких коагулянтов является основной хлорид алюминия (ОХА), имеющий ряд существенных преимуществ перед традиционно применяемым коагулянтом - сульфатом алюминия. Он эффективнее снижает мутность воды, обеспечивает высокую скорость хлопьеобразова-ния, практически не снижает щелочной резерв очищаемой воды, проявляет коагулирующую способность в широком диапазоне температур. Кроме того, основной хлорид алюминия не только эффективно очищает воду от взвешенных веществ и коллоидных примесей, но и в значительной мере удаляет из воды такие вещества, как тяжелые металлы, радионуклиды, фенолсодержащие вещества и многое другое.

Решающим фактором перехода на использование ОХА явилось вступление в действие СанПиН 2.1.4.559-96, которые значительно ужесточили требования к качеству питьевой воды, в том числе к содержанию остаточного алюминия в воде после обработки. Некоторых показателей качества невозможно достичь при использовании сульфата алюминия, поэтому в настоящее время проявляется повышенный интерес к исследованию поведения ОХА в различных условиях.

Большинство методов получения основного хлорида алюминия основаны на использовании в качестве исходного сырья металлического алюминия, оксидов или гидроксидов алюминия. В первом случае способы получения ОХА ограничены высокой стоимостью алюминия, во втором - жесткими условиями ведения процесса, многостадийностью, применением аппаратов из специальных материалов, т.к. процесс протекает в агрессивной среде при высоком давлении и температуре. Стоимость ОХА, полученного данными способами, достаточно высока, на мировом рынке она составляет от 250 до 500 $ за тонну раствора.

В то же время промышленность располагает значительным количеством алюминийсодержащих отходов, которые могут служить исходным сырьем для получения основного хлорида алюминия. При использовании отходов можно упростить технологию получения ОХА, значительно снизить его стоимость, улучшить коагуляционные свойства.

Цель данной работы состояла в разработке способов получения высокоэффективных коагулянтов из алюминийсодержащих отходов, отличающихся простотой и надежностью технологического процесса. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- исследован процесс и разработана технология получения ОХА из гидро-ксида алюминия, являющегося отходом производства электролитического травления алюминия в растворе хлорида натрия;

- исследован процесс и разработана технология получения ОХА из некондиционного кристаллического хлорида алюминия;

- исследован процесс и разработана технология получения смешанного алюмокальциевого коагулянта на основе ратворов хлорида алюминия и накипных отложений теплообменного оборудования;

- изучены физико-химические и коагуляционные свойства вновь синтезированных коагулянтов в процессе очистки поверхностных и сточных вод.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Елхов, Александр Анатольевич

ВЫВОДЫ

1. Исследован процесс и предложена технология утилизации гидроксида алюминия, являющегося отходом электролитического травления алюминия. Впервые предложено (пат.№2237021, БИ №27, с.333, 2004) данные отходы вводить в соляную кислоту порционно в несколько приемов, что позволяет достигать высокой степени извлечения алюминия из отходов (92-95 %) с получением ОХА со степенью основности от 10 до 44 %.

2. Исследован процесс и разработана технология получения ОХА в процессе утилизации некондиционного хлорида алюминия путем нейтрализации его кислых растворов металлическим алюминием. Определены оптимальные условия получения ОХА со степенью основности от 32 до 51 % при использовании растворов хлорида алюминия различной концентрации. Полученные образцы ОХА соответствуют лучшим мировым стандартам.

3. Исследован процесс и разработана технология получения смешанного алюмокальциевого коагулянта путем нейтрализации растворов некондиционного хлорида алюминия карбонатными накипными отложениями. Введение в раствор ОХА ионов кальция улучшает коагулирующие свойства реагента.

4. Изучены некоторые физико-химические свойства растворов ОХА. Определена зависимость плотности, вязкости, температуры кипения и замерзания растворов от концентрации ионов алюминия. Показано, что рост концентрации сопровождается процессами комплексообразования и полимеризации гидратиро-ванных ионов алюминия.

5. Исследованы коагуляционные свойства вновь полученных реагентов. Доказано, что все синтезированные коагулянты обладают более эффективными свойствами, чем традиционный коагулянт - сульфат алюминия. Они в меньшей степени подкисляют воду, повышают степень очистки воды от взвешенных веществ и жиров, в большей степени снижают ХПК очищенной воды, обладают хорошим коагулирующим эффектом как в холодной, так и в теплой воде (от 1 до 37 С), увеличивают скорость осаждения образующихся хлопьев, являются малоопасными и малотоксичными соединениями. Добавление коагулянтов в осадок

СВ уменьшает удельное сопротивление фильтрации осадка и уменьшает влажность образующегося кека.

6. Показано, что при очистке высокомутных поверхностных вод высокая степень очистки воды достигается при использовании как высокоосновного, так и низкоосновного хлорида алюминия. При очистки маломутных цветных вод наиболее эффективно применение высокоосновного хлорида алюминия. При обработке трудноразрушаемых дисперсных систем наилучшие результаты получены при использовании алюмокальциевого коагулянта, преимущество которого показаны и в ряде других случаев.

7. Представлены экологическое обоснование и технико-экономические показатели процесса получения ОХА из некондиционного хлорида алюминия. Рентабельность производства составляет 50,3%. Технология апробирована на опытно-промышленной установке производительностью 6 т/сут и принята к внедрению.

8. Разработана технологическая схема очистки жиросодержащих СВ методом флотации с применением новых коагулянтов. Предотвращаемый экологический ущерб при мощности установки 17440 м3/год очищаемой воды составляет 3700 тыс. руб.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Елхов, Александр Анатольевич, Уфа

1. PROMT. 1985. V. 77 № 10. P. 93

2. Гетманцев С.В. Состояние производства и импорта алюмосодержащих коагулянтов в России. // Водоснабжение и сан. Техника. 2003. - №2. - С.5-10.

3. Новый флокулирующий реагент «РАС-250А» // Проспект фирмы «Таки ке-микл», 1979.

4. РАС. Polyaluminium chloride / Проспект фирмы «Taki Chemical» -1985.

5. Product data // Проспект фирмы «Reheis». 1982.

6. Ullmann's Encyclopldia of Industrial Chemistry. Fifth ed. VCH. Weinheim. BDR. 1985. -Bd. AI. - S. 538-541

7. Inorganic aluminium compounds // Проспект фирмы «Hoechst», 1981.

8. Effluent and Water Treat Journal. 1985. - V. 25, № 10. - P. 379.

9. Manuf. Chem. 1987. - V. 58, № 6. - P. 81.

10. РАС// Проспект фирмы «СНАМ проджетти» -1981.

11. Ginocchio J.C. // Water Service. 1983. - V. 87, № 1044. - P. 59-61.

12. Ginocchio J.C // Przem. Chem. 1983. -V. 62, № 11. - P. 601-605.

13. Isolati A. //Paperi japuu. 1984. -V. 66, № 9. - P. 521-522, 525-526, 529-530.

14. Inf. Chim.- 1986/1987,-№279. -P. 157.

15. Кемпак // Проспект фирмы «Кемира» 1985.

16. Europa Chemie. 1982. - № 22. - P. 372.

17. Australian Process Eng. 1978. - V. 8, № 4. - P. 37.

18. PROMT. 1985. - V. 77, № 9. - P. 64.

19. Гетманцев B.C. 10 лет ОАО «Аурат» лидеру производства российских коагулянтов. // Водоснабжение и сан. техника. - 2003. - №2. - С.2-3.

20. Богомазов С.В., Зиберов В.Е., Пьянков А.А., Брусницина JI.A., Демин И.А., Машанов А.В. Производство коагулянта полиалюминий гидрохлорида «БО-ПАК-Е». // Водоснабжение и сан. техника. 1998. - № 11. - С. 9-10.

21. Гетманцев C.B., Гетманцев B.C. Комбинированная технология производства высокоэффективных коагулянтов. // Водоснабжение и сан. техника. 2001. -№ 3. - С.8-10.

22. Герасимов Г.Н. Процессы коагуляции-флокуляции при обработке поверхностных вод. // Водоснабжение и сан. техника. 2001. - № 3. -С.26-31.

23. Олле Соренсон О. Полиалюминийхлорид современный флокулянт для водоочистки. // Водоснабжение и сан. техника. - 2001. - № 3. - С. 32-34

24. Ляхтеэнмяки X. Коагуляция основной метод очистки воды. - Водоснабжение и санитарная техника. - 1999. - № 10. - С. 32.

25. Храменков C.B., Благова O.E. Использование современных коагулянтов и флокулянтов в системе Московского водопровода // Водоснабжение и сан. техника. 2001. - № 3.

26. Алексеева Л.П. Оценка эффективности применения оксихлорида алюминия по сравнению с другими коагулянтами // Водоснабжение и сан. техника. -2003,-№2. С. 11-14.

27. Волков В.З., Столярова Е.А., Никольская Е.А. Новые коагулянты в практике Московского водопровода // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 2. -С. 17-20.

28. Жолдакова З.И., Полякова Е.Е., Артемова Т.З., Мясников И.Н., Потанина В.А. Гигиеническая оценка способов очистки и обеззараживания воды с применением коагулянтов и активного хлора // Водоснабжение и сан. техника. 2003. -№ 9. - С.9-12.

29. Мясников И.Н., Потанина В.А., Жолдакова З.И., Артемова Т.З. Исследование процессов коагуляции и обеззараживания при очистке воды поверхностных источников // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 9. - С. 13-15.

30. Гетманцев C.B., Рученин A.A., Снигирев C.B., Чуриков Ф.И. Оценка эффективности применения различных типов коагулянтов для очистки волжской воды // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 9. - С.17-20.

31. Чуриков Ф.И., Снигирев С.в., Рученин A.A., Гетманцев C.B. Сокращение сброса сточных вод на водоочистных сооружениях ОАО «Казаньоргсинтез» // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 3. - С.36-39.

32. Герасименок И.А., Холодинская Н.В., Гетманцев C.B., Рохманова O.A. Применение различных типов коагулянтов при водоподготовке в г. Минске // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 2. - С.21-23.

33. Мясников И.Н., Потанина В.А. Очистка минерализованных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения // Водоснабжение и сан. техника. 2003. -№ 2. - С.25-26.

34. Сафин Р.Н., Базин C.B., Гетманцев C.B., Снигирев C.B., Чуриков Ф.И. Применение полиоксихлорида алюминия на водозаборах ОАО «Татнефть» // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 2. - С.28-29.

35. Сычев A.B., Канивен Л.П., Солтан Н.М., Батуева Л.Д. Использование полиоксихлорида алюминия при подготовке питьевой воды на Крайнем Севере // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 2. - С.30-31.

36. Серпокрылов Н.С., Вильсон Е.В., Царева М.Н., Горин В.Н., Коропец П.А., Рудик М.Н., Садовников А.Ф. Применение оксихлоридов алюминия в очистке и доочистке сточных вод // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 2. -С.32-35.

37. Бабанов Б.В., Королев С.А., Сергеев А.П., Гетманцев C.B., Рохманова O.A. Опыт очистки сточных вод на Клинском мясокомбинате // Водоснабжение и сан. техника. 2003. -№ 2. - С.36-37.

38. Константинов Д.В., Помосова Н.Б., Татура А.Е., Снигирев C.B. Изучение эффективности новых отечественных реагентов на водопроводной станции г. Сарапула // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 9. - С.29-32.

39. Базин C.B., Гетманцев C.B., Насыбуллин Г.Р., Нуруллина И.И., Юсупов Ш.К., Склярова Т.Т. Применение полиоксихлорида алюминия для очистки камской воды // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 9. - С.33-35.

40. Линевич С.Н., Сикачёв В.А., Богданов С.С., Гетманцев C.B. Экспериментально-теоретические и производственные испытания полиоксихлоридаалюминия на донской воде // Водоснабжение и сан. техника. 2004. - № 1. -С. 15-20.

41. Подашенко Д.Д., Божко Л.И. Осветление мутных поверхностных вод на коммунальных водопроводах // Водоснабжение и сан. техника. 2004. - № 1.- С.24-26.

42. Линевич С.Н., Нарочная В.М., Гетманцев С.В. Улучшение водоподготовки на водопроводе «Новочеркасская ГРЭС пос. Донской» // Водоснабжение и сан. техника. - 2004. - № 1. - С.27-29.

43. Шутько А.П., Сороченко В.Ф., Козликовский Я.Б., Гречко В.И. Очистка воды основными хлоридами алюминия. Киев: Техника. 1984. 136 с.

44. Europaische Richtlinie für Stadtische Abwasser puscht das Wachstum der Markte für anorganische und ogranische Koagulanzien und Ausflockungsmittel // Galvanotechnik. 1997. - 88, № 5. - S. 1679 - 1680.

45. Запольский A.K., Баран A.A. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды: Свойства. Получение. Применение. Л.: Химия, 1987. - 208с.

46. Гетманцев С.В., Сычев A.B., Чуриков Ф.И., Снигирев С.В. Особенности механизма коагуляции и строения полиоксихлорида алюминия // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 9. - С. 25-27.

47. Лепинь Л.К., Вайваде А.Я. Об основных солях алюминия // Журн. физ.химии.- 1953. 27, №2, С.217--232.

48. Лепинь Л.К., Ошис 3., Стипрайс А. Исследование металлического алюминия в растворах хлорида алюминия // Вестн. А.Н. Латв.ССР. 1951. - т. 49. -С.1239-1245.

49. Флевицкий Э.А., Максимов В.Н. О составе продуктов гидролиза в растворах А1С13. // Докл. АНСССР. 1961. - 141, № 4. - С.865 - 867.

50. Галинкер B.C., Биндюкевич Н.И. Исследование электропроводностибинар-ных смесей некоторых галогенидов в растворах. // Изв. Киев. Политехи. Инс-та. т. 29, ч. I. С.48-55.

51. Шутько А.П., Карапетьян Ю.А., Басов В.П. Изучение водных растворов ок-сихлоридов алюминия // Укр. хим. жур. 1972. - Т.38, № 12. С. 1238 - 1240.

52. Малов В.А., Баранова В.И., Лавров И.С. Некоторые свойства растворов основных солей алюминия. // ЖПХ. 1972. -Т 45, № 5 С. 1105-1106.

53. Сахаров В.В., Салменкова В.А., Зайцев И.М. и др. О роли гидратации алюминия при образовании аморфной гидроокиси // Журн. Неорган, химии. -1975. -Т.18, № 9. С.2324 2328.

54. Басов В.П., Карапетян Ю.А., Шутько А.П. Физико-химические свойства водных растворов хлорида и оксихлорида алюминия // Укр. хим. журн. 1973.

55. Т. 39, № 11. С. 1096- 1099.

56. Басов В.П., Шутько В.П. Физико-химические исследования хлоридных растворов алюминия // ДАН СССР. 1976. - Т. 230, № 3. - С.599 - 601.

57. Федотов М.А., Криворучко О.П., Буянов P.A. Зависимость состава продуктов полимеризации акваионов AI (III) от концентрации исходных растворов // Изв. АН СССР. Сер.хим. 1977, № 2. - С.2647 -2681.

58. Пилипенко А.Г., Фалендыш Н.Ф., Пархоменко Е.П. Состояние AI (III) в водных растворах. // Химия и технология воды. 1982. Т.4, № 2. - С. 136 - 150.

59. Baes C.F., Mesmer R.F. The hydrolisis of cations. London: A.Willey -interscience publication. - 1976. - 489p.

60. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. M.: Химия. 1971. - 340 с.

61. Криворучко О.П., Федотов М.А., Буянов P.A. О влиянии способа добавления к растворам основания на состав продуктов поликонденсации AI (III). // Журн. неорган. Химии. 1978. - Т. 23, № 8. С.2242 - 2244.

62. Riesgraf D.A., May M.W. Ynfrared spectra of aluminium hydroxid chrorides // Applied Spectroscopy. 1978. - V. 32, № 4. - Р/ 324 - 330.

63. Sullivan I.H., Sinqley I.E. Reactions of metal ions in dilute aqueous solution hy-drolusis of aluminium. //1. Amer. Water works Assoc. 1968. - V. 60, №11. -P. 1280- 1287.

64. Turner R.C. Three forms of aluminium in aqueous systems determined by 8-quinolinolate extraction methods: Can. I. Of Chem. - 1969. - 47. - P. 2521 -2527.

65. S.Schonherr, H.Gors, W.Gessner Zum Eiluss der Iierstellungsbedingen, der Konzentration und der Alterungzeit auf die Zusammensetzung von Losungen basischer Aluminiumsalzen. // Z.anorg. und allg. chem. № 476. P. 195 - 200.

66. Лепинь Л., Вайваде А. Коллоидно-химические явления на поверхности металлов и торможение коррозии в солевых растворах. 3. Изменение рН при коррзии алюминия в растворах солей калия // Latvijas PSR Zinatnu Akademijas Vestis. 1951. - № 2, S. 277 - 289.

67. Abd el Wahab F.M., Kherd M.G.A., Shans el Din A.M. Effect of anions on dissolution of aluminium in acid solutions // J.Electroanal.Chem. 1978. - 86.- P.383 -393.

68. Сыркина И.Г. Производство основного хлорида алюминия. М., 1988. - 57 с. - (Химическая промышленность: Обзор, инф. / НИИТЕХИМ).

69. Патент 57-38316 Япония, МПК С01 F 7/56. Коагулянт для обработки воды/Осака соды к.к. Опубл. 14.08.82.

70. Патент 61-14125 Япония, МПК С01 F 7/56. Получение основного хлоридаалюминия / Уно Йосио. Опубл.22.01.86 РЖ Химия, 1988, ЗЛ 109П.

71. Левицкий Э.А Получение 5/6-оксихлорида алюминия и перспективы егопромышленного использования // Хим. промышленность. 1960. - С.557-558.

72. A.C.119870 СССР, МПК Способ получения основной соли 5/6-оксихлоридаалюминия / Э.А.Левицкий. Опубл. в Б.И., 1959, №10.

73. A.C. 126109 СССР, МПК Способ получения основной соли 5/6 оксихлоридаалюминия / Э.А. Левицкий, Г.И. Щербак , Л.И, Грацерштейн и др. -Опубл. в Б.И., 1960, №4.

74. Патент 5044 Япония, МПК Производство основной соли алюминия / Моримото Тацуо. Опубл.17.03.65. РЖ Химия. - 1968. - 8 Л112П.

75. Патент 2309610 ФРГ, МПК Verfahren zur Herstellung von hasicher Aluminium

76. Chloriden / M.Danner., M.Krieg. Опубл. 12.09.74.

77. Патент 1410087 Великобритания, МПК С 01 F7/56 Process for production aluminium chlorohydroxides / L.Rivola,B.Notori. Опубл. 15.10.75.

78. Патент 61-14126 Япония, МПК COIF 7/56. Получение концентрированногораствора полиалюминийхлорида высокой основности / Уно Йосио; Хонсю сэйси к.к. 0публ.22.01.86. - РЖ Химия. - 1988. - 8 Л110П.

79. Патент 53-18996 Япония, МПК С 01 F 7/56. Непрерывный способ полученияводных растворов основных солей алюминия / Сумитомо аруминиму сэйрен K.K.-Опубл. 17.06.78.

80. Патент 53-18997 Япония, МПК С 01 F 7/56. Непрерывный способ полученияводных растворов основных солей алюминия / Сумитомо аруминиму сэйрен К.К.-Опубл. 17.06.78.

81. Патент 53-18998 Япония, МПК С 01 F 7/56. Непрерывный способ полученияводных растворов основных солей алюминия / Сумитомо кагаку коке к.к. -Опубл. 17.04.78.

82. Патент 2174118 (Франция), МПК С 01 F 7/56. Procede de fabrication de chlorohudroxydes d'aluminium content une guantite controlee de chlore / L.Rivola,M.Rizo, M.Tolomet,B.Notori. Опубл. 16.11.73.

83. Патент 2407922 ФРГ, МПК С 01 F 7/56. Ferfahren zur Hestellung Waeriger Losungen von basicher Aluminium Salzen /G.Henkel. Опубл.04.12.80.

84. Studies of hydroxyaluminium complexes in aqueous solution / J.L.Bersillon,

85. D.W.Broun, F.Fiessinger, I.D.Hem.-J.Research US Gedl. Survey. 1978. 6, №3, -P.325-337.

86. Патент 2174119 Франция, МПК С 01 F 7/56. Precede de fabrikation de chlorohydroxides d'aluminium refermant une guantite controlee de chlore/ B.Notori, L.Rivola. Опубл. 16.11.73.

87. Басов В.П., Шутько А.П. Химизм и основные параметры разложения нефелина соляной кислоты // Укр. хим. журн. 1976. - 42, №10. - С. 1104 - 1106.

88. A.c. 453191 СССР, МПК С 01 F 7/00. Способ получения основных хлоридов алюминия / С.И. Савчук, Ф.А. Рыбачук. Опубл. 18.11.74. - РЖХ, 1975, 20 Л 86 П.

89. Лайнер Ю.А., Гундзилович Л.В., Резниченко В.А. Физико-химические основыпроизводства коагулянтов из алюминиевого сырья // Химия и технология воды. 1985. - т.7, №3. - С.27-30.

90. Хазанов Е.И. Комплексная переработка алюмосиликатов солянокислым способом. В кн. Химия и технология глинозема. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние. - 1971. С. 416 -430.

91. Bailey G.-J.Soc. Chem. Jndust. 1920.-39.-P. 118-120.

92. Treadwell W. D. -Heiv. Chim. Acta. 1931. - Bd. 14. - S. 473 -481.

93. Kolotyrkin Ja. M. Effect of anions on the dissolution kinetics of metals./ J. Electrochem. Soc. 1961. - 108. - № 3. P. 209-216.

94. Bertram R., Gessner W., Muller D., Gorz H., Schonherrs. // Z. anorg. Chem. 1985.-Bd. 525, № 6 S.14-22.

95. Schönherr S., Görz PI., Bertram R. et. al. // Z. anorg und allg. Chem. 1983. - Bd.502, №7.-S. 113-122.

96. A.C. 17099 НРБ, МПК C01F 7/56. Получение основного хлорида алюминия /

97. И.И. Пехливанова, Д.Т. Стойчев, С.М. Карагьозова -Опубл. 10.12.74. РЖ Химия 1977 10л. 81 п.

98. Патент 2094373 Россия, МГЖ С 01 F 7/56. Способ получения оксихлоридовалюминия / Грошев Г.Л., Кузнецова Н.С., Фомин С.Н. и др. Опубл. 27.10.97

99. Патент 2094373 Россия, МПК С 01 F 7/56. Способ получения оксихлоридов алюминия / Г.Л. Грошев, Н.С. Кузнецова, С.Н. Фомин и др. Опубл. 27.10.97

100. Шишниашвили М.Е., Картин В.А., Бацанадзе A.JI. Получение и исследованиесвойств основных солей алюминия. // Журн. физической химии. 1947. - т. 21, №.-С. 391 -394.

101. Заявка 97121670 / 12 Россия, МПК С 01 F 7/56. Способ получения оксихлоридов алюминия / Вильданова К.Т., Хабибулин Р.Г., Крюков И.Б. Опубл. 10. 11. 99.

102. Патент 3929666 США, МПК С 01 F 7/56. Process for preparing basic aluminium salt solution / Joshikaru Akba, Takari Furumori, Shozo Shinpo, Kaoru Fu-nabikio Опубл.30.12.75. РЖ Химия. - 1975, 11 Л. 109 П.

103. Патент 2139248 Россия, МПК С 01 F 7/56, С 02 F 1/15. Способ получения оксихлоридов алюминия / А.В.Богомазов, Г.М.Гашков, В.К.Молотилкин и др.-Опубл. 10.10.99.

104. Патент 2139248 , МПК С 01 F 7/56. Способ получения оксихлоридов алюминия / Андреев Ю.В., Екинов C.B., Синицин A.C. и др. Опубл. 20.11.98.

105. Jnf, chim. 1989/1987.-№279.-P. 157.

106. Патент 2263333 ФРГ, МПК С 01 F 7/56,Verfahren zur Herstellung von Alumi-niumhydroxyhalogenid Pulvern / M.Danner, M.Krieg, K.Matschke. - Опубл. 11.07.74. .РЖ Химия.- 1975, И Л. 109 П.

107. Патент 8398 Япония. Кл. Е 24 Получение основного хлорида алюминия. -Опубл. 14.3.73. РЖ Химия, 1974, 8Л 53П.

108. A.C. 747816 СССР, МПК С 01 F 7/56, Способ получения основных хлоридов алюминия / A.B. Николаев, Н.В. Матюхов. Опубл. в Б.И. 1980, №10.

109. Патент 1564470 ФРГ, МПК С 01 F 7/56,Verfahren zur Herstellung von basischer chloride des Aluminiums und / oder eisns / E. Hehel, M.-S. Eugen. -Опубл. 03.06.74.

110. A.C. 952741 СССР, МПК С 01 F 7/56, Способ получения основных хлоридов алюминия / А.П. Шутько, В.Г. Ламбрев, Б.А. Ильин, И.Я.Сабаев и др. -Опубл. вБ.И., 1982, №31.

111. Ламбрев В.Г., Шутько А.П., Сурова Л.М. и др. Сравнительная характеристика эффективности хлорсодержащих коагулянтов, полученных из отходов производства хлорнеорганических веществ // Химия и технология воды. -1982. -Т.5, №6. С.504-505.

112. Патент 53-100194 Япония, МПК С 01 F 7/56. Приготовление основного хлорида алюминия для обработки воды / Сасаки хиромиш, Иакамура Маса-ми. Опубл.01.09.78. РЖ Химия. - 1979,- 14 И 365 П.

113. Патент 2268750 ФРГ, МПК С 01 F 7/56. Verfahren zur Herstellung von basischer Aluminum verbingen / Viohl Uwe/ Опубл. 06.06.74.

114. Патент 2281895 Франция, МПК С 01 F 7/56. Procede de preparation de Solution basigues de chlorosulftes d'aluminium utiles autraitement des eaux / L. Signeurin. Опубл. 16.04.76.

115. Патент 49-24883 Япония, МПК С 01 F 7/56. Получение водных растворов основных солей алюминия / Накамура Ясуки. Опубл. 21.06.69. РЖ Химия. - 1970. - 19 Л 104 П.

116. Патент 1520109 Великобритания, МПК С 01 F 7/56. А Process for production of Solution a basic aluminium salt and its use in water treatment / B. Kilby, J. Woftus. Опубл. 02.08.78.

117. Патент 2094373 Россия, МПК С 01 F 7/56. Способ получения оксихлоридов алюминия. / Грошев Г.Л., Кузнецова Н.С., Земляникин А.П. и др. Опубл. 27.11.98.

118. Патент 61-286219 Япония, МПК С 01 F 7/56. Получение полихлорида алюминия / Мива Хацунти, Андо Макото, Фурумори Акиёси, Таки кагаку к.к. -Опубл. 16.12.86.-РЖ Химия. -1988, 3 Л 108 П.

119. Foroulis Z.A., Thrubrikar M.J. On the kinetics of the breaacccdown of passivity of preanidided aluminium by chloride ions. // J. Elecctrochem. Soc., 1975 - 122, №10. P 1296-1301.

120. Патент 49-47639 Япония, МПК С 01 F 7/56. Получение основного хлорида алюминия / Або Сюдзи. Опубл. 17.12.74.-РЖ Химия. -1979, 16 Л 97 П.

121. А.С. 132624 СССР, МПК С 01 F 7/56. Способ электрохимического получения оксихлоридов алюминия / В.Н. Еремин, Я.К. Яковлев, Д.Н.Быстрова -Опубл. вБ.И. 1960, №20.

122. Straumanis М.Е., Poush К. The walency of aluminium ions and the anodic disintegration of the metal. J. Elektrochem. Soc. - 1965. - 112, №12. - P. 11851188.

123. Патент 4203812 США, МПК C01F 7/56. Process for producing basis aluminium chloride / D.Bergner. Опубл. 20.05.80.

124. Hofman H., Mobius A. // Chem. Techn. 1986. - Ig. 38, № 6. - S. 248-252.

125. Патент 49-24353 Япония, МПК С 01 F 7/56. Способ получения основного хлорида алюминия / Сасаки Акираити, Исохата Сусуму, Като Масааки. -Опубл. 21.06.74.

126. Патент 49-24355 Япония, МПК С 01 F 7/56. Способ получения основного хлорида алюминия / Сасаки Акираити, Исохата Сусуму, Като Масааки, Му-рагоси Масахико Опубл. 21.06.74.

127. Патент 55-36712 Япония, МПК С 01 F 7/56. Способ получения основного хлорида алюминия / Асами касэй коте к.к. Опубл. 21.06.74.

128. Патент 49-24354 Япония, МПК С 01 F 7/56. Способ получения основного хлорида алюминия / Сасаки Акираити, Исоохата Сусуму, Като Масаакию, Мурагоси Масахико. Опубл. 21.06.74.

129. Патент 55-36711 Япония, МПК С Ol F 7/56. Получение основных хлоридов алюминия / Годзюба Сусуму, Сасака Дзиро, Сасаки Акиити. Опубл. 22.09.80. РЖ Химия, 1981, ЮЛ 221 П.

130. Reheis Company (Berkeley Heights, U.S.A.), Chlorhydrol Aluminum Chlorhydroxide Complex. 1958 (рекламный проспект).

131. Рачинский Ф.Ю., Рачинская М.Ф. Техника лабораторных работ. Л.: Химия. - 1982. - 432 с.

132. ГОСТ Р 51642 2000. Коагулянты для хозяйственного водоснабжения. Общие требования и метод определения эффективности. Госстандарт России. -/ М.: ИПК. Из-во стандартов. - 2000.

133. Унифицированные методы анализа вод / Под редакцией Ю.Ю. Лурье. -М. : Химия. 1971.-376 с.

134. Оценка токсичности компонентов промышленных сточных вод по дегидро-геназной активности ила // Водоснабжение и сан. техника. 1976. - №9. - С. 9-12.

135. Туровский И.С. Обезвоживание осадков сточных вод на барабанных вакуум-фильтрах. М.: Изд-во литературы по строительству. - 1966. - 180 с.

136. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод. М.: Стройиздат. - 1988. -256 с.

137. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами. М.: Из-во «Наука». - 1977. -356 с.

138. Туронис К.К. Водопотребление и очистка сточных вод // Пищевая и перерабатывающая промышленность. 1987. - №11. - С. 8-10.

139. Jagusztyn Grachowcka J., Kubicki M, Niewiadomska J., Praez В. Charakterys-tuka sciekow pochodzacych z przemystu miesnego ze wskaniem // Rocz. Znst. przem. - 1983 / 1984. - №169 - 184. - C. 20-21.

140. Белов П.С., Голубева И.А., Низова C.A. Экология производства химических продуктов из углеводородов нефти и газа. М.: Химия. - 1991. - 256 с.