EA036504B1 - Композиция водоочистки для осветления использованной бытовой воды - Google Patents
Композиция водоочистки для осветления использованной бытовой воды Download PDFInfo
- Publication number
- EA036504B1 EA036504B1 EA201990808A EA201990808A EA036504B1 EA 036504 B1 EA036504 B1 EA 036504B1 EA 201990808 A EA201990808 A EA 201990808A EA 201990808 A EA201990808 A EA 201990808A EA 036504 B1 EA036504 B1 EA 036504B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- water
- flocculant
- composition according
- purification composition
- surfactant
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 96
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000010797 grey water Substances 0.000 title abstract 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 21
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 14
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 20
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 18
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 18
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical group 0.000 claims description 16
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 claims description 13
- -1 benzalkonium halides Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 10
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 claims description 7
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 4
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 3
- RLGQACBPNDBWTB-UHFFFAOYSA-N cetyltrimethylammonium ion Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C RLGQACBPNDBWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- BHJGJIHTDRVSFD-UHFFFAOYSA-N 1-hexadecyl-3-methylimidazolidine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCN1CCN(C)C1 BHJGJIHTDRVSFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JGFDZZLUDWMUQH-UHFFFAOYSA-N Didecyldimethylammonium Chemical compound CCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCC JGFDZZLUDWMUQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229960001716 benzalkonium Drugs 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 229960004830 cetylpyridinium Drugs 0.000 claims description 2
- LVYZJEPLMYTTGH-UHFFFAOYSA-H dialuminum chloride pentahydroxide dihydrate Chemical group [Cl-].[Al+3].[OH-].[OH-].[Al+3].[OH-].[OH-].[OH-].O.O LVYZJEPLMYTTGH-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 229940078672 didecyldimethylammonium Drugs 0.000 claims description 2
- VICYBMUVWHJEFT-UHFFFAOYSA-N dodecyltrimethylammonium ion Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C VICYBMUVWHJEFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 claims description 2
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 235000012254 magnesium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 2
- GLFDLEXFOHUASB-UHFFFAOYSA-N trimethyl(tetradecyl)azanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C GLFDLEXFOHUASB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010412 laundry washing Methods 0.000 abstract 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 29
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 29
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 14
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical group [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 13
- 241000711450 Infectious bronchitis virus Species 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 9
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 7
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 7
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 7
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 7
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MGQIWUQTCOJGJU-UHFFFAOYSA-N [AlH3].Cl Chemical compound [AlH3].Cl MGQIWUQTCOJGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 5
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 5
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 5
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 4
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000004851 dishwashing Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000003287 bathing Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 229960001927 cetylpyridinium chloride Drugs 0.000 description 1
- YMKDRGPMQRFJGP-UHFFFAOYSA-M cetylpyridinium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 YMKDRGPMQRFJGP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-M chlorosulfate Chemical compound [O-]S(Cl)(=O)=O XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000010840 domestic wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002453 shampoo Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- PDSVZUAJOIQXRK-UHFFFAOYSA-N trimethyl(octadecyl)azanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C PDSVZUAJOIQXRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
- C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/547—Tensides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/56—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/002—Grey water, e.g. from clothes washers, showers or dishwashers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/12—Inert solids used as ballast for improving sedimentation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к композиции водоочистки и к применению композиции водоочистки для осветления ИБВ, предпочтительно для осветления ИБВ, образовавшейся в стиральной машине. Композиция водоочистки содержит неорганический флокулянт, систему очистки от поверхностно-активных веществ и неионогенный и/или анионный полимерный флокулянт, имеющий молекулярную массу не больше чем 100 кДа. При этом система очистки от поверхностно-активных веществ содержит водорастворимую двухвалентную сульфатную соль и катионное поверхностно-активное вещество, являющееся четвертичным аммониевым соединением. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу осветления ИБВ.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к композиции водоочистки и к применению композиции водоочистки для осветления использованной бытовой воды (ИБВ), предпочтительно для осветления ИБВ, полученной при стирке белья, посуды, мытье полов или при банных процедурах. Композиция водоочистки содержит неорганический флокулянт, систему очистки от поверхностно-активных веществ и неионогенных и/или анионных полимерных флокулянтов, имеющих молекулярную массу больше чем 100000 ед. Дальтона (100 кДа). Кроме того, изобретение относится к способу осветления ИБВ.
Уровень техники
Вода становится все более труднодоступным предметом потребления, особенно в развивающихся странах, где обычно люди проходят много километров, чтобы добраться до источника воды.
ИБВ представляет собой все сточные воды, образовавшиеся в домашнем хозяйстве или административных зданиях из потоков без фекальных загрязнений, то есть все потоки, за исключением сточных вод из туалетов. Источники ИБВ включают, например, водостоки, души, ванны, стиральные машины или посудомоечные машины. Поскольку ИБВ содержит меньше болезнетворных организмов, чем бытовые сточные воды, обычно они более безопасны в обращении и для повторного использования для смывания в туалетах.
Одним способом сбережения воды является повторное использование сточных вод. Некоторые типы процессов водоочистки и композиций водоочистки были раскрыты в уровне техники. Обычно многие композиции водоочистки способствуют осветлению воды путем использования вытеснительной флокуляции с последующей мостиковой флокуляцией.
Вытеснительная флокуляция заключается в следующем: электролитные флокулянты, такие как соли на основе Al или соли на основе Fe, добавляют в достаточном количестве для того, чтобы образовались аморфные частицы А1(ОН)3 или Fe(OH)3. Эти аморфные частицы захватывают взвешенные твердые вещества, что приводит к осветлению воды. Частицы А1(ОН)3 или Fe(OH)3 с захваченными взвешенными твердыми веществами, называемые вытесненными хлопьями, имеют размер в диапазоне от 100 мкм или меньше. Вытесненные хлопья указанного размера довольно трудно отделить от воды, например, путем фильтрации или декантации. Кроме того, кинетически осаждение вытесненных хлопьев протекает очень медленно.
Поэтому следующая стадия представляет собой мостиковую флокуляцию, которая включает добавление полимерного флокулянта с молекулярной массой по меньшей мере 100 кДа. Предполагается, что эти полимеры адсорбируются на вытесненных хлопьях и, таким образом, собирают вместе вытесненные хлопья с образованием более крупных и прочных хлопьев. Это явление известно как мостиковая флокуляция. Этот мостиковый механизм помогает увеличить скорость осаждения хлопьев и, следовательно, способствует более быстрому осветлению воды.
Последовательность указанных процессов регулируется различиями скоростей растворения. Электролитные флокулянты легко растворимы, в отличие от полимерных флокулянтов.
Процессы водоочистки обычно обоснованы в контексте очистки промышленных сточных вод. В различных отраслях промышленности образуются сточные воды, такие как химические производственные предприятия, молочные фермы, консервные заводы, спиртоводочные заводы, заводы-изготовители бумаги, заводы-изготовители красителей и другие. В указанных процессах очистки промышленных сточных вод обычно требуются большие установки для обработки воды, причем эти процессы являются трудоемкими.
Другие типы процессов водоочистки проводятся с целью получения воды, годной для питья, то есть питьевой воды. Питьевая вода должна быть пригодной для потребления людьми и поэтому может содержать лишь весьма ограниченное количество болезнетворных организмов. Указанные процессы являются трудоемкими и сложными, поскольку в них должны быть удалены все болезнетворные организмы.
В документе WO 2010/034604 А1 (фирма UNILEVER) описан способ очистки воды до питьевой воды, причем указанный способ включает стадии:
смешивание с указанной водой композиции, содержащей от 0,5 до 5 мас.% соли железа или алюминия, от 15 до 70 мас.% хлорида или сульфата магния или кальция, от 10 до 80 мас.% глины, причем смешиваются от 0,1 до 0,5 г композиции с каждым литром воды;
пропускание указанной воды через фильтрующий материал.
Еще одним типом процессов водоочистки является осветление ИБВ в домашнем хозяйстве для повторного использования осветленной воды в процессах мытья этого хозяйства.
Для возможности повторного использования ИБВ в последующих процедурах мытья или очистки в домашнем хозяйстве требуется удалить, по меньшей мере, взвешенные твердые вещества и поверхностно-активные вещества. Требования к удалению болезнетворных организмов являются менее строгими. Удаление поверхностно-активных веществ из ИБВ необходимо, поскольку даже при очень малом их содержании образуется пена, что может восприниматься потребителями как грязная вода.
Например, в случае когда ИБВ из первой прачечной необходимо повторно использовать во втором
- 1 036504 полоскании прачечной, имеется потребность в процессе водоочистки, в котором необходимы ограниченные ресурсы и короткий период очистки. Такой процесс описан в документе WO 2014/001078 А1 (фирма
UNILEVER).
В документе WO 2014/001078 А1 описана композиция водоочистки для осветления хозяйственной жидкости из операций мытья или полоскания, включающей анионное поверхностно-активное вещество, причем композиция содержит от 8 до 50 мас.% электролитного флокулянта, который выбирают из солей алюминия и/или железа;
от 0,2 до 5 мас.% нейтрального и/или анионно модифицированного полимерного коагулянта (молекулярная масса больше чем 100 кДа);
от 0,1 до 16 мас.% раствора катионного поверхностно-активного вещества - четвертичного аммониевого соединения и/или полимера четвертичного аммониевого соединения, и где молярное отношение активных катионных групп в катионном поверхностно-активном веществе или полимере к анионному поверхностно-активному веществу в жидкости находится между 5:1 и 1:5; и неорганический наполнитель, имеющий плотность по меньшей мере 1,5 кг/дм3 (1500 кг/м3).
Композиция водоочистки в документе WO 2014/001078 А1 снижает мутность ИБВ и уменьшает содержание поверхностно-активного вещества в ИБВ в течение времени около 7 мин, как описано в примерах WO 2014/001078 А1.
Краткое изложение изобретения
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что добавление системы очистки от поверхностно-активных веществ, содержащей как водорастворимую двухвалентную сульфатную соль, так и катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение, в композицию водоочистки для осветления ИБВ является особенно выгодным для достижения лучшей прозрачности очищенной воды и увеличения степени удаления анионных поверхностно-активных веществ.
Более конкретно, настоящее изобретение обеспечивает композицию водоочистки для осветления ИБВ, образовавшейся из хозяйственной жидкости в операциях мытья или полоскания, включающей анионное поверхностно-активное вещество, причем композиция содержит:
от 10 до 70 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неорганического флокулянта, который выбирают из полиалюминиевого флокулянта, полижелезного флокулянта и их комбинаций, причем указанный неорганический флокулянт имеет основность в диапазоне от 45 до 85%;
от 1 до 45 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, системы очистки от поверхностно-активных веществ, содержащей (a) водорастворимую двухвалентную сульфатную соль;
(b) катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение;
от 3 до 15 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неионогенного и/или анионного полимерного флокулянта, имеющего молекулярную массу больше чем 100 кДа; и неорганический наполнитель, имеющий плотность по меньшей мере 1,5 кг/дм3, где водорастворимая двухвалентная сульфатная соль (а) и катионное поверхностно активное вещество - четвертичное аммониевое соединение (b) в системе очистки от поверхностно-активных веществ находятся в соотношении X, определенном как:
(отношение масс (а): (Ь)) χ =-------------------------------------(масс.% (а) + масс.% (Ь)) причем X находится в диапазоне от 0,01 до 0,5.
Не желая быть связанными теорией, авторы полагают, что система очистки от поверхностноактивных веществ настоящего изобретения усиливает осаждение как анионных поверхностно-активных веществ, так и А1(ОН)3 или Fe(OH)3 вытесненными хлопьями, что приводит к улучшенной вытеснительной флокуляции, а также к улучшенному удалению поверхностно-активных веществ.
Комбинация водорастворимой двухвалентной сульфатной соли и катионного поверхностноактивного вещества - четвертичного аммониевого соединения в конкретном соотношении в композиции водоочистки обеспечивает более быстрое осветление ИБВ по сравнению с одним катионным поверхностно-активным веществом - четвертичным аммониевым соединением, которое описано в документе WO 2014/001078 А1.
Кроме того, настоящее изобретение относится к применению композиции водоочистки, раскрытой в описании, для осветления ИБВ. Настоящее изобретение также относится к способу осветления ИБВ, содержащей анионные поверхностно-активные вещества и взвешенные твердые вещества, который включает добавление к ИБВ композиции водоочистки, раскрытой в изобретении.
Подробное описание изобретения
Первый аспект настоящего изобретения относится к композиции водоочистки для осветления ИБВ, содержащей анионные поверхностно-активные вещества, причем композиция содержит (i) от 10 до 70 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неорганического флокулянта, который
- 2 036504 выбирают из полиалюминиевого флокулянта, полижелезного флокулянта и их комбинаций, причем указанный неорганический флокулянт имеет основность в диапазоне от 45 до 85%;
(ii) от 1 до 45 мас.%, в расчете на массу сухого вещества системы очистки от поверхностноактивных веществ, содержащей (a) водорастворимую двухвалентную сульфатную соль;
(b) катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение;
(iii) от 3 до 15 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неионогенного и/или анионного полимерного флокулянта, имеющего молекулярную массу больше чем 100 кДа; и (iv) неорганический наполнитель, имеющий плотность по меньшей мере 1,5 кг/дм3, где водорастворимая двухвалентная сульфатная соль (а) и катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение (b) в системе очистки от поверхностно-активных веществ присутствуют в соотношении X, определяемом как:
(отношение масс (а): (Ь)) χ =-------------------------------------(масс.% (а) + масс.% (Ь)) причем X находится в диапазоне от 0,01 до 0,5.
Используемый в изобретении термин флокуляция относится к процессу контактирования и адгезии, в результате которого диспергированные частицы образуют более крупные кластеры.
Используемый в изобретении термин мутность относится к непрозрачности или замутненности флюида, вызванной большим числом индивидуальных частиц.
Используемый в изобретении показатель NTU относится к Единицам нефелометрической мутности (NTU), которые измеряют с помощью нефелометра Turbiquant® 2100T (производство фирмы Merck). Предпочтительно нефелометр калибруют с использованием стандартных растворов формазина, как рекомендует изготовитель прибора. Нефелометр измеряет интенсивность рассеяния луча света, сфокусированного на частицах.
Используемый в изобретении термин основность определяется по уравнению:
100%х[ОН]/(Зх[А1]).
Используемый в изобретении термин хлоргидрат алюминия относится к соединению, имеющему общую формулу (AlnCl(3n.m)(OH)m), причем основность указанных соединений превышает 60%.
Используемый в изобретении термин полиалюминиевый хлорид относится к соединению, имеющему общую формулу (AlnCl(3n.m)(OH)m), причем основность указанных соединений равна 60% или меньше.
Композиция очистки согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит от 15 до 65 мас.%, более предпочтительно от 20 до 60 мас.% неорганического флокулянта в расчете на массу сухого вещества. Наиболее предпочтительно композиция очистки содержит от 35 до 55 мас.% неорганического флокулянта в расчете на массу сухого вещества.
Основность неорганического флокулянта в композиции очистки, выбранной из полиалюминиевого флокулянта, полижелезного флокулянта и их комбинаций, предпочтительно находится в диапазоне от 55 до 85, более предпочтительно в диапазоне от 60 до 85.
Неорганический флокулянт в композиции очистки предпочтительно является полиалюминиевым флокулянтом.
Предпочтительно полиалюминиевый флокулянт в композиции очистки выбирают из полиалюминиевого хлорида, полиалюминиевого хлорсульфата, хлоргидрата алюминия и их комбинаций. Более предпочтительно полиалюминиевый флокулянт представляет собой хлоргидрат алюминия.
Предпочтительно композиция очистки согласно настоящему изобретению содержит 4-42 мас.% в расчете на массу сухого вещества, более предпочтительно 12-30 мас.%, в расчете на массу сухого вещества систему очистки от поверхностно-активных веществ. Описанная в изобретении система очистки от поверхностно-активных веществ в композиции содержит:
водорастворимую двухвалентную сульфатную соль; и катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение.
Предпочтительно водорастворимая двухвалентная сульфатная соль (а) и катионное поверхностноактивное вещество - четвертичное аммониевое соединение (b) в системе очистки от поверхностноактивных веществ присутствуют в соотношении X, определяемом как:
(отношение масс (а): (Ь)) χ =-------------------------------------(масс.% (а) + масс.% (Ь)) причем X находится в диапазоне от 0,01 до 0,5, более предпочтительно X находится в диапазоне от 0,01 до 0,4.
Соотношение масс водорастворимой двухвалентной сульфатной соли и катионного поверхностно- 3 036504 активного вещества - четвертичного аммониевого соединения в системе очистки от поверхностноактивных веществ предпочтительно составляет от 0,04 до 25. Более предпочтительно это соотношение масс составляет от 0,5 до 2,0.
Предпочтительно водорастворимую двухвалентную сульфатную соль выбирают из CaSO4, MgSO4, их гидратированных солей и их комбинаций. Более предпочтительно водорастворимая двухвалентная сульфатная соль представляет собой CaSO4 и/или его гидратированные соли.
Катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение предпочтительно выбирают из галогенидов бензалькония, цетил-триметил аммония, тетрадецил-триметил аммония, додецил-триметил аммония, стеарил-триметил аммония, октадецил-триметил аммония, додецилпиридиния, цетилпиридиния, тетрабутил аммония, тетрагептил аммония, 1,3-децил-2-метил имидазолиния, 1гексадецил-3-метил имидазолиния, дидецил-диметил аммония и их комбинаций.
Упомянутые в изобретении галогениды предпочтительно выбирают из хлорида, бромида или их комбинаций.
Более предпочтительно катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение выбирают из галогенидов цетил-триметил аммония, цетилпиридиния и их комбинаций. Еще более предпочтительно катионное поверхностно-активное вещество - четвертичное аммониевое соединение выбирают из бромида цетил-триметил аммония (СТАВ), хлорида цетилпиридиния и их комбинаций.
Композиция очистки согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит от 3 до 15 мас.% в расчете на массу сухого вещества неионогенного и/или анионного полимерного флокулянта, имеющего молекулярную массу больше чем 100 кДа. Более предпочтительно композиция очистки содержит от 5 до 10 мас.% в расчете на массу сухого вещества неионогенного и/или анионного полимерного флокулянта, имеющего молекулярную массу больше чем 100 кДа.
Полимерный флокулянт предпочтительно представляет собой анионный полимерный флокулянт. Предпочтительно анионный полимерный флокулянт выбирают из солей поли(акриловой кислоты), полиакриламида и их сополимеров. Более предпочтительно анионный полимерный флокулянт предпочтительно выбирают из натриевых солей поли(акриловой кислоты), полиакриламида и их сополимеров.
Предпочтительно молекулярная масса неионогенного и/или анионного полимерного флокулянта находится между 100 и 5000 кДа, более предпочтительно между 250 и 2000 кДа и наиболее предпочтительно между 500 до 1000 кДа. Предпочтительно неионогенный и/или анионный полимер растворяется в воде. Во избежание неопределенности, используемая в изобретении единица Да (Дальтон) относится к единице атомной массы (amu; эта единица СИ не так часто используется).
В предпочтительном варианте осуществления композиция очистки дополнительно содержит неорганический наполнитель. Предпочтительно неорганический наполнитель представляет собой инертный неорганический наполнитель. Предпочтительно неорганический наполнитель является твердым веществом с высокой плотностью. Предпочтительно плотность неорганического наполнителя составляет по меньшей мере 1,5 кг/дм3. Более предпочтительно плотность неорганического наполнителя находится между 1,75 и 3,5 кг/дм3 и наиболее предпочтительно плотность неорганического наполнителя находится между 2 и 2,5 кг/дм3.
Композиция очистки согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит от 20 до 60 мас.% неорганического наполнителя в расчете на массу сухого вещества. Более предпочтительно композиция очистки содержит от 25 до 55 мас.% неорганического наполнителя, наиболее предпочтительно композиция очистки содержит 30-50 мас.% неорганического наполнителя в расчете на массу сухого вещества.
Предпочтительно неорганический наполнитель выбирают из полевого шпата, глины, оксида алюминия, гидроксидов алюминия, гидроксидов магния, гидроксидов железа, кальцита и их комбинаций. Более предпочтительно неорганический наполнитель выбирают из полевого шпата, глины и их комбинаций. Еще более предпочтительно неорганический наполнитель выбирают из полевого шпата, бентонита и их комбинаций. Наиболее предпочтительно неорганический наполнитель представляет собой полевой шпат.
Композиция очистки согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет содержание воды не больше чем 15 мас.%. Более предпочтительно содержание бентонита в композиции очистки составляет не больше чем 12 мас.%. Наиболее предпочтительно композиция очистки содержит 5-10 мас.% бентонита.
Композиция очистки согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет вид твердых частиц. Предпочтительно композицию очистки получают в соответствии со следующими стадиями. Предпочтительно индивидуальные компоненты взвешивают согласно соотношению и перемешивают с использованием подходящих устройств смешения порошков или оборудования, известного из уровня техники.
Второй аспект настоящего изобретения относится к применению композиции очистки, которая описана выше, для осветления ИБВ, предпочтительно для осветления ИБВ, образовавшейся в домашнем хозяйстве или в административных зданиях из потоков без фекальных загрязнений, то есть всех потоков, за исключением сточных вод из туалетов.
Предполагается, что композиция настоящего изобретения применяется для осветления ИБВ, образовавшейся из и включающей (но без ограничения) водостоки, души, ванны, стиральные машины для белья или посудомоечные машины.
- 4 036504
Не желая быть связанными теорией, авторы предполагают, что композиция настоящего изобретения применяется для осветления ИБВ, образовавшейся из хозяйственной жидкости в операциях мытья или полоскания. Композиция настоящего изобретения применяется для осветления ИБВ, образовавшейся при мытье людей, например ИБВ, образовавшейся в водостоках ванн, душевых и/или бань. Кроме того, предполагается, что композиция, описанная в изобретении, применяется для осветления ИБВ, образовавшейся при стирке в прачечной.
Композиция очистки настоящего изобретения применяется для осветления ИБВ, для повторного использования осветленной воды не для питья. Повторное использование воды не для питья включает (но без ограничения) промышленное применение, ирригацию, операции стирки или полоскания в прачечной, смывание в туалетах и др.
Третий аспект настоящего изобретения относится к способу осветления ИБВ, содержащей анионные поверхностно-активные вещества и взвешенные твердые вещества. Этот способ осветления ИБВ включает стадии:
добавление композиции очистки, которая описана выше, в количестве от 0,2 до 3 г/л ИБВ, чтобы получить смесь ИБВ и композиции очистки;
перемешивание указанной смеси, чтобы вызвать образование хлопьев; и выделение хлопьев из воды с образованием осветленной воды.
Предпочтительно перемешивание смеси в процессе настоящего изобретения осуществляется по меньшей мере в течение 10 с, более предпочтительно в течение от 15 до 60 с и наиболее предпочтительно перемешивание смеси осуществляется в течение от 15 до 50 с. В предпочтительном варианте осуществления могут быть использованы другие способы перемешивания, например перемешивание-паузаперемешивание, или перемешивание-пауза, или их вариации.
Выделение хлопьев из воды предпочтительно осуществляется путем фильтрации, декантации или их комбинации. Более предпочтительно выделение хлопьев из воды осуществляется путем фильтрации.
Теперь изобретение будет иллюстрировано с помощью следующих, не ограничивающих примеров.
Примеры
Сопоставляют несколько композиций очистки по эффекту осветления промывочной воды прачечной, содержащей поверхностно-активное вещество и имеющей мутность приблизительно 100 NTU.
Модельную промывочную воду прачечной готовят путем смешивания 1,2 г/л рыночного образца жидкого моющего средства ОМО ТТ и 0,1 г/л частиц модельной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой, имеющей дополнительную жесткость 20 м.д. и содержащей поливалентные катионы (2° FH (французская жесткость)). Мутность этой модельной промывочной воды составляет 100 NTU, значение рН 7,5 и содержание анионного поверхностно-активного вещества - 170 м.д.
Различные композиции водоочистки получали из компонентов, указанных в табл. 1. Все компоненты взвешивали согласно соотношению и подвергали сухому смешению с образованием однородной смеси.
Таблица 1
| Компонент/ масс. % | 1 | 2 | А | В | С | D |
| Хлоргидрат алюминия с основностью 85% (АСН) | 42 | 42 | 42 | 42 | 42 | 42 |
| Бромид цетил-триметил аммония (СТАВ) | 6 | 6 | 6 | - | - | 6 |
| CaSO4 | 6 | - | - | 6 | - | - |
| MgSO4 | - | 6 | - | - | - | - |
| СаС12 | - | - | - | - | - | 6 |
| Полиакриламид | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Полевой шпат | 41 | 41 | 47 | 47 | 53 | 41 |
Композиции водоочистки, указанные в табл. 1, добавляют в модельную промывочную воду прачечной в количестве 0,5 г/л при непрерывном перемешивании 100 об/мин в течение 30 с. Спустя 30 с перемешивания смеси дают отстояться 1,5 мин, чтобы хлопья могли отделиться от осветленной воды. Затем образцы осветленной воды отбирали для анализа.
Мутность образцов измеряют с использованием прибора Turbiquant® 2100 Т (производство фирмы Merck). Прибор калибруют, используя стандартный протокол согласно инструкции.
Количество остаточного анионного поверхностно-активного вещества в образцах измеряют путем катионного титрования, как описано в стандарте ASTM D 1681.
Результаты определения мутности и остаточного содержания анионного поверхностно-активного вещества приведены в табл. 2. Мутность очищенной воды, имеющей значение меньше чем 15 NTU и содержание поверхностно-активного вещества меньше чем 15 м.д., была приемлемой.
Таблица 2
| Результаты | 1 | 2 | А | В | С | D |
| Мутность (NTU) | 7 | 12 | 24 | 17 | 32 | 30 |
| Остаточное поверхностно активное вещество (м.д.) | 13 | 14 | 41 | 30 | 50 | 40 |
- 5 036504
Пример 2. Осветление ИБВ.
Эксперименты флокуляции проведены для осветления ИБВ, образовавшейся в домашнем хозяйстве, такой как персональная промывочная вода, промывочная вода от мытья посуды, вода из прачечной и др. Эксперименты флокуляции проведены с модельной ИБВ в перемешиваемом реакторе со скоростью вращения мешалки 350 об/мин. В реактор вводят 5 л модельной воды и добавляют в него порошок флокулянта при продолжающемся перемешивании. Содержимое перемешивают в течение 30 с и затем прекращают перемешивание в реакторе. После этого флоккулированную суспензию оставляют в неподвижном состоянии в течение 90 с для расслаивания хлопьев и очищенной воды. Образцы воды отбирают из водного слоя для измерения мутности.
Флокуляционную композицию, используемую в экспериментах флокуляции, описанных ниже, получают из компонентов, приведенных в табл. 3. Все компоненты взвешивают согласно соотношениям и подвергают сухому смешению с образованием однородной смеси.
Таблица 3
| Компоненты | Е (масс.%) |
| Хлоргидрат алюминия с основностью 85% | 72,46 |
| Цетил-триметил аммоний бромид (СТАВ) | 0,36 |
| CaSO4 | 0,36 |
| РАМ | 5,07 |
| Полевой шпат | 21,74 |
| X | 1,389 |
А. Подготовка модельной воды для прачечной (с использованием порошкового моющего средства).
Модельную промывочную воду прачечной получают путем смешения 2 г/л порошкового моющего средства Rin Advanced (рыночный образец, партия от января 2015) и 0,1 г/л модельной измельченной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой с добавленной жесткостью 20 м.д., включая катионы кальция и магния (2° FH французская жесткость). Мутность этой модельной промывочной воды составляет 400 NTU при рН 10,5 и содержании анионного поверхностно-активного вещества 300 м.д.
Результаты определения мутности и значения рН приведены в табл. 4.
Таблица 4
| Параметры | До флокуляции | После флокуляции |
| Мутность (NTU) | 400 | 8 |
| pH | 10,5 | 7,5 |
В. Подготовка модельной воды прачечной (с использованием жидкого моющего средства).
Модельную промывочную воду прачечной получают путем смешения 1,2 г/л рыночного образца жидкого моющего средства ОМО ТТ и 0,1 г/л модельной измельченной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой с добавленной жесткостью 20 м.д., включая катионы кальция и магния (2°FH - французская жесткость). Мутность указанной модельной промывочной воды составляет 100 NTU при рН 7,5 и содержании анионного поверхностно-активного вещества 170 м.д.
Результаты измерения мутности и рН приведены в табл. 5
Таблица 5
| Параметры | До флокуляции | После флокуляции |
| Мутность (NTU) | 100 | 5 |
| pH | 8 | 7,5 |
С. Подготовка модельной воды для персональной промывочной воды.
Модельную персональную промывочную воду получают путем смешения 0,8 г/л рыночного образца жидкого шампуня Dove и 0,05 г/л модельной измельченной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой с добавленной жесткостью 20 м.д., включая катионы кальция и магния (2°FH - французская жесткость). В смесь добавляют 30 м.д. триглицеридов, чтобы получить маслянистую почву. Мутность указанной модельной промывочной воды составляет 100 NTU при рН 7.
Флокуляционную композицию, используемую в экспериментах флокуляции, получают из компонентов, приведенных в табл. 6. Все компоненты взвешивают согласно соотношениям и подвергают сухому смешению с образованием однородной смеси.
Результаты определения мутности и значения рН приведены в табл. 7.
- 6 036504
Таблица 6
| Компонент | масс.% |
| Хлоргидрат алюминия (АСН) | 47,35 |
| Анионный полимер | 3,41 |
| Сульфат кальция | 5,68 |
| Бромид цетил-триметил аммония (СТАВ) | 5,68 |
| Полевой шпат | 37,88 |
Таблица 7
| Параметры | До флокуляции | После флокуляции |
| Мутность (NTU) | 100 | 4 |
| pH | 7.2 | 7 |
D. Подготовка модельной воды при мытье посуды.
Модельную воду мытья посуды получают путем смешения 3 г/л рыночного образца Vim Liquid и 0,5 г/л подсолнечного масла в водопроводной воде, содержащей суммарно 1200 м.д. растворенного твердого вещества. Мутность этой модельной промывочной воды составляет 500 NTU при рН 7,5.
Флокуляционную композицию, используемую в экспериментах флокуляции, получают из компонентов, приведенных в табл. 8. Все компоненты взвешивают согласно соотношениям и подвергают сухому смешению с образованием однородной смеси.
Результаты определения мутности и значения рН приведены в табл. 9.
Таблица 8
| Компонент | масс.% |
| Хлоргидрат алюминия (АСН) | 33,71 |
| Анионный полимер | 5,62 |
| Сульфат кальция | 13,48 |
| Бромид цетил-триметил аммония (СТАВ) | 13,48 |
| Полевой шпат | 33,71 |
Таблица 9
| Параметры | До флокуляции | После флокуляции |
| Мутность (NTU) | 500 | 12 |
| pH | 8 | 7,3 |
Пример 3. Влияние наличия различных типов сульфатных солей, образующих систему очистки от поверхностно-активных веществ.
Модельную промывочную воду прачечной получают путем смешения 1,2 г/л рыночного образца жидкого моющего средства ОМО ТТ и 0,1 г/л модельной измельченной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой с добавленной жесткостью 20 м.д., включая катионы кальция и магния (2° FH - французская жесткость). Мутность указанной модельной промывочной воды составляет 100 NTU при рН 7,5, и содержание анионного поверхностно-активного вещества - 170 м.д.
Различные композиции флокуляции, используемые в экспериментах флокуляции, получают из компонентов, приведенных в табл. 10. Все компоненты взвешивают согласно соотношениям и подвергают сухому смешению с образованием однородной смеси.
Результаты определения мутности приведены в табл. 11.
Таблица 10
| Компоненты | % композиции | |||
| A | В | С | D | |
| АСН | 41,4 | 41,4 | 41,4 | 41,4 |
| Полевой шпат | 41,4 | 41,4 | 41,4 | 41,4 |
| Катионное поверхностно-активное вещество (СТАВ) | 6,2 | 6,2 | 6,2 | 6,2 |
| Полимер (анионный) | 4,8 | 4,8 | 4,8 | 4,8 |
| CaSO4 | 6,2 | - | - | - |
| MgSO4 | - | 6,2 | - | - |
| ZnSO4 | - | - | 6,2 | - |
| K2SO4 | - | - | - | 6,2 |
| X | 0,08 | 0,08 | 0,08 | 0,08 |
- 7 036504
Таблица 11
Пример 5. Определение диапазона соотношений (X) в системе очистки от поверхностно-активных
| Рецептура | Мутность, NTU |
| А | 6,95 |
| В | 12,1 |
| С | 14,8 |
| D | 15,2 |
веществ.
Эксперименты флокуляции проведены с модельной ИБВ в перемешиваемом реакторе со скоростью вращения мешалки 350 об/мин. В реактор вводят 5 л модельной воды и добавляют в него порошок флокулянта при продолжающемся перемешивании. Содержимое перемешивают в течение 30 с и затем прекращают перемешивание в реакторе. После этого флоккулированную суспензию оставляют в неподвижном состоянии в течение 90 с для отделения хлопьев. После этого флоккулированную суспензию оставляют в неподвижном состоянии в течение 90 с для расслаивания хлопьев и очищенной воды. Образцы воды отбирают из водного слоя для измерения мутности. Указанную методику используют для определения диапазона соотношения сульфата и поверхностно-активного вещества.
Модельную промывочную воду прачечной готовят путем смешивания 1,2 г/л рыночного образца жидкого моющего средства ОМО ТТ и 0,1 г/л частиц модельной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой, имеющей дополнительную жесткость 20 м.д. и содержащей поливалентные катионы (2°FH - французская жесткость). Мутность этой модельной промывочной воды составляет 100 NTU, значение рН 7,5 и содержание анионного поверхностно-активного вещества - 170 м.д.
Результаты определения мутности ИБВ, обработанной композициями, содержащими двухвалентную сульфатную соль и катионное аммониевое поверхностно-активное вещество в различных соотношениях, приведены в табл. 12.
Т аблица12
| CaSO4+ СТАВ (Всего %) | 0,2 | 4,3 | 0,01 | ||
| АСН- 45%; Полимер- 5%; Полевой шпат - 46% | 4% | 0,2 | 4,3 | 0,01 | |
| 0,4 | 4,1 | 0,02 | 34 | ||
| 0,7 | 3,7 | 0,045 | 28 | ||
| 1,5 | 3 | 0,112 | 14 | ||
| 2,2 | 2,2 | 0,225 | 8 | ||
| 2,2 | 2,2 | 0,225 | 13 | ||
| 3 | 1,5 | 0,449 | 12 | ||
| 3,7 | 0,7 | 1,123 | 24 | ||
| АСН-42%, Полимер - 5%; Полевой шпат - 49% | 42% | 1,7 | 40,6 | 0,001 | 158 |
| 7 | 35,3 | 0,005 | 78 | ||
| И | 31,3 | 0,01 | 19 |
Пример 6. Кинетические данные.
Эксперименты флокуляции проведены с модельной ИБВ прачечной в перемешиваемом реакторе со скоростью вращения мешалки 350 об/мин. В реактор вводят 5 л модельной воды и добавляют в него порошок флокулянта при продолжающемся перемешивании. Содержимое непрерывно перемешивают. Образцы отбирают в различное время с интервалами 10-15 с и оставляют в неподвижном состоянии в течение 90 с для расслаивания хлопьев. Затем образцы осветленной воды отбирают для измерения мутности. Результаты определения мутности приведены в табл. 14.
Таблица 13
| Компонент | Композиция А, % композиции с системой очистки от поверхностно активного вещества настоящего изобретения | Композиция В, % композиции без системы очистки от поверхностно активного вещества |
| АСН | 41,4 | 25 |
| Полевой шпат | 41,4 | 72,25 |
| Катионное поверхностно-активное | 6,2 | - |
- 8 036504
| вещество (СТАВ) | ||
| Полимер | 4,8 | 1,7 |
| CaSO4 | 6,2 | - |
| Катионное поверхностно-активное вещество (ВАС) | - | 1,75 |
| X | 0,08 | - |
Таблица 14
| Система | Время смешения (с) | Мутность жидкости над осадком, NTU |
| Композиция В | 20 | 82 |
| 30 | 54 | |
| 45 | 32 | |
| Композиция А | 20 | 24 |
| 30 | 6 |
Пример 7. Флокулирующий полимер (неионогенный).
Модельную промывочную воду прачечной получают путем смешения 1,2 г/л рыночного образца жидкого моющего средства ОМО ТТ и 0,1 г/л модельной измельченной почвы (содержащей 90% каолина, 5% диоксида кремния, 2,5% углеродной сажи, 2,5% оксида железа) с деионизированной водой с добавленной жесткостью 20 м.д., включая катионы кальция и магния (2°FH - французская жесткость). Мутность указанной модельной промывочной воды составляет 100 NTU при рН 7,5 и содержании анионного поверхностно-активного вещества 170 м.д.
Результаты измерения мутности и рН приведены в табл. 16.
Таблица 15
Таблица 16
| Параметры | До флокуляции | После флокуляции |
| Мутность (NTU) | 100 | 9,5 |
| рн | 7,8 | 7,4 |
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Claims (13)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Композиция водоочистки для осветления использованной бытовой воды (ИБВ), содержащей анионные поверхностно-активные вещества и образованной из хозяйственной жидкости в операциях мытья или полоскания, причем композиция содержит:(i) от 10 до 70 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неорганического флокулянта, который выбран из полиалюминиевого флокулянта, полижелезного флокулянта и их комбинаций, причем указанный неорганический флокулянт имеет основность в диапазоне от 45 до 85%;(ii) от 1 до 45 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, системы очистки от поверхностноактивных веществ, содержащей:(a) водорастворимую двухвалентную сульфатную соль; и (b) катионное поверхностно-активное вещество, являющееся четвертичным аммониевым соединением;(iii) от 3 до 15 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неионогенного и/или анионного полимерного флокулянта, имеющего молекулярную массу больше чем 100 кДа; и (iv) неорганический наполнитель, имеющий плотность по меньшей мере 1,5 кг/дм3, где водорастворимая двухвалентная сульфатная соль (а) и катионное поверхностно-активное вещество, являющееся четвертичным аммониевым соединением (b) в системе очистки от поверхностноактивных веществ, находятся в соотношении X, определенном как- 9 036504 (отношение масс (а): (Ь)) χ =-------------------------------------(масс.% (а) + масс.% (Ь)) причем X находится в диапазоне от 0,01 до 0,5.
- 2. Композиция очистки по п.1, в которой неорганический флокулянт представляет собой полиалюминиевый флокулянт.
- 3. Композиция очистки по п.2, в которой полиалюминиевый флокулянт является хлоргидратом алюминия.
- 4. Композиция очистки по любому из пп.1-3, в которой водорастворимая двухвалентная сульфатная соль выбрана из CaSO4, MgSO4, их гидратированных солей и их комбинаций.
- 5. Композиция очистки по любому из пп.1-4, в которой катионное поверхностно-активное вещество, являющееся четвертичным аммониевым соединением, выбрано из галогенидов бензалькония, цетилтриметиламмония, тетрадецилтриметиламмония, додецилтриметиламмония, стеарилтриметиламмония, октадецилтриметиламмония, додецилпиридиния, цетилпиридиния, тетрабутиламмония, тетрагептиламмония, 1,3-децил-2-метилимидазолиния, 1-гексадецил-3-метилимидазолиния, дидецилдиметиламмония и их комбинаций.
- 6. Композиция очистки по п.5, в которой катионное поверхностно-активное вещество, являющееся четвертичным аммониевым соединением, выбрано из галогенидов цетилтриметиламмония или цетилпиридиния и их комбинаций.
- 7. Композиция очистки по любому из предшествующих пунктов, в которой полимерный флокулянт является анионным полимерным флокулянтом.
- 8. Композиция очистки по п.7, в которой анионный полимерный флокулянт выбран из солей полиакриловой кислоты), полиакриламида и их сополимеров.
- 9. Композиция очистки по п.1, в которой композиция содержит от 20 до 60 мас.%, в расчете на массу сухого вещества, неорганического наполнителя.
- 10. Композиция очистки по п.9, в которой неорганический наполнитель выбран из полевого шпата, глины, оксида алюминия, гидроксидов алюминия, гидроксидов магния, гидроксидов железа, кальцита и их комбинаций.
- 11. Композиция очистки по любому из пп.1-6, в которой содержание воды не превышает 15 мас.%.
- 12. Применение композиции очистки по любому из предшествующих пунктов для осветления ИБВ.
- 13. Способ осветления ИБВ, содержащей анионные поверхностно-активные вещества и взвешенные твердые вещества, где указанный способ включает стадии:a) добавление композиции очистки по любому из пп.1-10 в количестве от 0,2 до 3 г/л ИБВ, чтобы получить смесь ИБВ и композиции очистки;b) перемешивание указанной смеси, чтобы вызвать образование хлопьев; иc) выделение хлопьев из воды с образованием осветленной воды.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP16191344 | 2016-09-29 | ||
| PCT/EP2017/071373 WO2018059846A1 (en) | 2016-09-29 | 2017-08-24 | Water purification composition for clarifying greywater |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201990808A1 EA201990808A1 (ru) | 2019-08-30 |
| EA036504B1 true EA036504B1 (ru) | 2020-11-18 |
Family
ID=57042727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201990808A EA036504B1 (ru) | 2016-09-29 | 2017-08-24 | Композиция водоочистки для осветления использованной бытовой воды |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3519362B1 (ru) |
| CN (1) | CN109790052B (ru) |
| EA (1) | EA036504B1 (ru) |
| PH (1) | PH12019500323B1 (ru) |
| WO (1) | WO2018059846A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201901380B (ru) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111302455A (zh) * | 2019-05-06 | 2020-06-19 | 伍友 | 一种快速絮凝并耐负荷的复合型脱硫废水絮凝剂 |
| EP4098342A4 (en) * | 2020-01-31 | 2023-10-11 | Kao Corporation | WATER TREATMENT AGENT |
| EP4146603B1 (en) | 2020-05-04 | 2023-10-04 | Unilever IP Holdings B.V. | Composition |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6531531B1 (en) * | 1998-08-24 | 2003-03-11 | Green Technology Inc. | Method and composition of a hydrophilic polymer dispersion containing an inorganic flocculant to be used for the treatment of waste water |
| CN1994915A (zh) * | 2006-12-30 | 2007-07-11 | 吕建荣 | 一种有机化工污水的处理方法 |
| WO2014001078A1 (en) * | 2012-06-26 | 2014-01-03 | Unilever N.V. | Water clarification composition and process |
| JP2015020132A (ja) * | 2013-07-22 | 2015-02-02 | 株式会社片山化学工業研究所 | 亜鉛含有廃液処理剤 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BRPI0410450A (pt) * | 2003-05-23 | 2006-06-13 | Procter & Gamble | composições para cuidados pessoais transparentes contendo um polìmero condicionante catiÈnico e um sistema tensoativo aniÈnico. |
| EP2168920A1 (en) | 2008-09-25 | 2010-03-31 | Unilever N.V. | Water purification composition and method |
-
2017
- 2017-08-24 PH PH1/2019/500323A patent/PH12019500323B1/en unknown
- 2017-08-24 EA EA201990808A patent/EA036504B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2017-08-24 CN CN201780059780.9A patent/CN109790052B/zh active Active
- 2017-08-24 EP EP17758137.8A patent/EP3519362B1/en active Active
- 2017-08-24 WO PCT/EP2017/071373 patent/WO2018059846A1/en not_active Ceased
-
2019
- 2019-03-05 ZA ZA2019/01380A patent/ZA201901380B/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6531531B1 (en) * | 1998-08-24 | 2003-03-11 | Green Technology Inc. | Method and composition of a hydrophilic polymer dispersion containing an inorganic flocculant to be used for the treatment of waste water |
| CN1994915A (zh) * | 2006-12-30 | 2007-07-11 | 吕建荣 | 一种有机化工污水的处理方法 |
| WO2014001078A1 (en) * | 2012-06-26 | 2014-01-03 | Unilever N.V. | Water clarification composition and process |
| JP2015020132A (ja) * | 2013-07-22 | 2015-02-02 | 株式会社片山化学工業研究所 | 亜鉛含有廃液処理剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201990808A1 (ru) | 2019-08-30 |
| EP3519362A1 (en) | 2019-08-07 |
| ZA201901380B (en) | 2020-08-26 |
| PH12019500323A1 (en) | 2019-10-28 |
| EP3519362B1 (en) | 2020-03-04 |
| CN109790052B (zh) | 2022-02-01 |
| PH12019500323B1 (en) | 2023-05-10 |
| CN109790052A (zh) | 2019-05-21 |
| WO2018059846A1 (en) | 2018-04-05 |
| BR112019005719A2 (pt) | 2019-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2011347794B2 (en) | Water clarification composition and process | |
| AU2013283649B2 (en) | Water clarification composition and process | |
| EA036504B1 (ru) | Композиция водоочистки для осветления использованной бытовой воды | |
| Vishali et al. | Purification of domestic laundry wastewater in an integrated treatment system consists of coagulation and ultrafiltration membrane process | |
| AU2017350146A1 (en) | Purification composition for clarifying soiled water for obtaining water suitable for use in laundry | |
| CN1248972C (zh) | 循环水的处理方法及其使用的组合物 | |
| RU2367618C2 (ru) | Коагулянт титановый, используемый для очистки нефтесодержащих пластовых соленых вод до воды питьевого качества, способ очистки нефтесодержащих пластовых соленых вод до воды питьевого качества (варианты) и комплексная система для очистки нефтесодержащих пластовых соленых вод до воды питьевого качества | |
| JP4208963B2 (ja) | 品物を洗濯しそしてそれからの廃水を精製する方法 | |
| AU2011347796B2 (en) | Water clarification composition and process | |
| WO2018189015A1 (en) | Water purification composition comprising inert particulate and purification mixture | |
| AU2012352838A1 (en) | Treatment of surfactant laden wastewater | |
| BR112019005719B1 (pt) | Composição para a purificação de água para o clareamento da água cinza, processo para o clareamento da água cinza e uso da composição para purificação | |
| RU2547114C1 (ru) | Способ осветления и утилизации условно-чистых вод фильтровальных сооружений станций водоподготовки обработкой полимерколлоидным комплексным реагентом | |
| Alkadi et al. | Cationic modified rice starch for drinking water purification | |
| GB2351730A (en) | Treatment of laundry water | |
| Charoenlarp et al. | Ecofriendly decolorization of textile wastewater using natural coagulants | |
| Deosarkar et al. | Removal Of Soap From Washing Machine Wastewater | |
| Abou-Taleb et al. | Treatment of yarn dyeing wastewater using different coagulants followed by activated carbon adsorption | |
| CN104379514B (zh) | 净水组合物和方法 | |
| Kaschula | The effect of alternative detergent builders on the nutrient removal activated sludge sewage treatment process | |
| Ida Nurhidaya A Aziz | Chocolate Processing Wastewater | |
| Tayde et al. | Use of sullage for non-potable purpose | |
| BR112019021160B1 (pt) | Composição de purificação de água, método para o clareamento de água e kit | |
| Kuipaa et al. | Evaluation of Zimbabwean Katondo clay as a coagulant aid for treating low turbidity surface water with alum | |
| Ghadimkhani et al. | Department of Civil-Environmental Engineering, University of Tehran, PO Box 14155-6135, Iran |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Registration of transfer of a eurasian patent by assignment | ||
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM |