167879. lajstromszámú szabadalom • Eljárás iszapok szárítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1972. I. 28. Közzététel napja: 1975. VII. 28. Megjelent: 1977. III. 31. (VI—842) 167879 Nemzetközi osztályozás: C 02 c 3/00; B 01 d 13/02 f • V Feltalálók: Dr. Kőrös Zoltán kutatóvegyész, 80%, Németh Árpád vegyészmérnök, 20%, Budapest Tulajdonos: Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest Eljárás iszapok szárítására A találmány tárgya eljárás iszapok víztartalmának csökkentésére, azaz szárítására elektroozmotikus úton. Az iszapok, de különösen a szennyvíztisztításból származó iszap víztartalmának csökkentését szolgáló módszerekre általában jellemző, hogy hosszadalmasak és költségesek. A legelterjedtebb eljárás a szikkasztóágyas megoldás. Ez nagy területigénye, valamint a meteorológiai viszonyoktól erősen befolyásolt teljesítőképessége miatt nem tekinthető korszerű módszernek. A többi eljárások az ún. gépi víztelenítési technológiák, mint amilyen a centrifugálás és szűrés, az iszap sajátságos tulajdonságai miatt csak kevéssé terjedtek el és jobbára csak kényszerűségből kerültek bevezetésre. Fenti nehézségek miatt már régóta foglalkoznak a szennyvíziszap víztelenítésére az elektroozmózis jelenségén alapuló eljárás kikísérletezésével. Beaudoin1. Cooling 2 majd újabban Gryson és Rogers3 próbálták meg az elv gyakorlati alkalmazását. Ezek a kísérleti megoldások azonban szakaszos módszerük miatt nem váltak üzemileg megvalósíthatókká. Az elektroozmózis jelensége a folyadékvándorlás olyan esete, amit iszapvíztelenítésí célokra jól kialakított körülmények közt fel lehet használni. Az elektrokinetikai törvényszerűségekből ismeretes, hogy a folyadék és szilárd fázis határfelületén kialakult elektromos kettősrétegen a töltések irányítottan oszlanak meg, s potenciálkülönbség hatására a könynyebben elmozdulható fázis elektroforézisre kénysze-10 15 ríthető. Iszapok esetében a mozgékony fázis a víz, mely viszonylag pozitív jellegéből eredően a negatív pólus felé vándoroltatható. A kapilláris rendszertől függő, és az elektromos térerősségtől befolyásolt folyadékvándorlást a folyadék ozmózis-nyomásával jellemezhető nyomás ellensúlyozza. Ha tehát a folyadéknyomás értékét a víz folyamatos elvezetésével állandóan nullán tartják, akkor az elektroozmózis hatására végbemenő folyadékvándorlást víztartalomcsökkentés céljából hasznosíthatják. Kísérleteink során úgy találtuk, hogy amennyiben a pólusok környezetében meggátoljuk a relatív nedvesség-tartalom-különbségek kialakulását, folyamatos víztelenítés oldható meg, és ha figyelembe vesszük a potenciálgradiensnek a folyamatot befolyásoló szerepét és ennek megfelelően a csökkenő nedvességtartalmú iszap mindig fokozatosan növekvő elektromos térerősségbe kerül, az elektroozmózisos vízelvonást gazdaságossá és üzemileg megvalósíthatóvá sikerül ten-20 ni. 25 30 Azt találtuk, hogy folyamatos ellenáramú rendszerben biztosíthatók azok a feltételek, amelyek segítségével bármilyen nedvességtartalmú iszap tetszés szerinti sűrítménnyé alakítható. A folyamatos ellenáramú rendszert úgy valósítjuk meg a találmány értelmében, hogy a fokozatosan kisebb nedvességtartalmú iszapot állandóan növekvő potenciálgradiensű térbe juttatjuk. A folyamat alatt viszonylag hígabb zagy keletkezne a katódtér közelében, ugyanakkor viszonylag sűrűbb az anódtér kör-167879 1
