Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
6. szám - Dr. Péchy László–dr. Sági Mihály: Szerves vegyipari szennyvizek tisztítása oxidációs úton
Dr. Péchy L.—dr. Sági M.. Szerves vegyipari szennyvizek Hidrológiai Közlöny 1970. 6. sz. 275 3. táblázat A literenként 5 g fenolt tartalmazó oldat folyadékfázisú katalitikus oxidációjának adatai (50 at-án, 150 °C-on) Tabelle 3. Daten der katalytischen Oxydation in flüssiger Phase einer 5 g/l Phenol enthaltenden Lösung (bei 50 at, 150 °C) A katalizátor mennyi1 s^ge [g/l] Az oldat kémiai oxigénigénye az oxidáció előtt ! után [mg/l] ö S -o < 0 ® O Z s d = < 3 iD m -S— O [%] Króm-oxiddal promotált vas-oxid .... Króm- ós cink-oxiddal promotált vasoxid 20 5 + Ag 09,99%+ 0,01% . . Fe 20 3 FnO,+ TiO„ 97%+ 3% MoO, CuO por Cr 20 3 + A1 20 3 + Si0 2 83%+ 10%+ 7% A1,0, MO0 3 + Fe 20 3 + CoCl 2 81% +1(5%+ 3% " v 2o 5+tío 2 34%+ 66% 11 890 11 890 11 890 11 890 11 890 CoC'L + MnCl,, 11 890 11 890 11 890 11 890 9 920 6 150 16 48 6 000 50 10 600 9 250 10 800 10 400 l 900 9 920 6 980 10 000 10 380 11 890 11 090 l ; 11 890 3 360 CoCl, 1 11 890 2 250 81 (CH 3COO) 2Co + NaBr 33,3%+ 66,7% . . . 1 11 890 5 940 50 Co(N0 3) 2 1 11 890 6 300 47 A1(NÖ 3) 3 V... 1 11 890 1 1 000 7 1 I 20 9 13 84 16 41 16 13 — azonos nyomás mellett a reaktor hőmérsékletének emelése javítja az oxidáció eredményességét; — azonos hőmérséklet esetén a reaktor nyomásának növelése ugyancsak kedvező a lebontás elmélyítése szempontjából, de ez a hatás kisebb a hőmérséklet emelése által okozott oxidációs hatásfok növekedésénél; — az elméleti oxigénszükségletnél kisebb levegőmennyiség esetén a „nedves elszenesítés" jelensége lép fel; az oldatból a szervesanyag egy része jól ülepedő, szűrhető csapadék formájában válik ki: — a gyógyszeripari szennyvizek a szervesanyagok mellett igen gyakran tartalmaznak ásványi savakat, halogéneket, vagy ezek sóit; az ilyen szennyvizek a reaktorban korróziót okoznak, ezért ilyen esetekben a semlegesítésen túlmenően megfelelő előkészítést, sómentesítést kell alkalmazni; — a nagy sótartalom akkor is gátolja szerves, eredetű szennyező anyagok lebontását, ha azok önmagukban egyébként könnyen oxidálhatók. A folyadékfázisban levegővel végrehajtott oxidáció esetén — a nagy nyomás és hőmérséklet miatt — természetesen a reaktorok szerkezeti problémái is felmerülnek. További kísérleteink során ezért arra kerestünk feleletet, hogy a szerves vegyiparban használt katalizátorok segítségével az oxidációhoz szükséges nyomás és hőmérséklet milyen mértékben csökkenthető. Az 1. táblázat adatai szerint a fenol oxidációja folyadékfázisban 100 at nyomás és 150°C hőmérséklet-értékek felett katalizátor nélkül is jól lejátszódik (97,1% kémiai oxigénigény csökkenés). Fokozatosan csökkentve a nyomást és a hőmérsékletet, kerestük azokat az összetartozó értékeket, ahol már számottevő oxidáció — katalizátor nélkül — nem tapasztalható (50 at és 150°C). A katalizátorok minőségi és mennyiségi változtatásának hatását azután azonos üzemviszonyok között, 150 °C reaktorhőmérsékleten és 50 at reaktornvomáson vizsgáltuk. 1. táblázat A literenként 5 g fenolt tartalmazó oldat kémiai oxigénigényének csökkenése a katalizátor mennyiségének függvényében, folyadékfázisú oxidáció esetén (50 at, 150 °C) Tabelle 4. Verringerung des chemischen Sauerstoffbedarfs der 5 g/l Phenol enthaltenden Lösung in Funktion der Katalysutormenge bei Oxydation in flüssiger Phase (50 at, 150 °C) lataink eredményeinek figyelembevételével következtetni tudtunk a szennyvizek tisztíthatóságára. Az elvégzett kísérletek eredményei bizonyítják, hogy — a nagy szervesanyag tartalmú gyógyszeripari szennyvizek szennyezőanyagai folyadékfázisban levegővel Végrehajtott oxidációval megsemmisíthetők; — a szennyvizek jellegétől függően 150 at nyomáson és 200—300 °C hőmérsékleten 60—90%-os lebontási hatásfok érhető el: A katalizátor megnevezése Króm-oxiddal promotálI vas-oxid Króm- és cink-oxiddal promotált vas-oxid . . CuO por A1 20 3 por ClCo, + MnCl., CoClj (CH 3COO)„Co + NaBr .. Co(N0 3)) 2 kémiai oxigénigény [%] 10,0 g katalizátor/l 95 92 78 84 94 64 57