Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)
3. szám - Szalay Árpád–Ország Imre: Papíripari szennyvíziszapok szűrési hatásfokának javítása polielektrolitekkel
S che l le r G y.— Schweitze r F . : A karsztos hegységek vízfolyásul 173 Papíripari szennyvíziszapok szűrési hatásfokának javítása polielektrolitekkel Szalay Árpád Papíripari Vállalat Dunaújvárosi Papírgyára, 2401 Dunaújváros, Papírgyári u. 42—46. Ország Imre Veszprémi Vegyipari Egyetem Fizikai Kémiai Tanszék, 8201 Veszprém, Schönherz Z. u. 10. Kivonat: A tanulmány célja, annak bemutatása, hogy az olyan papírgyári szennyvíziszapok szűrése, melyek sokféle forrásból származnak, és melyek összetétele időben is nagyon változó, hogyan oldható meg polielektrolitek vagy polielektrolitek ós alumínium-szulfát együttes adagolásával. Laboratóriumi és üzemi kísérletek alapján a szerzők megállapítják, hogv a szűrés táskás szfirőpréssel is megoldható erősen változó iszapminőség esetén is, célszerűen polielektrolit ós alumínium-szulfát együttes adagolásával, a korábban alkalmazott, az iszap tömegére vonatkoztatott 20—25% mész elhagyásával. Az optimális vegyszer, ill. segódvegyszer koncentrációját gyors laboratóriumi szűréssel lehet megállapítani. Kulcsszavak: iszapszűrós, polielektrolitek, alumínium-szulfát, papíripar. 1. Bevezetés A Dunaújvárosi Papírgyár szennyvíztelepére a szalmacellulózgyártás, a félcellulózgyártás, a hulladékpapír-előkészítő, a hullámalap-papírgyártás és az író-nyomó papírgyártás szennyvize érkezik. Ez a sokféle forrásból származó, változó összetételű szennyvíz a biológiai szennyvíztisztítóból származó iszappal együtt olyan iszapot eredményez, melyhez hasonló minőségű iszap kezeléséről illetve szűréséről nem találtunk utalást az irodalomban. A korábbi években a kb. 3% szilárdanyag-tartalomra sűrített ,,sokkomponensű" iszapot mész és aluminium-szulfát együttes adagolásával lehetett leszűrni. A vegyszerek mennyisége az iszap szárazanyagtartalmára számítva: 20 —25% mész és 5% alumínium-szulfát volt. A megnövekedett termékvolumennel együtt járó iszapmennyiség-növekedés, valamint a mész adagolásával járó műveleti, korroziós és munkavédelmi okok olyan szűrési technológia kimunkálására késztettek, mely alkalmazásakor a szűrési kapacitás 20—25%-kal nőhet, a mész adagolásának egyidejű elhagyásával. Ezt a célt segédvegyszerek alkalmazásával kívántuk elérni. A papírgyárakban keletkező iszapok szűrési technológiája hatékonyságának növelésével az utóbbi években számos kutató foglalkozott. A TAPPI (Technological Assotiation of the Pulp and Paper Industry) az 1982-ben tartott környezetvédelmi konferenciáját (Evans, 1982) az iszapok víztelenítésének és diszpozíciójának szentelte. Az iszapok polielektrolitek alkalmazásával történő szűréséről William és Schoyer (1984) monográfiát is készített. A PTS—WAF (Papiertechnische Stiftung Wasserund Abwasserforschungstelle) 1980-ban Münchenben tartott konferenciája nagy terjedelemben dolgozta fel a különböző adalékanyagok, ezen belül a polielektrolitek alkalmazásával történő szennyvíz- ós iszapkezelést. A szerzők közül számosan a polielektroliteket valamilyen szervetlen fokkulenssel kombinálták az iszajKik kondicionálása céljából. így pl. Vogel (1980) nátriumaluminátot, Köhler (1980) alumínium- és vas(III) -tartalmú kompozíciót alkalmazott polielektrolit mellett. Mc Keown (1980) diatomaföldet és tationos polielektrolitet használt a különböző arányban kevert primer és szekunder iszapok szűrésének tanulmányozásánál. Lugviscsics et al. (1983) a fölös iszapok víztelenítésénél poliakrilamid és polietilénimin hatását vizsgálta különböző pH és hőmérséklet alkalmazása esetén. A hazánkban is alkalmazott Flygtol-Retamix eljárásban kationos vagy anionos polielektrolitet és aktivált bentonitot használnak /Libor (1980); Gzelecz (1980); Koch (1980); Raven (1980)/. Czelecz gazdag kísérleti anyagra támaszkodva elemzi az eljárást és kihangsúlyozza a változó iszapösszetételek rendkívül fontos szerepét, azaz az iszapok minőségéhez illesztendő kondicionálóanyag minőség- és koncentrációértékeket. Auhorn (1980) a zavaróanyagokkal, mint a papírgyári körvízek latens veszélyeivel foglalkozik. A zavarőanyagok forrásaként a cellulózgyártást, a félcellulózgyártást és a használtpapírfeldolgozást jelöli meg. Genco (1980) kísérleti üzemi mérései a fölös iszap nehéz víztelenítéséről adnak tanúbizonyságot. Az irodalmi források nyújtotta információkat is felhasználva különböző, importból származó polielektrolitek hatását vizsgáltuk. 2. Kísérleti anyagok és módszerek Kísérleteinket laboratóriumi és üzemi méretekben végeztük. Vizsgáltuk az iszapok szűrhetőségét különböző vegyszerek és segéd vegyszerek, valamint ezek kombinációinak adagolásával. A laboratóriumi kísérleteket a Veszprémi Vegyipari Egyetem fizikai kémiai tanszékén, valamint a Dunaújvá-