Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)
5. szám - Kálmán János–Izsáki Zoltán–Kovács László–Grofcsik András–Gruiz Katalin: A ??? oxidáció alkalmazási lehetőségei a szennyvíztechnológiában
270 HIDROL OGIAI KÖZLÖNY 198!). 69. ÉVF., 6. SZAM jei, és így csaknem minden vegyület nedves oxidációja során képződnek kisebb-nagyobb mórtékben. Ebből következik, hogy összetett anyagok pl. fölösiszap nedves oxidációja adott, nem túl magas hőmérsékleten a reakcióidő további növelésétől csaknem függetlenül csak egy bizonyos konverzióig játszódik le. A fölösiszap nedves oxidációja során létrejövő KOI-csökkenés a reakcióidő függvényében, különböző hőmérsékleteken Ploos et al. (1979) mérései alapján a 2. ábrán látható. 2.2. Az oxigénkoncentráció hatása Mivel a reakció a vízben oldott oxigén és az oldott, ill. szuszpendált vegyületek között játszódik le, a reakció során minél jobb fázisérintkeztetést kell biztosítani a folyadék és a gázfázis között az oxigén beoldódásának elősegítésére. A 3. ábrán az oxigén oldhatóságát tüntettük fel a hőmérséklet függvényében. A nedves oxidációnál alkalmazott hőmérséklettartományban az oxigén oldhatósága jelentősen növekszik, ami kedvezően befolyásolja a nedves oxidáció sebességét. 2.3. A nyomás hatása Az eljárás egyik fontos paramétere az alkalmazott nyomás nagysága, mivel a nedves oxidáció energiaszükségletének kb. 80 %-át az oxidációhoz felhasznált levegő komprimálásához szükséges energia teszi ki. Az alkalmazott nyomásnak biztosítania kell a víz nagyobb részének cseppfolyós halmazállapotban tartását a reakció hőmérsékletén. A komprimált levegő mennyiségét a vizes 1. ábra. A hőmérséklet hatása egyes anyagok nedves oxidációjára 100 200 fiimérséklet t'CI 3. ábra. Az oxigén oldhatósága vízben a hőmérsékle' függvényében 200 ábra. Fölösiszap KOI-jának csökkenése a nedves oxidáció hatására 4. ábra. A levegő telítési vizgőztartalma fázis KOI-ja és az oxidáció kívánt mértéke szabja meg. A 4. ábrán az 1 kg száraz levegő által felvett vízgőz mennyiségét tüntettük fel a hőmérséklet függvényében, különböző nyomásokon. Az alkalmazott nyomás nagyságát a hőmérséklet mellett befolyásolja a kezelt szennyvíz(iszap) szervesanyag-tartalma is, mivel a nagyobb szervesanyagtartalom oxidálásához nagyobb mennyiségű levegőt kell felhasználni, és a levegőmennyiség növekedésével növekszik az elpárolgott víz menynyisége. A bepárlódást kerülni kell a kazánkő és egyéb lerakódások miatt is, ami dugulást, eltömődést okozhat a rendszer csővezetékében. A nyomás hatása a vegyületek oxidációjának sebességére a hőmérséklet hatásához viszonyítva elhanyagolható (Ploos et al., 1973, Hurvntz et al., 1960). 2.4. A nedves oxidáció termodinamikai vonatkozásai A nedves oxidáció során a szerves vegyületek karbónium- és hidrogén tartalma nagyobbrészt (90 %) szén-dioxiddá és vízzé alakul. A reakció entalpiaváltozása kb. azonos a magas hőmérsékletű égetés során lejátszódó reakciók entalpiaváltozásával, mivel mindkét folyamat kiindulási és végállapota azonos. A 1. táblázatban néhány tiszta vegyület és szennyvíziszap nedves oxidációja során felsza-
