151988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás felszíni ivóvíz céljára, valamint iparivizek elfolyatására alkalmassá tételére történő mesterséges tisztítására derítés útján
151988 7 8 csoportokat egyáltalán nem, vagy csak igen kis számban hagyja érvényesülni. Ezzel szemben az általunk legjobbnak talált akcelerátor kb. 20 és 100 mikron közötti szemcseméretű, kis sarkossági tényezőjű és így kis fajlagos felületű kvarchomok minimális vegyszer mennyiséggel kifejtett hatásossága mellett még azzal az igen előnyös tulajdonsággal is rendelkezik, hogy kopásálló, ezért a regenerálás közben fellépő mechanikai igénybevételt jól bírja, körfolyamatos tisztító eljárás során csaknem veszteségmentesen vissza is nyerhető. A találmány szerinti víztisztítási eljárás folyamatábráját a 2. ábrán vázoljuk. A víztisztítás a következő műveletekre bontható: 1. A tisztítandó nyersvíz kivétele. 2. Dobszűrés (előderítés nélkül). , 3. Vegyszeradagolás. 4. Derítés (+ segédanyag regenerálása és körfolyamatba való keringtetése). 5. Szűrés. A folyamatábra csak a 3 és 4 műveletekben foglaltakat tartalmazza. A dobszűrőn átbocsátott nyersvízbe a derítéshez szükséges vegyszereket beadagoljuk. A ,,d" vegyszerek beadagolása után az „a" nyersvíz csővezetéken a 3 derítőreaktor 1 zártfenekű hengerébe kerül. Eközben a „d" vegyszerrel kezelt nyersvízhez 8 ciklonbattériából a „g" regenerált ülepedésgyorsító szert hozzáadagoljuk. A tisztítandó nyersvíz tehát a derítőreaktor belső hengerébe az összes derítéshez használt segédanyag bekeverése után kerül. A nyersvíz az 1 zárt henger felső pereméről túlfolyással kerül a harangalakú 2 előderítő térbe. A kezelt nyersvíz a harang alsó peremén nagy sebességgel átáramlik, a derítő térben felfelé halad, miközben áramlási sebessége fokozatosan csökken. A nyersvízhez adagolt derítő segédanyagok az áramlási sebesség csökkenése, valamint a bekövetkező ülepedés folytán tömörülnek és nagy fajsúlyú, térhálós szerkezetű összefüggő lebegő iszapfüggönyt alakítanak ki. A derített „b" vizet az ismert eljárásnál alkalmazott gyors szűrőkre vezetjük. A további tisztítás során a szokásos fertőtlenítő eljárásokat alkalmazzuk. A derítő reaktor fenekére kiülepedő iszaptartalmú homokzagyot a 4 folytonosan működtetett kotróberendezéssel az 5 iszapzsompba tereljük. A 7—7' zagyszivattyúk segítségével csővezetéken a „c" iszapot 2—2,5 atm. nyomás alatt a 2 hidrociklon battériára adagoljuk. A hidrociklon battéria az ülepítésgyorsító szert szemcsenagyság és fajsúly szerint osztályozza. A hidrociklonok ,,f" felülfolyásában a vízderítés meddő anyagai (folyamvíz lebegő szenynyezései, fémhidroxid) eltávoznak, míg alulfolyásban visszanyerjük a meddő iszaptól megtisztított és a vegyszerrel korábban aktivált felületű ,,g" ülepedésgyorsító szert. A regenerált „g" anyagot csővezetéken a „d" vegyszerrel kezelt ,,a" nyersvízhez vezetjük. A folyamat során mutatkozó ,,e" ülepedésgyorsító szer veszteséget (friss kvarchomokot a 6 keverővel ellátott adagolótartályon keresztül szakaszosan adagoljuk a 7 zagyszivattyún át a derítő rendszerbe és egyben polyelektrolit hozzáadásával aktiváljuk. A találmány szerinti derítési eljárás további részleteit az alábbi kiviteli példán szemléltetjük. Megjegyezzük azt, hogy a találmány oltalmi körét nem korlátozzuk erre a kiviteli példára, mert a találmány szerinti eljárás megvalósítására más elrendezésű berendezések is alkalmasak. A bemutatott kiviteli példát a 2. ábrán vázolt berendezésben foganatosítjuk. 8—10 000 m3 napi víztisztításra alkalmas, a 2 folyamatábra szerinti elrendezésű, lényegében ismert derítőrendszerben 1 m3 nyersvízhez 30 g vízmentes alumíniumszulfátot, 4 g vízmentes ferrikloridot és 0,3 g Separan NPIO (Dow Chem) polielektrolitot adagolunk. A mintegy 1000 m3 térfogatú derítőreaktorban 8 tonna kvarchomokot keringtetünk. A felhasznált nyersvíz lebegő anyagtartalmát Pulfrich-féle nefelométerrel mértük, miszerint a nyersvíz minőségére 90— 290 relatív zavarossági egység volt jellemző. A találmány szerinti derítési eljárással napi 30—32 000 m3 tisztított víz teljesítmény mellett a tisztított víz relatív zavarossága 6—20 között ingadozott, átlagosan pedig 14 volt. A szűrt víz relatív zavarossági foka 2—3,5. A tisztított víz íz és szag tekintetében érzékszervi vizsgálattal kifogástalannak mutatkozott és biológiai szempontból is minősége javult. A tisztított víz algaszáma az ismert technológiával összehasonlítva átlagosan lényegesen alacsonyabb, a kísérlet időszakában egy tizede volt az eddig elérhető algaértéknek. Megállapítottuk azt, hogy a derítő rendszerben az áramlási sebesség tovább is növelhető, miáltal a derítőrendszer kapacitásának további számottevő növekedésére is lehetőség van. Az ismert derítőberendezések működésével összehasonlítva említést érdemel, hogy a relatíve nagy fajsúlyú ülepedésgyorsító szer jelenléte miatt az iszapfüggöny lebegésben tartásához lényegesen nagyobb áramlási sebességre van szükség, mint csak vegyszer adagolás esetében. A nagyobb áramlási sebesség folytán a derítő reaktor teljesítménye is növekszik. Az ülepedésgyorsító szer alkalmazása az iszapfüggöny zagysűrűségének jelentős emelkedését idézi elő, mimellett az alkalmazott polielektrolit vegyszer hatására a lebegő iszapfüggönyt alkotó szemcsék, valamint a tisztítandó nyersvízben szuszpendált szennyezések is aktivált állapotba kerülnek. Mindezek együttes hatására válik lehetségessé, hogy a lényegesen nagyobb sebességgel működtetett derítő rendszerben a derítési folyamat intenzívebben játszódjék le és a derített víz minősége lényegesen javuljon. Az üzemszerű kísérletek a laboratóriumi statikus rendszerrel szemben folytonos áramlási rendszerben történtek. A folyamatos áramlási rendszer a találmány szerinti eljárás kivitele tekintetében rendkívül előnyös, mivel a derítőrendszerben körfolyamatban keringésben, tartott hidroeiklonnal regenerált ülepedésgyorsító szer mennyiségében mutatkozó veszteség csaknem 10 15 20 23 30 35 40 45 50 55 60 4