171516. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves anyagokat tartalmazó ipari szennyvizek aerob tisztítással egybekötött ciánmentesítésére
5 171516 6 cébe történő belépése előtt a levegőztető medence térfogatára vonatkoztatva 1-25 mg/liter formaldehidet adagolunk, utána a folyamatosan levegőztetett rendszert magára hagyjuk, majd az adagolást 1-8 órás, előnyösen 4 órás ciklusidővel megismételjük, végül a biológiailag tisztított vízből az iszapot önmagában ismert módon elválasztjuk, és a vízhez adott esetben további formaldehidet adunk 2-50 mg/liter koncentrációban, majd 0,25-10 órán át, előnyösen 1 órán át utóreagáltatjuk. A tisztítandó vizet adott esetben kémiai és fizikai módszerekkel előkezeljük. Az előkezelés célja, hogy a szennyezők mennyiségét csökkentsük, mielőtt a vizet a biológiai tisztításhoz vezetnénk. Fizikai előkezelésként például a kátránymentesítést, az ammónia direkt gőzbefúvással végzett részbeni eltávolítását, a biológiailag nem bontható kolloid anyagok elválasztását említhetjük meg. Kémiai előkezelésként a szennyvízhez például poliszulfidot adhatunk. Ezzel csökkenthetjük a víz ciántartalmát, noha a poliszulfidos kezelés önmagában nem elég az előírt 0,2 mg/liter érték eléréséhez. Az előkezelt szennyvizet a biológiai tisztító levegőztető medencéjébe vezetjük. A vízhez annyi formaldehidet adunk, hogy közvetlenül az adagolás után a formaldehidkoncentráció 1-25 mg/liter között legyen. A formaldehidet a medencébe adagolhatjuk, eljárhatunk azonban úgy is, hogy a formaldehidet a folyamatosan betáplált szennyvízbe, mégpedig közvetlenül a medencébe való belépése előtt adagoljuk. Néha célszerű a két adagolási mód kombinálása is. Az adagolandó formaldehid mennyiség a vízben levő ciánvegyületek mennyiségétől függ. A formaldehid a tisztítóra jutó cián és a ciánt tartalmazó szervetlen és szerves vegyületek bomlásánál szabaddá váló cián együttes mennyiségéhez viszonyítva legalább kétszeres feleslegben kell, hogy legyen. Az ehhez szükséges mennyiséghez még hozzáadandó az a formaldehid mennyiség, amelyet a szennyvíz szennyezőanyagaihoz adaptálódott baktériumok fogyasztanak el. Ez utóbbi az adagolás módjától függően átlagosan 0,05-5 mg/g iszap • óra. Másrészt viszont a formaldehidkoncentráció még közvetlenül az adagolás után se lépje túl a 25 mg/literes értéket, mert ennél magasabb formaldehidkoncentráció már káros az elevenített iszapra nézve. Bontási aktivitása csökken az egyéb szerves szennyezőanyagokkal szemben is, a biológiai tisztító hatásfoka és terhelhetősége romlik. Az adagolás után a rendszert 1-8 órán át magára hagyjuk. Ez alatt az idő alatt a szabad cianid folyamatosan ciánhidrinné alakul, és a cianidra bomló szerves és szervetlen komplex vegyületekből is folyamatosan ciánhidrin képződik, mert — a tömeghatás törvénye szerint — bomlásukat elősegíti, hogy a szabad cián koncentrációja az állandó ciánhidrinképződés miatt mindig alacsony értéken marad. Ugyanakkor azonban a mikroorganizmusok is kezdenek formaldehidet bontani, ami növekvő légzési aktivitással nyilvánul meg. Ezért 1—8 óra, előnyösen 4 óra múlva újból adagolunk formaldehidet. Az ugrásszerűen változó koncentrációt a mikroorganizmusok nem képesek megszokni. A periodikus adagolás ciklusidejét úgy választjuk meg, hogy a formaldehidbontás indukciós ideje (az adagolástól számítva az az idő, amely alatt a mikroorganizmusok meg nem bontanak formaldehidet, légzési sebességük stacioner) minél 5 hosszabb legyen. A formaldehid bontási sebességének emelkedése, majd visszaesése után újabb formaldehidet adagolunk. A biológiai tisztítóról lefolyó tisztított vízből az iszapot önmagában ismert módon, például ülepí-10 téssel elválasztjuk. A víz pH értéke 6,5-7,5, iszapot gyakorlatilag nem, a nyers víz ciánmentesítését zavaró anyagokat is már csak 0,01-0,5% mennyiségben tartalmazza. Ehhez a vízhez adott esetben +ovábbi formaldehidet adunk. Ezzel 15 egyrészt a maradék ciánhidrint stabilizáljuk, másrészt a komplex vegyületekből esetleg még szabaddá váló ciánt is ciánhidrinné alakítjuk. A formaldehidet 2-50 mg/liter mennyiségben, folyamatosan vagy szakaszosan adagoljuk, és a rendszert 20 még az ülepítési idő alatt, azaz 0,25—10 órán át, célszerűen 1 órán át utóreagáltatjuk. Utána a vizet - amelynek ciántartalma az előírt 0,2 mg/liter érték alatt van — a befogadóba vezetjük. A találmány szerinti eljárás előnyei az alábbiak-25 ban foglalhatók össze: -az eljárás mérgező ciánvegyületeket és biológiailag bontható szerves anyagokat együttesen tartalmazó szennyvizek egy lépésben történő biológiai tisztítására és ciánmentesítésére alkalmas, 30 így elkerülhető az ilyen szennyvizek előzetes hígítása, - a találmány szerinti tisztított víz kielégíti a 40/1969. Korm. sz. rendeletben előírt, 0,2 mg/liter határértéket, és hígítás nélkül befogadóba enged-35 hető. Ezzel szemben a gázvizet biológiai tisztítás után eddig magas ciántartalma miatt kokszoltáshoz felhasználva meg kellett semmisíteni, ami a víz sótartalma miatt gyakran komoly korróziós problémákat okozott, 40 — a folyamatos ciánhidrinképzés miatt nem fordul elő az egyéb biológiai víztisztító eljárásoknál mindig tapasztalt jelenség, hogy a szabad cianid a biológiai bontás közben keletkező széndioxiddal együtt a légkörbe távozik. így a találmány szerinti 45 eljárás környezetvédelmi szempontból is előnyös, mert csökkenti a légszennyezést, - a találmány szerinti eljárás alkalmazásánál az elevenített iszapban a cián nem akkumulálódik, így az iszap aktivitáscsökkenése, részbeni elpusztulása 50 nem következik be. Ezért a találmány szerint dolgozó biológiai tisztító terhelhetősége nagyobb, - a találmány szerinti eljárással nemcsak a szabad cianidokat távolítjuk el a vízből, hanem a komplex kötésből felszabaduló cianidot is. 55 A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal szemléltetjük. 1. példa 60 A szénfeldolgozásnál keletkező gázvizet 24 órás ülepítéssel kátránymentesítjük, és ammóniatartalmát légköri nyomás mellett végzett direkt gőzbefújással 0,2 g/liter érték alá csökkentjük. Utána a víz ciántartalmához viszonyítva 100% feleslegben kál-65 ciumpoliszulfidot adagolunk a vízhez, majd pH 8 3
