176565. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadék széndioxiddal történő kezelésére, főként lúgos szennyvíz semelegesítésére
5 176565 6 szemben a jelenleg ismert C02-os semlegesítőberendezéseknél használt bonyolult szabályozórendszerekkel. Nincs szükség a C02 gáz mennyiségének külön szabályozására, mivel a reakció lefolyásában a folyadékban levő diszpergált gáz és a folyadéktükör felett elhelyezkedő, azzal állandó érintkezésben álló, állandóan jelenlevő C02 gáz-párna vesz részt, így a rendszer önszabályozó, gázutánpótlás független a kezelt folyadékmennyiségtől olyan értelemben, hogy konkrét folyadékmennyiséghez nem konkrét C02 mennyiséget kell felhasználni, mint a jelenleg ismert megoldásoknál. A találmány szerinti rendszer a terhelésingadozásokat automatikusan követi, ezekre tehát nem érzékeny. A hidraulikus gázdiszpergátor a szennyvíz lebegő szennyeződéseire nem érzékeny, és üzemeltetéséhez kis energiafelhasználásra van szükség. A berendezés a hidraulikus diszpergátort működtető külső keverőszivatytyún kívül mozgó alkatrészt gyakorlatilag nem tartalmaz, meghibásodásra tehát nem érzékeny, karbantartási szükséglete minimális. A felül nyitott állványcsőbe a lehető legegyszerűbb merülő pH-elektród helyezhető el, amely elhanyagolhatóan csekély holtidővel biztosítja a vezérlést. Az elektród rendszeres ellenőrzése és tisztítása könnyen megoldható. A találmány szerinti eljárás és berendezés a lúgos szennyvizek semlegesítésén kívül előnyösen alkalmazható minden olyan C02 abszorpciós technológiában, ahol a veszteségmentes karbonizálás és pontos pH-szabályozás kívánalom; ilyen feladat például a hűtővizek rekarbonizálása. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek az eljárás technológiai vázlatát, valamint a hidraulikus gázdiszpergátort tartalmazzák. A rajzokon az 1. ábra a berendezést a technológiai folyamatok érzékeltetésével vázlatos függőleges tengelymetszetben mutatja; a 2. ábra az 1. ábrán is feltüntetett gázdiszpergátort részben oldalnézetben, részben függőleges metszetben szemlélteti; a 3. ábra a 2. ábrán bejelölt A-A vonal mentén vett metszet. Az 1. ábra szerinti berendezésnek 1 szennyvízvezetéke van, amelynek la leágazása a 2 vízelosztó- és szívófejbe torkollik, amely az állóhenger-alakú, zárt, nyomásálló tartályként kiképzett 3 reaktor alsórészében helyezkedik el. Az 1 szennyvízvezeték lb leágazására van kötve a 4 keverőszivattyú, amelynek nyomóoldalára van az le vezetékág csatlakoztatva; ez utóbbi a hidraulikus 5 gázdiszpergátorba torkollik, amely a 2 vízelosztó és szívófej felett van a semlegesítő 3 reaktor belsejében — annak 32 folyadékterében — elrendezve. Az 5 gázdiszpergátorba felülről a 6 szívócső nyúlik be, amely a 3 reaktor felső 8 gázteréből indul ki, és amelynek a reaktoron kívül vezetett 6a csőszakaszába 7 szabályozószelep van beépítve. A 6 szívócsőnek a 3 reaktorban húzódó szakasza a reaktor függőleges geometriai középtengelyébe esik. A 3 reaktor 8 gázterében — ahol a semlegesítési művelet során C02 gáz által alkotott, az atmoszferikusnál nagyobb nyomású gázpáma van jelen — a v vízszintről vezérelt 9 szabályozószelep helyezkedik el, amely a 8 gázteret a folyékony C02 tárolására szolgáló 11 tartállyal összekötő 10 vezetékbe van beépítve, amibe 31 reduktor van iktatva, és amelynek egy része 10a állványcsőként van kialakítva. A reduktor szerepe a folyékony C02 expandáltatása és ezáltal C02 gázzá alakítása, a 10a állványcső rendeltetése pedig a folyadék visszaáramlás meggátlása. A 3 reaktorba felülről, a 6 szívócsővel koncentrikusan 13 állványcső vari bevezetve, amelynek alsó vége a v vízszint alatt van, és a 15 edénybe torkollik, a 3 reaktor 3a fedele felett elhelyezkedő felső nyitott végében pedig 14 pH-elektróda (egyszerű merülő elektród) van elrendezve, s innen torkollik ki a semlegesített szennyvíz elvezetésére szolgáló 12 vezeték is. A 14 pH-elektróda a 16 elektromos vezeték útján a 18 vezérlőegységgel, az pedig a 17 elektromos vezeték segítségével a 7 szabályozószeleppel van összekötve. A v vízszint felett a túlnyomású C02 gázpárna helyezkedik el. Az egészében 5 hivatkozási számmal jelölt hidraulikus gázdiszpergátort a 2. és 3. ábrán nagyobb méretarányban tüntettük fel. A diszpergátor alsó 19 kúpos házrészből és felső 20 hengeres házrészből álló ciklontesttel rendelkezik, amelyek közös függőleges geometriai y középtengelye egybeesik a 6 szívócső — valamint a 3 reaktor — függőleges geometriai középtengelyével. A 6 szívócső közvetlenül az 5 diszpergátor legmélyebb pontján kialakított körkeresztmetszetű 21 kilépőnyílás felett végződik, és az alsó 19 kúpos ház-rész falazatával körgyűrűalakú 22 rést alkot. A 20 hengeres ház-részbe tangenciálisan torkollik be az le vezeték (1. az 1. ábrát); a bevezetőnyílást 23 hivatkozási számmal jelöltük. A 2. és 3. ábrákon jól látható, hogy a közvetlenül a ciklontestbe torkolló 24 csőcsonk ellapított keresztmetszetű olyan értelemben, hogy a víz magas nyíláson, tehát ilyen keresztmetszetű áram formájában lép az 5 diszpergátor ciklontestébe, mégpedig felső 20 hengeres részébe, célszerűen e ház-rész — magassági értelemben — középső vagy felső tartományába. A 20 hengeres ház-rész 25 fedéllel van lezárva, amely a 26 karimához 27 csavarokkal van rögzítve. A 25 fedélbe van erősítve a 6 szívócső 28 tartója is. A 6 szívócsőnek az 5 diszpergátorban levő és azon kívül elhelyezkedő szakasza közötti, önmagában ismert karimás kapcsolatot 29 hivatkozási számmal jelöltük. Hasonlóképpen 30 karimás kapcsolattal csatlakozik az le cső a 24 csőcsonkhoz. Az 1—3. ábrák szerinti berendezés működése a következő : a semlegesítendő szennyvíz egy részét az 1, la vezetékeken át az a nyilaknak megfelelő irányban a 2 elosztó- és szívófejbe, azon keresztül pedig a 3 reaktorba juttatjuk. A 3 reaktorban all tartályból a 10a állványesövön keresztül elvett (g nyíl) és a 31 nyomáscsökkentőben való expandáltatásával gázzá alakított C02 gázzal — az atmoszferikust meghaladó nyomású gázpámával — lényegében állandó v vízszintet tartunk. A gázpáma gázutánpótlását — vagyis a 6 szívócsövön és 7 szabályozószelepen át a vízbe juttatott és ott semlegesítésre elhasznált gáz pótlását —a v vízszintről vezérelt, a 10 vezeték végére kapcsolt 9 szabályozószelep segítségével biztosítjuk. A semlegesítendő szennyvíz fennmaradt részét az lb vezetékágon át a 4 keverőszivattyú segítségével a hidraulikus 5 gázdiszpergátorba nyomjuk. A semlegesítendő szennyvíz d nyíl irányú tangenciális bevezetésének eredményeként (2. és 3. ábra) a széles (magas) áramban a cíklontest 20 hengeres ház-részébe be5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
