178513. lajstromszámú szabadalom • Eljárás víz tisztítására
9 170513 10 Ugyanazt a szuszpenziót hasonló módon kezeljük ugyanabban a készülékben, lOppm timsót adunk hozzá, 5 percig keverjük, majd hozzáadunk nagymolekulasúlyú poliakrilamid típusú flokkuláló szert. Ekkor nem történik meg a részecskék szemcsévé alakulása. Abban az esetben, ha 80 mm/perc felfelé áramló sebesség mellett a kezelt folyadék 7 ppm szennyeződést tartalmaz, a kezelés csupán flokkuláló-kies apó módszerrel elért hatást eredményez. A csapadékpelyhek koncentrációja a szemcséző szakaszban ekkor 2 g/liter. 2. példa Az ebben a példában használt készülék átmérje 500 mm, magassága pedig 2000 mm. A szemcséző szakasz magassága 1000 mm, ebben a szakaszban hat keverőlapát van elhelyezve, amelyek átmérője 400 mm és szélességük 90 mm. Az expanziós szakasz magassága 400 mm, a felülúszó szakaszé pedig 600 mm. A készülék 16 fordulat/perc forgássebességgel (külső kerületi sebesség = 0,34 m/mp) működik, a felfelé áramlás sebessége pedig 600—700 mm/perc. Egy agyagföld (8 :2 arányú kaolin-betonit) típusú, 200 ppm koncentrációjú szuszpenzióhoz hozzáadunk 15 ppm ferrikloridot, az elegyet 20 másodpercig keveijűk és utána azonnal beviszünk az említett szemcséző szakasz alsó részébe, közvetlenül ezután itt hozzáadunk 1,2 ppm. poliakrilamidot (amelynek a molekulasúlya 2 millió) szerves nagymdekulasúlyú flokkuláló anyagként. Eredményként stabilis felülúszó részt kapunk, amelyben a szuszpendáld szilárdanyag koncentráció (ss) 2 ppm.-nél kisebb, mimellett a szemcsézett részecskeméret 2—3 mm és a belső koncentráció a szemcséző szakaszban 105 g/1. A fenti módszert megismételjük azzal az eltéréssel, hogy az expanziós szakaszt megszüntetjük a készülékben. Az eredmény az lesz, hogy a keletkező szemcsés részecskék ugyanazokat a tulajdonságokat mutalják, mint a fenti kísérletben, de a szuszpendált szilárdanyag koncentráció a kezelt folyadékban 5—7 ppm lesz. 3. példa Az' ebben a példában használt készülék egy hengeres edény, amelynek az átmérője 100 mm és magassága 1200 mm. Az aljától számítva egy 800 mm magas szemcséző szakaszból áll, amelyben 8 darab többfokozatú kagylóhéj alakú keverőlapát forog, amelyek átmérője 80 mm, szélességük pedig 40 mm, e szakasz felett pedig egy 400 mm magas felülúszó szakasz helyezkedik el. Miközben a keverőlapátokat 0,2 m/mp legnagyobb sebességgel forgatjuk és így egy örvényáramú réteget hozunk létre, az iszapkezelésen átesett vizet egy második kezelésnek vetjük alá. Az előkezelt víz 40 ppm kezdeti szennyező anyaggal és 80 ppm színező anyaggal rendelkezett. Ehhez az előkezelt vízhez 100 ppm finomeloszlású, 200 mikronnál kisebb szemcséjű szenet és 30 ppm polialumlniumkloridot adunk, majd az egészet közvetlenül ezután a szemcséző szakasz alsó részébe vezetjük, ahol lOppm nátriumpoliakrilátot (molekulasúly = 4 millió) adunk hozzá, hogy megindítsuk a szemcseképződést. E kezelés eredményeképpen a szennyezés 5 ppm alá csökken, a színezőanyagkoncentráció pedig 20 ppm lesz. Az így kialakított szemcsék részecskemérete 2—3 mm és alakja gömb. A belső koncentráció a szemcséző szakaszban 50 g/liter, a felfelé áramlás sebessége pedig 700 mm/perc. Az ily módon létesített részecskék vízzel könynyen extrahálhatók egy hengerprés segítségével. A kapott iszaplepény nedvességtartalma 65% és kemencében könnyen elégethető minden külső fűtés nélkül is. Amennyiben ugyanazokat a műveleti lépéseket végezzük, mint az előzőekben, finomeloszlású szenet azonban nem adunk a szuszpenzióhoz, majdnem hasonló eredményeket kapunk, a koncentráció a szemcséző szakaszban 15 g/liter, a szennyezés 5 ppm-nél kisebb és a színezőanyag 20 ppm-nél kisebb a kezelt vízben. Ha ezt a kísérletet összehasonlítjuk azzal a kísérlettel, amelynek során finomeloszlású szenet adunk a szuszpenzióhoz, látjuk, hogy ez a kísérlet rosszabb eredményeket ad a felfelé áramlást (400 m/perc) és a vízzel való extrahálhatóságot illetően (a nedvességtartalom a keletkező iszaplepényben 85-80%). Ahogy az előzőekben részletesen leírtuk, a találmány szerinti eljárás a következő lépésekből áll a folyamatok sorrendjében: szilárd szuszpendált anyagot 10g/liternél kisebb koncentrációban tartalmazó szuszpenzióhoz valamely szervetlen fémsó flokkuláló szert adunk olyan mennyiségben, amely elegendő ahhoz, hogy a szilárd szuszpendált anyag flokkulálását előidézze, ehhez hozzáadunk továbbá 0,5 ppm vagy nagyobb mennyiségű szerves nagymdekulasúlyú flokkuláló szert még mielőtt a szervetlen flokkuláló szer lényegében teljessé tenné azt a reakciót, amelynek során a fémion a megfelelő fémhidroxiddá alakul annak érdekében, hogy a keletkező folyadék részecskekoncentrációját 10 g/liter felett tartsa, az említett folyadékot tartalmazó edényben örvénylő áramlást alakítunk ki keverőlapátok vagy hasonló eszközök segítségével, a részecsketömeg így létrehozott örvénylő áramlása mellett egy felfelé menő áramlást létesítünk avégett, hogy az említett részecskéknek a folyadékkal való érintkezését megvalósítsuk és a részecskéket szemcsékké alakítsuk, az így létrehozott részecskéket az örvénylő áramlás segítségével összegyűjtjük, a folyadékot felfelé menő áramként elválasztjuk, így a szuszpenziót felülúsző anyaggá alakítjuk és a szilárd szuszpendált anyagot olyan iszaplepény alakjában vonjuk ki, amely jól sűríthető és vízzel kitűnően extrahálható. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott készülék könnyen működtethető, tömören összeállítható és gazdaságosan üzemeltethető. Ezenkívül a találmány szerinti készülékkel lényegében megelőzzük azt, hogy nagymdekulasúlyú flokkuláló szer maradjon a kezelt vízben, ezzel elkerüljük egy másodlagos szennyeződés lehetőségét, és egyszerűsítjük az utókezelési folyamatot is, amenynyiben a keletkező iszap esetében erre szükség van. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
