178791. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szennyezett folyadék tisztítására
3 178791 4 tisztítása egyetlen műveleti egységben végezhető, e műveleti egységhez egy további elválasztó műveleti egység csatlakozik, lehetővé téve a folyadék csaknem teljes mennyiségének visszanyerését. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a folyadék tisztítása egyetlen olyan műveleti egységben elvégezhető, amely az ioncserélő oszlop ioncserélő rétegére, mint támasztó rétegre felvitt, a folyadék szennyezéseitől függően megválasztott anyagú feliszapolt szűrőrétegeket tartalmaz. A műveleti egység regenerálásánál felhasznált tisztított folyadék a szűrőrétegek törmelékét elválasztó műveleti egységből a folyamatba visszavezethető. A találmány szerint az ioncserélő gyanta szemcséinél kisebb szemcseméretű anyagokból feliszapolt szűrőréteget készítünk. A szűrőréteg anyagait a folyadék szennyezőinek a hidrogénion-koncentrációtól (pH) függő elektrokinetikus (zéta) potenciáljai figyelembevételével úgy választjuk ki, hogy a szűrőanyagok felületi elektromos töltése a szennyező anyagodéval ellentétes előjelű, illetve a szűrőiszaprétegek felületi elektromos töltése egymással ellentétes előjelű legyen. Ilyenek pl. a kationcserélő gyantára rétegezett pozitív töltésű cellulóz és az erre rétegezett negatív töltésű perlit vagy bentonit. Az előbbiek szerint kiválasztott szűró'anyagokat keverős tartályban külön-külön a folyadékban lebegésben tartjuk és egyenként, egymás után az ioncserélő oszlop bemeneti oldalán bevezetjük. Ily módon az ioncserélő oszlop ioncserélő rétege felett kialakulnak a különféle szűrőrétegek. Az ily módon előkészített szűrőegységen átvezetett, mechanikus derítőben előtisztított s így legfeljebb 10mg/l olajszennyezést, legfeljebb 50mg/l lebegő anyagot és oldott sókat tartalmazó szennyezett folyadék a szűrőegység elhagyása után legfeljebb 1 mg/1 olajszennyezést tartalmaz, míg lebegő anyagtól és oldott sóktól mentes. A szűrőrétegek a megkötött szennyezésektől időközönként eltömődnek, ami abból állapítható meg, hogy a szűrőegység áramlási ellenállása mintegy megkétszereződik. Ekkor a szűrőegységet regenerálni kell. Ez oly módon végezhető, hogy a szűrőrétegeket a szűrőegység kimeneti csonkján bevezetett sűrített levegővel fellazítjuk, majd a tisztított folyadék ellenáramú átáramoltatásával a szűrőrétegek törmelékét ülepítőbe szállítjuk, ahonnan a folyékony fázist a mechanikus ülepítőbe visszavezetjük. Ily módon a folyadékveszteség a szilárd fázissal távozó csekély mennyiségre korlátozódik. A fentiekből látható, hogy a találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezés kialakítható bármely ioncserélő oszlopból is a szükséges segédkészülékekkel való kiegészítés útján. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy az ioncserélő rétegre, mint támasztó rétegre a folyadék szennyezésétől függően negatív, illetve pozitív villamos polaritású szálas, illetve szemcsés szerkezetű szűrőanyagot rétegezünk. A szűrőrétegeket telítődésük után ellenáramban — levegővel, vagy vízzel, illetve ezek egymás után, vagy egyidejűleg való alkalmazásával - kimossuk. A szűrőanyagokat keverőtartályban a tisztított, illetve kezelendő folyadékkal egyenként, egymás után iszapoljuk fel és visszük az ioncserélő rétegre. Szűrőanyagként előnyösen foszlatott cellulózét, szűrőperlitet, bentonitot alkalmazunk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezés lényege, hogy az ioncserélő készülék a tartórétegén elhelyezkedő szűrőrétegeket tartalmazó szűrőegység. Ehhez csővezetékkel a szűrt folyadéktároló és szivattyút tartalmazó csővezetékkel a keverős tartály csatlakozik. A szűrt folyadéktároló a szűrőegységhez szivattyút tartalmazó csővezetékkel, továbbá a szűrőegység az ülepítőhöz és az ülepítő a szűrőegységet megelőző mechanikus derítőhöz csővezetékkel csatlakozik. A keverős tartályhoz a szűrőrétegeket képező anyagok tárolói, előnyösen foszlatott cellulóz, szűrőperlit, illetve bentonit stb. tárolók csatlakoznak. A találmány szerinti eljárás egy példaképpeni foganatosítási módját kondenzvíz-tisztítás esetében az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának működésével kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a berendezés kapcsolási elrendezését mutatja. A szűrendő közeg olajjal, lebegő anyaggal és oldott sókkal szennyezett víz-kondenzátum. Ezt a vizet az 1 csővezetéken át a 2 mechanikus derítőbe vezetjük és a kivált szennyezést a 3 csövön át eltávolítjuk. A derített víz-kondenzátumot az adagoló 4 szivattyú az 5 csővezetéken át a 6 szűrőegységbe szállítja. A 6 szűrőegység lényegében olyan ioncserélő oszlop, amelynek a példa esetében nátriumion-cserélő gyantából álló 7 támasztórétegen a foszlatott 8 cellulóz réteg és e felett a 9 szűrőperlit réteg helyezkedik el. A példa szerinti esetben a foszlatott 8 cellulózé réteg mennyisége 0,7 kg/m2, a nyírteleki P2 jelű duzzasztott 9 szűrőperlit mennyisége 5 kg/m2, a 6 szűrőegység keresztmetszetére vonatkoztatva. A száraz foszlatott cellulózé a 10 tárolóban, a száraz szűrőperlit a 11 tárolóban van, ezek a 10, 11 tárolók a 12 keverőtartályhoz csatlakoznak, előnyösen gravitációs ürítéssel. A 12 keverőtartályt a 6 szűrőegységgel a 13 csővezeték kapcsolja össze a 14 szivattyún át. A 6 szűrőegységet a 15 csővezeték a 16 szűrt kondenzvíz tárolóval, a 16 szűrt kondenzvíz tárolót a 17 csővezeték a 12 keverőtartállyal kapcsolja össze. A szűrt kondenzvíz főtömege a 18 csővezetéken át, mint termékvíz távozik. A 16 szűrt kondenzvíz tárolót a 6 szűrőegységgel a 19 szivattyún át még a 20 mosóvíz csővezeték is összekapcsolja. A 6 szűrőegységet a 21 csővezeték a 22 ülepítővel kapcsolja össze, ebből a szilárd fázis a 23 aknába üríthető. A 22 ülepítőnek a folyékony fázist tarta1- mazó terét a 24 szivattyút tartalmazó 25 csővezeték a 2 mechanikus derítővel köti össze. A 12 keverőtartályt a 26 töltőcső kapcsolja össze a 13 csővezetékkel. A 6 szűrőegységbe a 27 csövön át sűrített levegő vezethető be. A 22 ülepítő ürítését a levegőbevezető 28 cső segíti elő. A 6 szűrőegység szűrőrétegeihez felhasznált foszlatott cellulózét a 10 tárolóból, a szűrt kondenzvizet a 17 csővezetéken át a 16 tárolóból a 12 keverőtartályba vezetjük, majd keverés után a feliszapolt foszlatott cellulózét a 14 szivattyúval a 13 csővezetéken át a 6 szűrőegység 7 tartórétegére szállítjuk, ily módon kialakítva a 8 foszlatott cellulózé réteget. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 1