179678. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kombinált hulladékhasznosításra és szennyvíztisztításra, valamint többlépcsős szűrőberendezés az eljárás foganatosítására
3 179678 4 dolgozása által. A feladat megoldásánál elsődleges fontosságú a szennyezöanyagok szűröközegen való megtapadási folyamatának javítása a szűrési körülmények célszerű kialakítása, illetve újszerű szűrőberendezések létrehozása és alkalmazása révén, de a tisztítandó szennyvíz áthaladásának akadályozása nélkül. A szűrőközeg célszerű megválasztásával a telfogott hulladék hasznosítása mellett tovább kell javítani az elérhető szürőhatást erősen poláris anyagok járulékos (elhasználása útján. A kitűzött feladatot azál'al oldjuk meg, hogy a hulladékkal kevert szennyvizet mozgo, többlépcsős szűrőrendszeren vezetjük keresztül, ahol a durvaszűrést, legalábbis részben, a hulladék szerves alkotórészeiből nyert laza szénömledékkel végezzük, amelyet adott esetben adszorpció- és adhéziónövelő előkezelésnek vetünk alá. a szerves szennyezőanyagokkal telítődött ömledéket pedig visszavezetjük a többreaktoros hulladékégetőbe, ahol a szennyeződéseket elkokszosítjuk. A találmány lényegében azon a felismerésen alapul, hogy többlépcsős szűrőrendszer alkalmazása esetén, ahol a szűrési folyamatok legalábbis részben szenet tartalmazó, lazán ömlesztett szűrőanyagokban játszódnak le. a fentebb leírt módon elkerülhetővé válnak az említett hátrányok. A szűrési folyamat több lépcsőre való felosztása és különösen a lazán ömlesztett szűrőanyagot tartalmazó durvaszűrők beépítése révén lehetővé válik a szennyvíz szennyezőanyag-tartalmának mechanikus, sőt részben adszorbeáló leválasztása anélkül, hogy a perforált falak, szitafelületek és a szűrőberendezések egyéb alkatrészei eldugulnának vagy összeragadnának. A perforált falak és szűrőegységek eldugulását, illetve összeragadását azáltal kerüljük el. hogy a szennyezőanyagok az ömlesztett szürőanyag részecskéin megtapadnak, így a szennyezéssel telítődött szüröanyagot egyszerű billentő-, illetve kifordító mozdulattal eltávolíthatjuk. ezzel a perforált, összeragadástól mentes szűrőfeiületek szabaddá válnak. Ezáltal (etetővé válik a kiürített szűrőrendszerek folyamatos újratöltése friss szűrőanyaggal és egyúttal a szűrési folyamatok zavartalan lefolyása is. A szennyeződéssel telítődött és eltávolított ömlesztett szüröanyagot a szennyező anyagok elkokszosítása céljából egy többreaktoros hulladékégető egyik reaktorába vezetjük vissza, mimellett friss, regenerált szűrőszenet nyerünk ki. Célszerű a laza ömledékekkel történő szűrést megfelelő berendezésekben durvaszűrésként végezni, mielőtt ezt követően az átvezetett szennyvíz nem aktivált és aktív szenet tartalmazó további szűrőegységek általi szűrésére és derítésére sor kerül. Ha van is rá mód, hogy a szenet tartalmazó lazán ömlesztett szóróanyaggal töltött előszűrő elé mechanikus rácsszerkezetet iktassunk, ez utóbbit maga az előszűrő tökéletesen pótolni tudja, mivel az ömlesztett anyaggal történő szűrésnél a szűrőberendezés működő részeinek eldugulása messzemenően ki van zárva. Az előszűrőket, amelyeket előrekapcsolt durvaszű, rőkként alkalmazunk, általában ellenáramban vezetjük az áthaladó, hulladékkal kevert szennyvízzel szemben, miközben a szűrés a nehézségi erő hatására következik be. A durvaszűrőket egyébként bevezettetjük forgatva álló szennyvízbe vagy mozgathatjuk folyó szennyvízen keresztül is. A lazán ömlesztett szűrőanyag döntő mennyiségben szenet tartalmaz. A szűrés első lépcsőjét képező durvaszűrőknél a szenet általában darabos, nem aktivált formában alkalmazzuk, és mint ilyen, elsősorban mechanikus szűrőként szolgál. Ezt a szenet aktiválás nélkül a hulladék szerves alkotórészeiből nyerjük. A kezelendő szenny víz összetételének vagy szennyezőanyag mennyiségének megfelelően a durvaszűröhoz bizonyos menynyiségű aktív szenet is adagolhatunk, amelyet szintén a hulladék szerves alkotórészeiből nyerünk. A találmány egyik célszerű kiviteli alakja értelmében a lazán ömlesztett szürőanyag pelletezett állapotú szenet tartalmaz a szénporveszteségek minél alacsonyabb szinten tartása érdekében. A szénömledék pelletezését előnyösen mind a durvaszürésnél, mind a finomszűrésnél, az utóbbi esetben aktív szén alkalmazása esetében is elvégezzük. Kiindulva a reaktorban a hulladék kokszosítása által nyert szénből, ez utóbbit lehűlés után finomra őröljük, szerves kötőanyaggal, pl. kátránnyal, brikettszurokkal összekeverjük és megnövelt hőmérséklet, ill. nyomás mellett, pl. 80 -on. 1200 kp/em2 nyomás mellett kompaktáljuk. Ezt a kompaktált szenet azután őrléssel ismét a kívánt átlagos szemcsenagyságú anyaggá alakítjuk. Ily módon durvaszürésnél alkalmazható, nem aktivált szűröszenet kapunk. Ha a szenet finomszüréshez akarjuk felhasználni, akkor a kapott szilánkos granulátumot önmagában ismert módon aktiváljuk, amely elvégezhető pl. több órán keresztül történő hőkezeléssel a többreaktoros hulladékégető egyik gáztömören lezárt reaktorában, vízgőz és/vagy cinkklorid bevezetése mellett. A hulladék szerves alkotórészeiből így kinyert pelletezett aktív szénnek igen jó kopási ellenállása és nagy fajlagos felülete van. A pelletezett szén minőségét még azáltal javíthatjuk, hogy a hulladékot az első termikus fokozatban történő beadagolás előtt vagy az első termikus fokozatban éghető, folyékony, szerves hulladékanyagokkal, mint pl. fáradtolajjal permetezzük meg. Az ily módon végrehajtott pelletezés révén messzémé nöleg elkerülhetőek a szén kopási jelenségei, s az ezzel összefüggő zavarok. Különösen kedvező szűrőhatás értető el olyan lazán ömlesztett, szenet tartalmazó szűrőanyaggal, amely részben poláris anyagokat is tartalmaz. Ezt a poláris anyagokat tartalmazó részt úgy tudjuk létrehozni, hogy a hulladékhoz és/vagy szennyvízhez olyan huiladékanyagokat keverünk, amelyek a hőkezelést követően szűrést elősegítő és az adszorpcióban aktívan résztvevő formában jelentkeznek. Ezt például azáltal érhetjük el, hogy a feldolgozandó háztartási és ipari hulladékhoz, amelyet a szennyvízbe, leggyakrabban kommunális eredetű szennyvízbe juttatunk, bizonyos mennyiségű, papírgyártásból vagy porcelánfeldolgozásból származó szennyvizet juttatunk. Az ezen iparágakból származó hulladék, ill. szennyvíz rendszerint tartalmaz poláris anyagokat, pl. olyan töltelékanyagokat, mint az alumíniumoxidok, szilíciumoxidok, titánoxidok stb.. és ezeket a szerves alkotórészek szénné történő átalakításával együtt, 300- tól maximum 800 C°-ig terjedő elszenesítő hőmérséklettartományban, aktivált formában nyerhetjük ki. További szóbajöhető poláris fémoxidok még azok, amelyeknek gyakran gyenge pozitív töltésük van, így pl- a vasoxidok, magnéziumoxidok, amelyek a kerámiaiparban. ill. az alumíniumiparban hulladékiszapként keletkeznek. A hulladékiszap célszerű hozzákeverésével, amely hulladékiszap elszcnesítésekor aktivált polw'is oxidokhoz jutunk, nemcsak járulékos szűrési hat lehet elérni, mint a mechanikus szénszűrőknél a polárw 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2