183478. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy szennyezettségű és toxikus anyagokat tartalmazó szennyvizek kombinált tisztítására
1 183478 2 A találmány tárgya eljárás nagy szennyezettségű és toxikus anyagokat tartalmazó ipari — pl. gyógyszergyári, vegyipari üzemi eredetű — szennyvizek tisztítására. Ma már általánosan elfogadott az a nézet, hogy az ipari üzemek szennyvizét — néhány kivételtől eltekintve — nem szabad közvetlenül a városi szennyvízcsatornákba vezetni. Változó összetételük, erős szennyezettségük, mérgező anyagtartalmuk ugyanis a hagyományos városi szennyvíztisztító telepek működését akadályozza. Az előtisztítás igénye mellett — különösen nagyobb vízmennyiségek esetén — gyakori követelmény a teljes tisztítást végző, önálló szennyvíztelep létesítése is. Az állandóan azonos technológiával működő üzemek szennyvizeinek tisztítására számos különféle eljárást dolgoztak ki. Ezek a technológiák lényegében néhány — ma már tankönyvi szinten ismertnek tekinthető — technológiai elem kombinációjából épülnek fel. Ezen technológiai elemek különféle kombinációjából nagyszámú hazai és külföldi szabadalom született. A 4.076.615. Isz. USA szabadalom szerint pl. a nyers szennyvízhez aktívszenet és aluminiumszulfátot adagolnak, majd 4-nél kisebb pH mellett levegőztetik. Mész adagolása után stabilizált biológiai iszapot vezetnek hozzá, ismét levegőztetik, s flokkutáiószer adagolása után ülepítik. Az elfolyó vizet homok-aktívszén szűrőn szűrik. Az előülepítőből elvett iszapot aerob körülmények között stabilizálják, majd részben visszavezetik a flokkuláció elé. A 3.980.556. Isz. USA szabadalom szerint a nyers szennyvíz szerves anyagait eleveniszapon adszorbeáltatják, az eleveniszapot különálló levegőztető toronyban regenerálják, majd visszavezetik a nyers szennyvízhez. A szabadalmi leírás szerint két lépcsőben házi szennyvizek tisztításakor 80—90%-os tisztítási hatásfokot értek el. A 3.901.805. és a 4.003.833. Isz. USA szabadalmak szerint a toxikus anyagok biológiai kezelés előtti eltávolítására kémiai módszereket használnak. A 206.850. Isz. NDK szabadalom szerint az erősen szennyezett vizek kétlépcsős biológiai tisztításakor a biológiai fölösiszapot az előülepítő elé vezetik vissza. Az előülepítőből elvett iszapot esetenként rothasztják, s a rothasztott iszapot olyan arányban vezetik vissza a nyers szennyvízhez, hogy a biológiai fölösiszap és a rothasztott iszap együttes mennyisége a nyers szennyvíz mennyiségének 10%-a legyen. Az aktívszénpor biológiai levegőztetőkben való alkalmazási lehetőségeit ismerteti pl. Lee és Johnson a Journal Water Pollution Control Federation 51 1.111 (1979) számában. Az ismert eljárások azonban nem alkalmasak olyan ipari eredetű, pl. gyógyszergyári, vegyipari üzemi szennyvizek tisztítására, amikor egyetlen szennyvízen belül: — a szennyvíz mennyisége és minősége időben szélsőséges határok között változik, — esetenként magas a vízzel elegyedő, illetve nem elegyedő oldószerek mennyisége, — a szennyvíz lebegőanyag tartalma alacsony, — a szennyvíz pH-ja esetenként szélsőségesen alacsony, — magas az oldott sótartalom, s ezen belül különösen magas a szulfát tartalom, — a vízben oldott szerves anyagok mólsúlya alacsony, aktív szénnel nem adszorbeáltathatc k, — gyakori a szerves toxikus anyagok jelenléte, így biológiailag közvetlenül nem tisztíthatok. Találmányunk célkitűzése egy olyan ipari szennyvíztisztítási technológia kialakítása, mely hatékonyan és eredményesen alkalmazható a nagy — a szokásos kommunális szennyvizek szennyezettségét átlagosan egy nagyságrenddel meghaladó — szennyezettségű, változó összetételű, az eleveniszapos biológiai tisztításra nézve toxikus anyagokat is tartalmazó szennyvizek részleges vagy teljes tisztítására. A találmányunk eljárás nagy szennyezettségű és toxikus anyagokat tartalmazó ipari szennyvizek tisztítására, melyre jellemző, hogy a szennyvíz darabos, valamint olaj- és homokszennyeződését — kívánt esetben — ismert módon eltávolítjuk, majd a szennyvizet gyengén lúgos pH-értékig semlegesítjük, ezt követően levegőztetjük és homogenizáljuk, illetőleg a homogenizált szennyvízhez — levegőztetés nélkül — aktivált biológiai fölösiszapot keverünk. A kémiai — biológiai vegyesiszaphoz szükséges esetben pelyhesítőszert adagolunk, majd a vegyesiszapot elválasztjuk a víztől és az elválasztott, továbbá az utótisztításban keletkezett iszapot kívánt esetben sűrítjük és/vagy víztelenítjük. A folyadékfázishoz szükség szerint N és/vagy P tartalmú tápsókat adagolunk, majd a folyadékfázist legalább kétfokozatú biológiai tisztításnak vetjük alá, melynek során eleveniszap jelenlétében levegőztetjük, a folyadék és iszapfázist egymástól elválasztjuk, majd az iszapfázist — a második és további fokozatban csak kívánt esetben — aktiváljuk és az aktivált iszapot a fokozat, továbbá fölösiszapként a megelőző biológiai fokozat levegőztetéséhez, illetőleg az első fokozatnál a homogenizált szennyvízhez visszavezetjük. A biológiai fokozatok után eifolyó folyékony fázist szükséges esetben, önmagában ismert kémiai módszerrel utótisztításnak vetjük alá A keletkezett iszapfázist pedig visszavezetjük az iszapsűrítéshez. Az eljárás előnyös foganatosítási módjaiként: a) a szennyvizet célszerűen kétlépcsőben semlegesítjük pH — 9—10 értékig és a semlegesítést mész adagolásával végezzük; b) a semlegesített szennyvizet legalább 6, célszerűen 8—16 órán át, aerob körülmények között történő keveréssel homogenizáljuk; c) a semlegesített szennyvizet 5—20 m5 levegő/m3 medence térfogat ■ óra levegőbevitel mellett keverjük; d) a homogenizált szennyvízhez 0,5—3,0 kg lebegő anyag/m3 nyers szennyvíz mennyiségű fölösiszapot keverünk; e) a fölösiszap bekeverést 10—40 perc tartózkodási idő és 5—15 W/m3 energiabevitel mellett végezzük; f) a kémiai-biológiai vegyesiszap fázisszétválasztásához 3—20 g/m3 szennyvíz mennyiségű anionaktív polielektrolitot adagolunk; g) az iszap sűrítéshez és víztelenítéshez a szárazanyagtartalom 0,2—0,5%-ának megfelelő mennyiségű anionaktív polielektrolitot adagolunk; h) a biológiai tisztítást az első fokozatban a teljes lebontás 20—40%-ának megfelelő ideig, célszerűen 8—24 órán át végezzük; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 80 65 2
