186874. lajstromszámú szabadalom • Eljárás diazosavészterek előállításánál keletkező nitrit tartalmú szennyvizek kezelésére
ségen belüli gázch kuiáciévaí és dtszpergálássai biztosítjuk, hogy a folyamat közben képződő gázfázis szennyezőanyagainak (például etilnitrit, diazoecetsavetilészter) eliminálása is megtörténjen. A kezelési folyamat reagensfelhasználása, továbbá a másodlagos szennyezések minősége és mennyisége szempontjából is előnyös, ha a szennyvíz nitrittartalmának utolsó 2-10%-ának eliminálását hidrogénperoxiddal végezzük. A nitritmentesítő reaktorból, illetve több sorbakapcsolt reaktor esetén az tolsó egységből folyamatosan távozó kezelt víz, valamint gáz - szintér. zárt kialakítású-keverős reaktorba áramlik, ahol alkálikus reagens (például nátriumhidroxid, vagy kalcium hidroxid, stb.) adagolásával a nitritmentesített vizet semlegesítjük, illetve célszerűen fölöslegben adagolt vegyszerrel ' -! 1 pH-értékűre lúgosítjuk, az oldaton - az előzőekben már ismertetett gázcirkulációval - az ingerlő hatású szerves vegyületeket például klórecetsavetil- Hztert, klórecetsavat - még tartalmazó gázfázist * -vpergálás közben ismételten átvezetjük. A. találmány szerinti eljárással elérjük, hogy az / aminosavészterek diazotálásánál képződő szennyvizek folyamatos és hatékony nitritmentesíáőével egyidejűleg biztosítható, a deszorbeálódó ízfázis tisztítása is. Az alkalmazott műszaki intézkedésekké! és megoldásokkal elérhető, hogy a Uszítás közben mind a levegő, mind a másodlagos vízszennyeződés veszélyeit elhárítsuk, azaz egyszerű módon, a komplex környezetvédelem igényeit íielégitsük. A találmány szerinti megoldás lehetőéget biztosít arra is, hogy a nitritmentesítés vegyzerigényét csökkentsük, és/vagy adott esetben a Elhasznált reagensek minőségének és mennyiségélek, illetve arányának célszerű megválasztásával a ^zdaságossági és környezetvédelmi szempontokat egyaránt figyelembe vegyük. Külön előnye a találmány szerinti megoldásnak, hogy amennyiben a cezelésre kerülő szennyvíz extrakciós kinyerésből .zármazik, és így adott esetben oldószert is tartalmaz, úgy az eljárást megvalósító készüléksorból á^ozc gázfázis - a diazocszterek hatékony és bizonságos lebontását követően - például adszorpciós, vagy abszorpciós oldószer-regeneráló berendezésbe is vezethető. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal kívánjuk szemléltetni anélkül azonban, hogy ezek % példák a találmány oltalmi körét korlátoznák: 1. példa A diazoecetsav-etilészter gyártásából származó .•ennyvizet, amely jellemző szennyezésként nitritet ■23 g/1), nátriumkloridot (95 g/1), diazoecetsavetil•isztert (0,23 g/1), klórecetsavetilésztert (2,5 g/1), glicinetiiésztert (1,5 g/1), etilalkoholt (0,5 g/1) tartalmaz, pH-értéke 6,8, kémiai-oxigénigénye 27,5 g/1, hőmérséklete 20 °C, adagoló szivattyúval, sorbakapcsolí három reaktoregységből felépített kezelőberendezés első reaktorába tápláljuk folyamatosan (150 ml/h). A 200 ml folyadék-, 100 ml gázteret tartalmazó reaktoregységek kialakítása olyan, hogy az egymást követő reaktorok folyadék- és gázterét csővezeték köti össze, így a fázisok áramlása i.'iztositoa a soros kapcsolású egységekben végzett folyamat irányának megfelelően, továbbá a reaktoregységeken belül gázcirkulációs kört alakítunk ki, amely a folyadékfázis fölötti gáztérből a gázfázist, például „ciklon” márkanévvel forgalmazott pumpa segítségével (150 1/h szállító teljesítményű) a reaktor keverését biztosító mágneses keverőboí fölötti térbe vezetjük, és így a cirkuláltatott gázfázist a kezelt folyadékban diszpergáljuk, azaz a két fázist ismétlődően (legalább kétszer) érintkeztetjük. Az első reaktoregységbe adagolunk még folyamatosan savat - célszerűen kénsavat - olyan mennyiségben, hogy a kezelt folyadék pH-értéke 1,0-1,5 közé essen. Szintén az első reaktorba adagolunk nitritmentesítő reagensként karbamidot, pé dául 300 g/l-es oldat formájában 8 ml/h sebességgel. Az első lépcsőben kezelt víz 1,2 h átlagos tartózkodási idő után jut a második egységbe. Az első lépcsőben lejátszódó reakciók (nitritmentesítési, bomlási, stb.) eredményeként képződő gázfázis - amelynek mennyisége kb. 2500 ml/h - a belső gázcirkulációt követően a második egységbe jut. Jellemző, hogy az első lépcsőiben részleges 90-95%-os nitriteltávoiítást érünk el, s így a gázfázis, az illékony szerves szennyezések, mint például klórecetsr vetilészter, etilnitrit, stb. mellett, még 10-20 mg/l-es koncentrációban tartalmaz nitrogénoxidokat. A kezelősor második egységében folytatjuk, a víz-, gázfázisok további kezelését. A nitritmentesítés ‘ gyakorlatilag teljessé tétele (99%-os, vagy annál is magasabb hatásfok) érdekében a második reaktorba, amelynek kialakítása és üzemeltetési körülményei (keverés, gáz-cirkuláció, pH, hőfok, tartózkodási idő) gyakorlatilag megegyezik az első reaktornál leírtakkal, kiegészítőleg nitritmentesítő reagenst adagolunk, a min. 99%-os nitritmentesitési hatásfok biztosításához szükséges mennyiségben, így például hidrogénperoxidot használva 35 g/I-es oldatból a kiegészítő nitritmentesítő reagensadagolás 10 ml/h. A kezelősor második egységébői ávozó fázisok (folyadék és gáz) a harmadik reaktorba kerülnek, ahol alkálikus reagensként adagolt ‘úgoldattal (kb. 7,5—15 ml/h-ás 2 n nátriumhidroxid oldat adagolásával) a folyadékfázist meglúgosíijuk, illetve a pH-t célszerűen 9-11 értéktartományban tartjuk. (A gyengén lúgos pH egyszerű módon beállítható úgy, ha a savadagolást figyelembe véve például 10-20%-os fölöslegben adagoljuk a lúgositó reagenst.) A minimum 99%-os hatásfokkal nitritmentesített, majd alkálikus reagenssel meglugosított kezelt oldaton - az előzőekben már ismertetett belső gázcirkulációval - a gázfázist diszpergált állapotban átvezetjük. A tisztítási folyamat eredményeként elérjük, hogy a kezelt folyadék nitrit-tartalma max. 1%-a a folyamatosan betáplált szennyvíz nitritkoncentrációjának, és diazoésztert és/vagy etilnitritet gyakorlatilag nem tartalmaz. A nitritmentesítés közben a vizfázis KOI-e kb. 30%-kal csökken, a visszamaradó KOI-szennyezés további csökkentése, adott esetben a víz magas nátriumklorid-tartalma miatt szükséges kb. 20-25- szörös hígítás után, aerob biológiai tisztítóban biztosítható. A tisztítási folyamat közben képződő gázfázis a kezelőberendezés végpontjáról úgy távozik, hogy nitrogénoxidokat, etilnitritet, diazoecet-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
