192565. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kimerült vagy részben kimerült aktívszenet tartalmazó hulladékok hasznosítására
1 192 565 2 utóbb adagolt olyan szervetlen anyag lehet, amely a kimerült aktív szénhez hasonlóan a felületén megkötött toxikus szerves anyagok miatt ugyancsak veszélyes hulladék. A kimerült aktív szén például szűrési segédanyagokat (így perlitet, alumínium-oxidot, kovaföldet) tartalmazhat, míg az aktív szén regenerálásával és a fölösiszap oxidálásával egyidejűleg az aktív szénhez adagolt más szervetlen veszélyes hulladékok (pl. koaguláltatásnál kapott vashidroxid, gyógyszergyártásnál keletkező mésziszap) is ártalmatlaníthatok. A vizes zagyba (kompresszorral) megfelelő mennyiségű levegőt vagy oxigént komprimálunk, majd az elegyet hőcserélőn áramoltatjuk keresztül, ahol előmelegítjük. Az előmelegítőből a reakcióelegy hőszigetelt, fűthető reaktorba vagy reaktorokba jut, ahol a kívánt mértékű oxidáció végbemegy. Az oxidációhoz szükséges levegő egy részét közvetlenül a reaktorokba vezethetjük. A találmány szerinti eljárás a folyamatos üzemű alkalmazás mellett használható veszélyhelyzetben időszakosan is, például a szennyvíztisztító telepre lökésszerűen érkező, a biológiát károsító vagy elpusztító szennyezőanyag-terhelés esetén. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös megvalósítási módját a mellékelt folyamatábrán mutatjuk be (1. ábra). Az M levegőztető medencéből a szennyvíz az eleveniszappal együtt az 1 vezetéken az Ű gravitációs ülepítőbe kerül. Innen a 2 vezetéken át távozik a tisztított víz, az ülepített, 2—4 töm% szárazanyag-tartalmú iszap egy része (az ún. fölösiszap) pedig a 3 vezetéken az S sűrítőbe kerül. Innen a 2a vezetéken távozik a további tisztított víz, és a 4 vezetéken a kb. 8 töm% szárazanyag-tartalmú iszap. Az iszap az Aj atmoszférikus adagolóba kerül, itt hozzákeverjük a kimerült vagy részben kimerült aktív szenet tartalmazó veszélyes hulladékot. Az Aj adagolóból a keverék az 5 vezetéken át az A2, illetve az A3 túlnyomáson működő adagolókba kerül, és innen nyomatjuk a 6 vezetéken át bevezetett sűrített levegő segítségével a 7 vezetéken át a H hőcserélőbe, majd onnan a 8 vezetéken át az R reaktorba. Más megoldás szerint az Aj adagolóból a keveréket szivattyúval közvetlenül a H hőcserélőbe vezetjük. Az R reaktorba a 6a vezetéken további oxigént vagy levegőt vezethetünk. A reaktorban a veszélyes hulladékban jelen levő oldott, adszorbeált vagy szuszpendált szerves anyagok a fölös eleveniszappal együtt részben vagy egészen elégnek, illetve oxidálódnak, az aktív szén pedig regenerálódik. A reakció folytatható úgy, hogy autoterm legyen, külön fűtőenergiát ne igényeljen, de folytathatjuk úgy is, hogy hőt termeljen. A forró, regenerált aktív szenet tartalmazó szuszpenziót a 9 vezetéken át visszavezetjük a H hőcserélőbe, majd onnan az ülepített iszap recirkulá’ltatott részét szállító 11 vezetéken át a levegőztető medencébe. A gázhalmazállapotú reakció termékek elválasztására a hőcserélő után adott esetben szeparátort is beépíthetünk. A találmány szerinti eljárás előnyei: a) környezetvédelmi szempontból veszélyes hulladéknak minősülő ipari hulladékok (például gyógyszergyári hulladék aktív szenek) ártalmatlanítását teszi lehetővé, b) környezetvédelmi szempontból veszélyes hulladékokból értékes, a szennyvíztisztítás területén széles körben alkalmazható anyagot lehet előállítani, c) a regeneráló berendezést a szennyvíztisztító telepen működtetve egyúttal megoldódik a fölösiszap elhelyezés kérdése is, és a meglévő eleveniszapos rendszer aktív szenes-eleveniszapos rendszerré alakítható minimális költségráfordítással, jelentős kapacitás növekedéssel. A találmány szerinti eljárást a következő példákkal szemléltetjük. 1 példa Szakaszos üzemű, félüzemi reaktorban Fenilbutazon gyártásánál képződött, kimerült aktív szenet tartalmazó veszélyes hulladékot kezelünk. Az aktív szén adszorpciós kapacitására jellemző metilénkék-szám ebben az esetben 5,0. (A friss aktív szén metilénkék-száma 27 körüli érték). Az oxidálást 280 °C-on, 80 bar nyomású levegővel végezzük. Az anyag tartózkodási ideje a reaktorban 50 perc, ezalatt 735 I levegőt használunk fel. A kezelés után a inért metilénkék-szám 23,1. 2. példa Az 1. példában leírt módon, Abem gyártásánál képződött hulladékot kezeltünk. Az oxidálást 250 °C-on, 70 bar nyomású levegővel végeztük, 45 perc tartózkodási idő alatt 441 1 levegő fogy. A kezdeti 0 metilénkék-szám 12,75-re emelkedik. 3, példa Az 1. példában leírt módon, Nisztadin gyártásánál képződött hulladékot kezeltünk. Az oxidálást 270 °C-on 80 bar nyomású levegővel végezzük. 45 perc tartózkodási idő alatt 482 1 levegő fogy. A kezdeti 0 metilénkék-szám 12-re emelkedik. Gyógyszergyári, kimerült vagy részben kimerült aktív szenet tartalmazó veszélyes hulladék a fenti példák szerinti kezelés után az ökotoxikológiai vizsgálatok alapján teljesen veszélytelenné vált, és az adszorpciós kapacitása esetenként - metilénkék számmal jellemzve — a haza' gyártású „Akvapar új aktív szénpornál jobbnak bizonyult. 4. példa A regenerált aktív széntartalmú hulladékok eleveniszapos szennyvíztisztításban való felhasználhatóságának igazolására laboratóriumi vizsgálatokat végeztünk. A kísérletekben a regenerált aktív szenek két típusát használtuk: az egyik 26 tom% szűrési segédanyagokat (6,5 töm% perlitet, 14,5 töm% celitet, 5 töm% alumínium-oxidot) is *artalmazó, a másik csak aktív szenet tartalmazó gyógyszergyári hulladékok regenerálásával kapott anyagokból állt. Az eleveniszapos szennyvíztisztítás kísérleti körülményeit a potenciális ipari felhasználókra tekintettel választottuk meg: viszonylag nagy kémiai oxigénigényű (KOI 2470 mg/1), biológiailag; nehezen lebontható vegyületet is tartalmazó (elágazó láncú anionaktív detergens 24 ingű) modellszennyvizet tápláltunk be a kísérleti berendezésbe, a tartózkodási időt pedig úgy választó tűk meg, hogy ezáltal egy túlterhelt (0,58 kg KOI/kg iszap szárazanyag) rendszert modellezünk. A rendszer5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
