200114. lajstromszámú szabadalom • Nyomelem- és olajmegkötő, szagtalanító hatású bakterioszorbens szennyvízkezelő kompozíció komlex ipari szennyvízek tisztítására
1 HU 200114 A 2 A találmány tárgya nyomelem- és olajmegkötő, szagtalanító hatású bakterioszorbens szennyvízkezelő kompozíció komplex ipari szennyvizek tisztítására. Mint ismeretes, a szennyvizeket mechanikai, biológiai vagy kémiai (fiziko-kéniiai) eljárásokkal, gyakran ezek kombinációjával tisztítják. A kémiai tisztításhoz ismert módon vas- és alumíniumsókat, nagy fajlagos felületű agyagásványokat, aktív szenet, oxidativ hatású fertőtlenítő anyagokat, pH-beállitó anyagokat és polielektrolitokat használnak aszerint, hogy milyen típusú szennyeződést kell eltávolítani. A 186 065 sz. magyar szabadalmi leírásból például olyan eljárás ismeretes, amely szerint a tisztítandó szennyvízhez 10-20% montmorillonitot, 20-50% nátriumtartalmú zeolitot és egyéb ásványi alkotórészeket tartalmazó mállott-zeolitosodott vulkáni tufa 0,8 mm-nél kisebb szemcsenagyságú őrleményét adják, amely jó adszorbens hatással rendelkezik. Az eljárással kommunális szennyvizeket tisztítanak, valamint élelmiszeripari folyadékokat, például bort, sört, gyümölcsleveket derítenek gyártás illetve feldolgozás közben. Az eljárás hátránya, hogy nagy zsírtartalmú szennyvizek kezelésére nem alkalmas, és általában alkalmatlan sokféle szennyezést együttesen tartalmazó szennyvizek környezetvédelmi igényeknek megfelelő tisztítására. A 2 926 606 sz. NSZK kőzrebocsátási iratból olyan - mosodai szennyvizek és kommunális szennyvizek tisztítására alkalmas - eljárás ismeretes, amely szerint a vizet hagyományos kicsapószerek, igy például vas- és aluminiumsók mellett egy meghatározott összetételű szintetikus alkáli- vagy alkáli földfém-aluminoszilikáttal kezelik, amelyet egy vízoldható szilikát és egy vizoldható aluminát reakciójával állítanak elő vizes oldatban. Ez az eljárás alkalmas a megnevezett szennyvizek biokémiai oxigénigény és a foszfáttartalom csökkentése szempontjából megfelelő tisztítására, de nem alkalmas más, erősen szennyezett vagy sokféle szennyeződést tartalmazó ipari szennyvizek, különösen komplex ipari szennyvizek tisztítására. A komplex ipari szennyvizek állati és növényi eredetű zsírokat és olajokat, ásványolajat, szerves oldószereket, nehézfémeket és toxikus fémeket, például krómot, nikkelt, rezet, cinket, kadmiumot és arzént, továbbá kellemetlen szaghatású, jórészt nagymolekulájú anyagokat, anionoaktív detergenseket, például nátrium-dodecilbenzol-szulfonátot vagy alkiléter-szulfonstokat, valamint baktériumokat tartalmaznak. A komplex ipari szennyvizek tisztítására az előbbi eljárások nem alkalmazhatók. Ezeket a szennyvizeket csak több lépésben, bonyolult és hosszadalmas eljárással lehet elfogadható mértékig megtiszitani. A fémek eltávolításához pH-beállitásra és adott esetben oxidációra, az olajok eltávolítására megfelelő olajmegkötó anyagok használatára, a detergensek eltávolítására biológiai tisztítási módszerekre van szükség, (ez utóbbiak rendszerint hosszadalmasak és igen költségesek), a baktérium-szennyezés megszüntetésére pedig oxidativ hatású anyagokkal, például klórral vagy klórvegyületekkel kezelik a szennyvizet. Belátható, hogy e sokféle hatóanyag együttesen nem alkalmazható, illetve e sokféle kezelés egy műveletben nem végezhető el. A komplex ipari szennyvizek tisztítására egyszerű, az ipari gyakorlatban könnyen kivitelezhető eljárás jelenleg nem ismeretes, mert ahhoz használható szennyvízkezelószer nem áll rendelkezésre. A találmány célja, hogy olyan szennyvízkezelő kompozíciót biztosítson, amely lehetővé teszi komplex ipari szennyvizek egyszerű módon, egy lépésben való tisztítását a környezetvédelmi szempontból kívánatos mértékig. Vizsgálataink során azt találtuk, hogy a kitűzött célt elérhetjük egy olyan kompozícióval, amely 76-92 tómeg% mennyiségben a) 50 /um alatti szemcseraéretű, mechanokémiailag aktivált klinoptilolitot és/vagy mordenitet és adott esetben aktiv vulkáni üveget tartalmazó mikroörleményt és/vagy b) 30 pm alatti szemcseméretű, mechanokémiailag aktivált montmorillonitot és/vagy kaolinitot és/vagy illitet tartalmazó mikroörleményt, 5-15 tömeg% alumínium-szulfátot és/vagy vasi III )-szulfátot, 2-6 tőraeg% nátrium-karbonátot, nátrium-hidrogénkarbonátot és/vagy kalcium-hidroxidot és 1-3 tömeg% kationaktív polielektrolitot tartalmaz. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy ha a vas(III)- vagy alumínium-szulfátot az említett adszorbensekból készített mikroőrleményekkel az említett arányban kombináljuk, és e kombinációt az említett mennyiségű lúgos kémhatású anyaggal és polielektrolittal egészítjük ki, akkor a szennyező anyagok a fémhidroxidok felületén kialakuló zéta potenciál hatására elvesztik eklektromos töltésüket, és részben a fémhidroxid pelyheken, részben a megnevezett zeolitok, illetve agyagásványok felületén adszorbeálódnak igen erős és tartós kötéssel. Ez a kötés olyan erős, hogy ellenőrző kísérleteink során a desztillált vízzel való visszaoldódás (ami a természetes terepi folyamatoknak, például a csapadék hatására bekövetkező leoldódásnak felel meg), gyakorlati szempontból jelentéktelen mértékű volt. Ez a felismerés váratlan, ha figyelembe vesszük, hogy mind a vas(III)- és alumínium-szulfát lúgos közegben kifejtett derítő hatása, mind az agyagásványok és a zeolitok adszorbeáló hatása, mind pedig a polielektro-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
