Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
6. szám - Dr. Toókos Ildikó: Vegyszerek alkalmazása a szennyvíztisztítás
Toókos I.: Vegyszerek alkalmazása Hidrológiai Közlöny 1982. 6. sz. 271 4 5 ff 7 pH(2) 6. ábra. Negatív töltésű kolloidok Fe 3 +-mal való koagulációja a koaguláns adag (1), a pH (2) és a kolloidok felületi koncentrációjának (3) függvényében Puc. 6. Koaey/iupoeanue noajioudoe c ompuiiamejibHbiM 3apndoM doöaeAenueM Fe 3 + . B 3aeucuM0cmu om Ö03bi KoaeynHuma (1), pH (2) u noeepxnocmiwü KOHifeumpaifuu KOAAOudoe (3) Abb. 6. Koagulation mit Fe 3 + Kolloide mit negativer Füllung, in Funktion des Koagulationsdosis (1) des pH (2) und der Oberflächenkonzentration der Kolloide pontjából két eltérő csoportot különböztetünk meg: szervetlen és szerves kolloid tartalmú szennyvizek. Szervetlen kolloidokat tartalmazó szennyvizek Erre a csoportra kirívó példa a derítőföld szuszpenzió mesterséges szennyvize. Fe 2(S0 4) 3 és Al 2(S0 4) 3-mal végezték a kolloid destabilizációt. A "mesterséges szennyvízből 100—1000 mg/l derítőföld szuszpenziót készítettek, a sorozat minden tagjához növekvő koncentrációban hozzáadták a koagulánst és a pH-t 4—9-ig változtatták HCl, ill. NaOH-dal. Mérték a Zéta-potenciált. A Zétapotenciál a kezeletlen sorozatban — 10 és —15 mV között volt. Koaguláns hozzáadásra az áttöltés nyomban jelentkezett, a koaguláns és a kolloid koncentráció függvényében, a vegyszermennyiséggel egyenes, a kolloid koncentrációval fordított arányban. A pH növelésével csökken a Zéta-potenciál, a 0 érték (izo-elektromos pont) látható a 3. táblázatban. Azonos vegyszeradagnál az izo-elektromos pont pH értéke a kolloid koncentráció növekedésével csökken. A vegyszerkoncentráció optimum 1,45 XlO4 M Fe 2(S0 4) 3 a 100—500 mg/l kolloid tartományban, 1000 mg/1nél azonban 5,8 XlO" 4 M. Nagyobb vegyszerkoncentráció természetesen kisebb kolloid koncentrációban is használható, de más az izoelektromos-ponti pH. 3. táblázat Derítőföld koaguláltatásnál az izo-elektroinos-pont adatai Derítőföld [mg/l] Fe 2(S0 4) 3 [M] pH 7. ábra. A zéta-potenciál és pH közötti kapcsolat Fe 3 + és Al 3 + ionoknál Puc. 7. Cen3b Mencdy 3ema-nomeHiiuuAUM u pH npu uoiiax Fe 3 + u Al 3 + Abb. 7. Zusammenhang zwischen dem Z eta-Potential und dem pH bei Fe 3 + und Al 3 +-Ione magasabb pH tartományban (pH G—7,7) célszerű koagulálni. Az elektrokinetikus potenciál ilyen irányú eltérésének magyarázata az Alhidroxid képződésének viszonylag kis sebességében rejlik. A gyakorlati koagulálási feltételek mellett az egyensúlyi folyamatok lejátszódására nincs idő és ezért a magasabb pH-kon is a pozitív töltésű közbenső termékek az uralkodók. Ipari szennyvizek vegyszeres kezelése A városi szennyvizek mindenkori tartozékai az ipari szennyvizek. Nemcsak a szennyvíztisztítótelep terhelését változtatják meg, hanem viselkedésük és a bennük levő eltérő jellegű anyagok miatt sok esetben különleges kezelési módot tesznek szükségessé. A vegyszeres kezelés szem100 250 500 1000 0,58X10-" •1,45x10-* 5,80 X lO" 4 0,58 X 10-" 1,45 X 10-1 5,80 XlO-4 1,45 XlO" 4 5,80 X 10-" 5,80 XlO" 4 7 7,2 7,2 6 (5,8 7 5 7 Hasonló eredményeket kaptak Al 2(S0 4) 3-mal is. Szerves kolloidokat tartalmazó szennyvizek A szerves kolloidokat tartalmazó szennyvizeknél a kolloid részecskék nehezen koaguláltathatók. A szennyvizekben mind a diszperziós közeg, mind a diszperz rész, általában összetett jellegű és számtalan esetben fordul elő védőkolloid, amely a folyamatot zavarja. Ezekre a szennyvizekre a legszebb példát az élelmiszeriparban találhatjuk. Különös szerepet töltenek itt be a vágóhíd és húsipari szennyvizek, ezért ezeket emeljük ki. A húsipari szennyvizek kolloidjai általában természetes fehérjék, miozin, aktin és a plazmafehérjék. Izoelektromos pontjuk 4,7—5,5 között van. Ehhez viszonyítva kisebb mennyiségű az emulzió formában jelenlevő zsír. Ezek stabilizátorai a fehérjék. A fehérje megbontással megszű-
