168671. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olaj kiválasztására olajtartalmú szennyvizekből
168671 zötti taszítóerő megszűnik. Az olajcseppek tehát nagyobb, vagyis a vizes fázisban gyorsabban felemelkedő cseppekké állhatnak össze. Az ezt követő elektrolízis során az első fokozatból lefejtett vizes fázisban még jelenlevő emulgátormaradványok a második fokozatban alkalmazott kisebb áramsűrűség mellett is gyakorlatilag maradéktalanul kisüthetők. Mivel a tisztítandó vizes fázis most már csak kisebb mértékben keveredik (a második elektrolizáló fokozatban a kisebb áramsűrűség következtében kevesebb gáz, képződik), a még jelenlevő olajmaradványok minden további nélkül nagyobb, a vizes fázistól gyorsabban elváló olajcseppekké állhatnak össze. Az olajtartalmú szennyvíz így oly mértékben olajmentessé tehető, hogy a benne levő olajmaradványok mennyisége lényegesen kisebb a hatóságilag megengedett maximumnál. Mivel a tisztítandó olajtartalmú szennyvizet mindkét elektrolizáló fokozatban közelítőleg függőlegesen elrendezett elektródok között vezetjük át, a kiválasztott olaj a természetes felhajtóerő hatása alatt közvetlenül felszállhat. Ez különösen kedvező feltételeket biztosít ahhoz, hogy a kiválasztott olajcseppecskék nagyobb és gyorsabban az elektrolizáló cellákban lévő szennyvíz színére emelkedő cseppekké álljanak össze. Emellett - különösen a találmány szerinti eljárás első fokozatában - előnyös, ha a tisztítandó szennyvizet az elektródokon felszálló gázbuborékok áramlási irányához viszonyítva egyenáramban továbbítjuk az elektrolizáló cellákon át, mivel így a kiválasztott olaj különösen gyorsan juthat az elektrolizáló cellákban lévő szennyvíz színére. Az említett 1 587 830 számú francia szabadalmi leírás szerinti eljárásnál - a találmány szerinti eljárástól eltérően - a szennyvíz elektrolízis útján való tisztítása során nem alkalmaznak az első elektrolizáló fokozatot követő kisebb áramsűrűségű elektrolizáló fokozatot, ami az olajnak a szennyvízből egy későbbi elektrolizáló fokozatban való kiválasztását legalábbis megnehezíti. Az 1 587 830 számú francia szabadalmi leírás szerinti eljárásnál ezenkívül a szennyvizet olyan elektródok között vezetik át, amelyek közül legalább az egyik sarkításnak megfelelőek vízszintes helyzetűek. Ennek az a következménye, hogy a vízszintes elektródokon kiválasztott olaj ezen elektródok teljes felülete mentén eloszlik, és a tisztítandó szennyvíz színéig való felemelkedése során az egész keresztmetszeten áthalad, ezért fennáll annak a veszélye, hogy az olajcseppek a szennyvízben újból diszpergálódnak. Mivel a találmány szerinti eljárásnál az olajtartalmú szennyvíz elektrolízise során az emulgátorok nagy részét ki kell sütni, előnyös, ha a találmány szerinti eljárás első fokozatában a mindenkori emulziótípusnak megfelelő áramsűrűséget alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárás első fokozatában alkalmazandó áramsűrűséget kísérleti úton bármely adott speciális szennyvíztípus esetén könnyen meghatározhatjuk. A találmány szerinti eljárás gyakorlati megvalósítása során arra a megállapításra jutottunk, hogy az első fokozatban az elektródfelületre vonatkoztatva általában 0,5-3 A/dm2 , előnyösen 1-2 A/dm 2 közötti áramsűrűséget célszerű alkalmazni. A második fokozatban az első fokozatból lefejtett vizes fázist utótisztításnak vetjük alá. A második fokozatban betartandó áramsűrűség értékét elsősorban a maradó olajtartalom határozza meg, és ez általában kisebb, mint az első fokozatban alkalmazott áramsűrűség. Azt tapasztaltuk, hogy a második fo-5 kozatban az elektródfelületre vonatkoztatva általában 0,05-0,8 A/dm2 , előnyösen 0,1-0,2 A/dm 2 közötti, vagyis az első fokozaténál körülbelül egy nagyságrenddel kisebb áramsűrűséget célszerű alkalmazni. 10 A találmány szerinti eljárásnál az elektrolízisnek alávetett szennyvíz pH-értékét célszerű 5,0 és 7,0 között, előnyösen 6,0-re beállítani, hogy a találmány szerinti eljárást olyan pH-értékek mellett hajthassuk végre, amelyeknél a vizes olajemulzió önmagában 15 már kevéssé stabil. Mivel a fémfeldolgozó iparban kenési célokra használt vizes olajemuiziók pH-értéke általában 7,0 fölött van, ilyen esetben az olajat tartalmazó vízhez savat vagy savanyú sót adunk. Savként szervetlen savakat, például kénsavat, fosz-20 forsavat vagy sósavat, vagy szerves savakat, például ecetsavat vagy citromsavat alkalmazunk. Savanyú sóként - elsősorban gazdaságossági okokból -több-bázisú szervetlen savak, például kénsav vagy foszforsav, alkáli fémekkel alkotott sóit használjuk. 25 Ha a tisztítandó szennyvíz pH-értéke 5,0 alatt van, lúgot, általában szervetlen lúgot - például nátriumhidroxidot vagy káliumhidroxidot - adunk hozzá (legtöbbször vizes oldat formájában). A tisztítandó olajtartalmú szennyvíz pH-értékének 30 a kívánt szintre való beállítását, különösen a találmány szerinti eljárás folyamatos alkalmazása esetén, amikor is a tisztítandó szennyvizet folyamatosan továbbítjuk a sorba kapcsolt elektrolizáló fokozatokon át, a pH-érték önműködő beállítására használa-35 tos szokásos berendezésekkel végezhetjük, amelyek a pH-értéknek az előírttól való - alkalmas mérőérzékelő által észlelt - eltérését adagoló berendezést vezérlő beavatkozójellé alakítják. Az adagoló berendezés a szükséges mennyiségű és minőségű reagenst 40 vizes oldat formájában adja hozzá a tisztítandó szennyvízhez. (Célszerű két mérőérzékelőt alkalmazni, mégpedig az egyiket az áramlás iránya szerint az adagoló berendezés csatlakozási pontja előtt, a másikat pedig ez után, mikor is a csatlakozási pont 45 előtti mérőérzékelő a kívánt pH-érték vezérlésének megfelelően az adagoló berendezés alapbeállítását, a csatlakozási pont utáni mérőérzékelő pedig a pH-érték előírt értékre való szabályozása értelmében magát az adagoló berendezést befolyásolja.) 50 Annak érdekében, hogy a találmány szerinti eljárást a lehető legkisebb energiafogyasztással valósíthassuk meg, abban az esetben, ha a tisztítandó szennyvíz vezetőképessége túl kicsit (tehát ahhoz, hogy az elektrolizáló cellákban az elektródok között 55 a szükséges áramsűrűség létrejöjjön, igen nagy feszültségre lenne szükség), a szennyvíz vezetőképességét sók, savak vagy bázisok hozzáadásával olyan értékre növeljük, amely mellett a szükséges áramsűrűség gazdaságos energiafelhasználással biztosít-60 ható. Erre az intézkedésre természetesen csak akkor van szükség, ha tisztítandó szennyvíz pH-értékének a kívánt szintre való beállítása után, ami savak, lúgok vagy savanyú sók hozzáadásával történhet, a tisztítandó szennyvíz vezetőképessége még 65 mindig nem kielégítő. 2
