175309. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukorgyári szennyvizek tisztításátra
5 175309 6 cella katódos szakaszába tápláljuk be. Ez a cella két, anion-szelektív membránokkal ellátott, szakaszszal rendelkezik. Ebben a cellában kénsavat kapunk olyan koncentrációban, amely a visszakeringtetéshez szükséges, a kénsav visszakeringtetése a 14 vezetéken át történik. A cellában keletkezik továbbá oxigén, amelyet a 15 vezetéken át viszünk el és a szerves anyagok hígított oldata, amely a 16 vezeték útján távozik. A 22 vezetéken a kiegészítő anyagot visszük be. Az ionmentesítés hatása az anionszelektív és a kation-szelektív membránok egymás után következő lehetséges elhelyezésétől függ, hasonlóan ahhoz, ahogy azt az előző pontban már leírtuk. — a „szerves” vizek, amennyiben szervetlen anyagaiktól nincsennek teljes mértékben megszabadítva, egy 17 semlegesítő és keverő szakaszba kerülnek, amelyből ezeket azután egy 18 fordított ozmózisos kezelő szakaszhoz továbbítjuk. Ily módon tömény „szerves” vizeket kapunk, amelyeket a 19 vezetéken keresztül érkező és a gyanták színtelenítésénél felszabaduló vizek ozmózisos folyamataiból származó vizekkel együtt a 20 vezeték útján a 21 lepárlóba táplálunk be, ahol a száraz szerves anyagokat visszanyerjük, az anionos vizek kezelésére szolgáló elektrolizáló cellákban képződött hidrogént nem szennyezett fűtőanyagként, esetleg metánnal együtt, ugyancsak a 21 lepárlóba tápláljuk be a 23 vezeték segítségével. A tisztított vizet a 24 vezetéken át visszük el. A 25 hivatkozási szám egy gőzkivezetőnyílást jelöl, a szerves termékeket pedig a 26 vezeték útján távolítjuk el.- A gyanták mésztelenítő regenerálásából származó vizeket a 27 kezelő szakaszba visszük, ahol a magnéziumot nátriumhidroxid adagolása útján hidroxid alakjában kicsapjuk, a kálciumot pedig széndioxiddal, amelyet az üzemben elhelyezett mészégető kemencéből vezetünk be, csapjuk ki. Ezután következik egy 28 semlegesítő fázis, ahol a semlegesítés sósavval történik és végül egy 29 fordított ozmózisos kezelő fázis, ahol az oldatot a gyantához való visszakeringtetésre alkalmas koncentrációig íöményítjük. A visszakeringtetés a 30 vezeték útján történik. A kiegészítés a 31 vezetéken keresztül jut be. Ugyanakkor a 32 helyen nagytisztaságú vizet kapunk. Egy más változat szerint a nátriumkloridot tartalmazó távozó szerves anyagáramot, mihelyt elhagyja a gyanták színtelenítő regenerálásából származó vizek ozmózisos kezelésének az első szakaszát, égetőkemencébe vihetjük, ahonnan a visszakeringtetendő nátriumkloridot kinyerjük. Az ion-szelektív membránok természete nem döntő jelentőségű a találmány szerinti eljárás pontos megértésénél, mivel ezeket a szakember a megoldandó probléma szerint választja meg. Ezenkívül számításba kell venni azt, hogy egynél több ionszelektív cellát is használhatunk, ezt egyébként a következő példa is szemlélteti. Az alábbi példában a találmány szerinti eljárás műveleti körülményeit szándékozunk bemutatni anélkül, hogy ezzel a találmány oltalmi körét erre a példára korlátoznánk. Példa a) A gyanták színtelenítő szakaszából származó vizek regenerálása A kezelést oly módon végezzük, hogy egy fordított ozmózisos kísérleti üzemben 1 m3 olyan vizet vezetünk, amely a gyanták színtelenítő regenerálásából származik és amely az elemzés szerint 37 kg nátriumkloridot és 9 kg szerves vegyületet tartalmaz. A többszakaszos üzem első szakaszából olyan tömény anyagáramot (0,27 m3) vezetünk el, amely 24,1 kg nátriumkloridot és 8,7 kg szerves anyagot tartalmaz, elviszünk továbbá egy híg anyagáramot (0,73 m3), amely 12,9 kg nátriumkloridot és 0,32 kg szerves anyagot tartalmaz. A híg oldatot egy második szakaszba visszük, ahonnan egy tömény oldatot (0,36 m3) vezetünk el, amely az összes nátriumkloridot tartalmazza, tartalmaz ezenkívül szerves anyagokat is, kapunk továbbá egy hígított friss vizes oldatot (0,37 m3) Az említett tömény oldatot égetőkemencébe tápláljuk, ahol a szerves maradék elégetése után tiszta nátriumkloridot kapunk. b) A kationos gyanták regenerálásából származó vizek regenerálása A kezelést oly módon végezzük, hogy 1 m3-nyi, a kationos gyanták regenerálásától jövő áramot egy háromszakaszos kísérleti üzembe táplálunk be, amely három szakaszt elektrolizáló cellák alkotják. Ezek közül az első kettő két részre van felosztva anionos membránok segítségével, míg a harmadik szakaszt egy kationos membrán osztja fel két részre. A betáplált anyagok mennyisége a következő módon alakul: 25 kg szabad kénsav, 6,3 kg nem cukorszerű szervetlen anyag (szabad bázisok), 16,9 kg nem cukorszerű szerves anyag. Az első szakaszból 15 kg tiszta kénsavat kapunk körülbelül 20%-os vizes oldat alakjában, amelyet közvetlenül visszakeringtethetünk a gyantaregenerációhoz, a második szakaszból 10 kg, szerves anyagokat tartalmazó kénsavat kapunk szintén 20%-os oldat formájában, a harmadik szakaszból az induló oldatban jelenlevő kationok alkalikus oldatát és a nem cukorszerű szerves anyagok (amelyek teljes mennyisége 16,9 kg) ionmentesített oldatát kapjuk. A három szakaszban az ionmentesítést a kívánalmaknak megfelelő mértékig végezhetjük. c) Az anionos gyanták regenerálásából származó vizek regenerálása A kezelést az előző módszerek egyikéhez hasonlóan végezzük, amelynek során 1 m3-nyi, az anionos gyanták regenerálásából származó vizet olyan elektrolizáló kísérleti üzembe táplálunk be, amely három olyan szakaszból áll, amelyeket előzőleg már leírtunk. Az elektrolizáló üzem első két szakasza kationos membránokkal, míg az utolsó szakasz egy anionos membránnal rendelkezik. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
