178514. lajstromszámú szabadalom • Eljárás víz tisztítására
7 178514 8 nevezetesen a szerves nagymolekulasúlyú flokkuláló szer abszorbeálja a folyadékban szuszpendált részecskéket és azután a szervetlen fémsó flokkuláló szer kerül bevezetésre a szemcséző zónába, ily módon e flokkuláló szerek kölcsönös reakcióját hozzuk létre. Ezek a tényezők együtt működnek, így erős kötőerő jön létre és tömör, gömb alakú részecskékből álló tömeget kapunk. Az 1—4. ábrákon szemléltetett készülékekben végrehajtott kiviteli módoknál a beadagolt szerves nagymolekulasúlyú flokkuláló szer mennyisége a kezeletlen víz tulajdonságaitól függ és a pontos értékét a folyékony rétegre egy kis készülék segítségével szemcseképző kísérlettel határozhatjuk meg. À gyakorlati vizsgálatnak megfelelően az ipari megvalósításnál az adagolandó mennyiség 0,5—20 ppm-nek adódik. Másrészről a szükséges szervetlen fémsó flokkuláló szer mennyisége is lügg a kezeletlen víz tulajdonságaitól, valamint az említett szerves flokkuláló szer beadagolt mennyiségétől. A tényleges és a gyakorlatban szükséges mennyiség előnyösen 10-300 ppm. A 3. és 4. ábrán bemutatott kiviteli módnál a betáplálandó kémiai reagens mennyisége lényegében a kezeletlen vízben levő szennyezések minősége és mennyisége szerint sztöchiometrikusan változik. Ennek értelmében, ha a szuszpendált szennyezések elemzéssel meghatározott mennyisége ismert, az adagolandó mennyiség meghatározható, míg a tényleges értéket kísérleti úton kell megállapítani. Az adagolandó mennyiség általában a szuszpenzió koncentrációjától függ. Amennyiben a koncentráció kicsi, az adagolandó mennyiség is kicsi, de ha a koncentráció növekszik, az adagolandó mennyiség is nagyobb lesz. Az adagolandó mennyiség szokásosan 5—300 ppm tartományban van. A találmány szerinti eljárás értelmében a szemcsézett részecskék koncentrációjának legalább 3-szor akkorának kell lennie, mint a szuszpenzió szilárdanyag-koncentrációja a kezelendő vízben, ugyanis csak így érünk el tényleges szemcséző hatást. így a részecskék kritikus koncentrációértékének a részecskeelválasztó készülék szilárd rétegében legalább 3-szor nagyobbnak kell lennie a kezdetien szuszpenzió szilárdanyag komponenseinek a koncentrációjánál. Amennyiben a fluidizált részecskék koncentrációja ez alá az érték alá esik, a szemcséző és elválasztó művelet ténylegesen nem valósul meg. így a fluidizált részecskék tényleges koncentrációja közelítőleg 10 g/liter és 150 g/liter közé esik. A felfelé áramlás sebessége szintén befolyásolja a részecskekoncentrációt a szemcséző zónában. A felfelé áramlás sebességét olyan értéken kell tartani, amely az említett részecskekoncentrádó-tartomány fenntartását lényegében biztosítja. A felfelé áramlás előnyös sebessége a találmány szerinti készülék esetében is függ a szétválasztandó szuszpenzió típusától és körülbelül 200 mm/perc és 2000 mm/perc nagyság között van. A felfelé áramlás legkedvezőbb sebességét minden egyes szuszpenzió esetében külön-külön kell meghatározni. Ezen túlmenően a keverőlapátok sebessége a szemcséző zónában szintén függ a kezeletlen víz tulajdonságaitól és előnyösen 0,05-0,5 m/mp tartományban van. Amennyiben a keverőlapátok forgássebessége nagyon nagy, a fluidizált részecskék örvénylése a szilárd réteden nagy lesz és a szemesézett részecskék eltávoznak a rétegből, így csökkentik a részecskekoncentrációt a rétegben. Amennyiben viszont a forgássebesség nagyon kicsi, a részecskék agglomerációja csökken. Természetesen létezik egy optimális forgássebesség, amely függ a kezeletlen víz minőségétől és amelynek az értékét külön kísérletekben kell meghatározni. Abban az esetben, ha a szuszpendált részecskék hidrofil jellegűek, a részecsketömeg túlságosan sok vizet tart magában ahhoz, hogy tömör részecsketömeget alkosson a szervetlen fémsó flokkuláló szer és a szerves nagymolekulasúlyú flokkuláló szer hozzáadása után. Ily módon a szemcseképzés nehézségekbe ütközik és nagy mennyiségű szerves nagymolekulasúlyú flokkuláló szerre van szükség, ez pedig gazdaságossági szempontból nézve hátrányos. Ilyen esetben az szükséges, hogy á kezeletlen vízhez olyan finomeloszlású, szilárd vízoldhatatlan részecskéket adjunk, amelyeknek a fajsúlya 1,0-nél nagyobb és átmérője 200 mikronnál kisebb, ezeket diszpergáljuk benne és ezután összekeverjük a szervetlen fémsó flokkuláló szerrel, így a finomeloszlású, szilárd részecskéket bezárjuk és egyesítjük a keletkezett pelyhes csapadékkal, majd az említett szerves flokkuláló szert adjuk hozzá avégett, hogy a pelyhekből szemcséket képezzünk az említett készülékben, ily módon sokkal tömörebb szemcsézett részeket tudunk előállítani. Ez azért van, mert a finomeloszlású, szilárd részecskéket a szemcsézett részecskék magukba zárják, így az utóbbi súlya nagyobb lesz és megnövekszik az ülepedési sebesség, további oka ennek az, hogy az egyesített részecskék, amelyek a hidrofób szilárd részekből és a hidrofil szuszpendált részekből tevődnek össze, vízmentesekké válnak. Az összetett részecskék tömör részekké válnak, mivel nedvességük csökken. Ennek megfelelően ez a módszer kifejezetten hatásos nagy mértékben hidrofil, szuszpendált részecskék szemcsékké alakítására (bár az agyagföldből álló szuszpendált részecskék nem jönnek szóba). Amenynyiben a finomeloszlású, szilárd részek részecskemérete a 30—200 mikronos tartományban van, a szemcsézett részecskéket valamely osztályozóval, így nedves ciklonnal, kezelhetjük, a szilárd részecskéket ily módon kiválaszthatjuk az iszapból és visszakeringtethetjük a rendszerbe. Ebben az esetben a használható finomeloszlású szilárd részecskék a következő anyagok lehetnek: homok, agyag, szénpor, aktívszén, pernye és szintetikus gyanták pora. Használható azonban bármely vízoldhatatlan vagy nehezen oldható szilárd részecskékből álló anyag, ha a fajsúlya legalább 1,0. A szuszpenzióhoz adagolandó finomeloszlású szilárd részek mennyisége a kezeletlen vízben levő szuszpendált részecskék koncentrációjától függ és általában növekszik, ha a szuszpendált részecskék koncentrációja nő. Előnyös hatás jelentkezik akkor, ha a beadagolt szilárd részecskék mennyisége 10%-nál nagyobb az összes szuszpendált részecskemennyiségre vonatkoztatva. A találmány szerinti eljárást további részleteiben a következő példákon szemléletesen is bemutatjuk. 5 10 15 20 2'5 30 35 40 45 50 55 60 65 4
