178514. lajstromszámú szabadalom • Eljárás víz tisztítására
9 178514 10 1. példa 2000 ppm koncentrációjú, részben kristályos 7-FeO(OH)-t vagy y-oxiferrioxidot összekeverünk 1,5 mg/g poliakrilamid sznszpendált szilárd (ss = sus- 5 pended solid) anyaggal és 30 másodpercig tartó keverés után az egészet bevisszük a fluidizált részecskeréteg alsó részébe a szemcséző zónában. Ezután 40 ppm Poly-t (alumíniumkloridot) adunk közvetlenül a réteghez. Az alkalmazott edény 50 mm 10 átmérőjű és 1200 mm magas hengeres tartály, amely a dagasztógépeknél szokásos keverőlapátokkal van ellátva. Ezek a keverőlapátok 40 mm x 20 mm méretűek és a tartály szemcséző zónájában vannak felszerelve, amelyek 100fordulat/perc sebességgel forog- is nak (A keverőlapátok kerületi sebessége 0,21 m/mp). A szemcséző zóna magassága 800 mm, a tisztító zónáé pedig 400 mm. A műveleti jellemzők a következők: 20 Felfelé áramlás sebessége : 1200—1500 mm/perc A szilárd komponens koncentrációja a fluidizált részecskerétegben : 120 g/liter 25 A szemcsézett részecskék átmérője : 2-3 mm Az összes ionkomponens a kezelt vízben : 3 ppm 30 Teljes szuszpendált mennyiség : T—ss : <5—10 ppm lyékony szuszpenziót 100 ppm 2,6 g/ml fajsúlyú és 40—200 mikron részecskeméretű homokkal keverjük össze, utána keverés közben hozzáadunk 1,0 ppm részben hidrolizált poliakrilamidot szerves flokkuláló szerként és közvetlenül ezután az elegyet bevezetjük a szemcséző zónába. Szervetlen flokkuláló szerként 20 ppm alumíniumoxidot viszünk be a szemcséző zónába a szemcsék kialakítása végett. A kezelés után kapott eredmények a következők: Fe2+ ionok koncentrációja : < 2 ppm Részecskekoncentráció a szemcséző zónában : 50 g/liter Szemcsézett részecskék átmérője : 2-3 mm A kapott szemcsézett részecskék könnyen vízmentesíthetők vákuumszűréssel és a szűrőlepény nedvességtartalma 65%. Másrészt, ha a készüléket a fent megadott körülmények között üzemelteljük, de nem adunk hozzá szemcsézett szilárd komponenst, nehezen érünk el 500 mm/perc felfelé áramlási sebességet. Ha a felfelé áramlás sebessége 250 mm/perc értékre csökken, a szemcsézett részek átmérője 2-3 mm marad, de ezek nem lesznek tömörek. A szemcséző zónában a koncentráció így 15 g/liternél kisebb. A vízmentesítő hatás a szemcsézett szilárd hozzákeverésekor elért hatáshoz mérten csekély, a szűrőlepény nedvességtartalma 87%. 3. példa (Total suspended solid) 35 Ugyanilyen szuszpenziót hasonló módon kezelünk, ugyanilyen kezeletlen vizet ugyanolyan menynyiségű polimerrel keverünk, de nem adunk hozzá Poly-t (alumíniumkloridot) az adott műveleti körülmények között: 40 Felfelé áramlás sebessége : Részecskekoncentráció a fluidizált rétegben : T—ss a kezelt vízben : 400 mm/perc 20 g/liter 150 ppm 45 A részecskék ülepedési tulajdonsága és a kezelt víz tisztasága tálát ilyen nagymértékben csökken. 2. példa Egy 100 mm belső átmérőjű és 1200 mm magas hengeres tartály alsó része a 800 mm magas szemcséző zóna és e felett helyezkedik el a 400 mm 55 magas elválasztó zóna. A szemcséző zónában 9 darab többfokozatú keverőlapát van elhelyezve, amelyek mindegyike 80 mm x 40 mm mérettel rendelkezik. A kísérleteket ezekkel a keverőkkel felszerelt tartályban végezzük, a ke verők külső kerületi sebes- 60 sége 0,25 m/mp. A felfelé áramlás sebessége 500 mm/perc. 100 ppm Fe3+ ionokat tartalmazó kezeletlen vízbe alulról levegőt hívatunk be annak érdekében, hogy ferrihidroxidcsapadékot kapjunk. A kapott fo- 65 Egy 100 mm belső átmérőjű és 1200 mm magas szemcséző-elválasztő készülék egy 600 mm magas alsó vagy szemcséző zónából, e felett egy 200 mm magas középső vagy a szemcsézett részek expanziós zónájából és legfelül a 400 mm magas tisztító zónából tevődik össze. A szemcséző zónában egy 6 lapátos keverő van beépítve, mindegyik keverőlapát 80 mm x 40 mm méretű. A lapátok 0,08 m/mp kerületi sebességgel vagy 20 fordulat/perc fordulatszámmal forognak. A tisztítandó háztartási szennyvíz néhány órai levegőztetés után a következő minőségi jellemzőkkel rendelkezik: ss=10ppm, P04 = 5-5ppm, BŐD = 15—20 ppm. Ezt a vizet összekeverjük 50 ppm timsóval mint kémiai reagenssel és 5 percig keverjük, majd hozzáadunk 1,2 ppm nátriumpoliakrilátot, miután 20 másodpercig egy csőben kevertük, bevisszük a szemcséző zónába, míg 15 ppm Poly-t (alumíniumkloridot) vagy timsót adagolunk a szemcséző zóna alsó részébe a szemcseképződés megindítása végett. Ebben az esetben a felfelé áramlás sebessége = 350 mm/perc, a szemcséző zóna részecskekoncentrádója= 10g/l, a tisztított víz ss-tartalma < 3 ppm, BŐD < 6 ppm, P04 < 0,1 ppm és a képződött iszap könnyen vízmentesíthető, a nedvességtartalom 85—80%-ra csökken. Másrészt, ha ugyanazt a háztartási szennyvizet 70 ppm timsóval keverjük, majd 5-7 percig keverjük pelyhes csapadék kialakítása végett, és egyszerűen ugyanannyi nátriumpoliakiilátot adunk hozzá, akkor a következő eredményekhez jutunk: 5
