179520. lajstromszámú szabadalom • Eljárás finoman elosztott szervezvízszennyezések eltávolítására alumíniumsókkal
3 179520 4 nos tenzid — jellegétől: anionos vagy kationos voltától, a szilárdanyag és a tenzid mennyiségi viszonyától, végül a hőmérséklettől. Ha ez utóbbi jelentősebb változásától a szennyvíztisztítás esetében gyakorlatilag eltekinthetünk, a következőket mondhatjuk: 5 Ha a felületi töltés negatív, mint pl. kvarc és agyagásványok, általában szilikátok esetében csaknem mindig (különleges elektrolithatásoktól eltekintve), akkor a kationaktív tenzidek a felületen, illetve annak ioncserélő pozícióiban elektrosztatikus hatások követ-10 keztében irányítottan úgy szorbeálódnak, hogy a hidrofób csoportok fordulnak a közeg felé. A hidrofobizáló hatás maximális akkor, ha a tenzid telített monomolekulás réteget képez a felületen. Az ehhez szükséges tenzidmennyiség értelemszerűen függ a szi-15 lárdanyag mennyiségétől, fajlagos felületének nagyságától, a felületi töltéstől, ioncserélő felületeknél az ioncserekapacitástól, ezenkívül a tenzidmolekula nagyságától és térszerkezetétől vagyis együttesen a felületigényétől. Az általunk leírt hatás az előbbiekben 20 megadott maximálisnál kisebb tenzidmennyiség, pl. félig hidrofobizált felület esetén is kielégítő lehet, a maximális koagulálás viszont mindenképpen a maximális hidrofobitásnál lép fel. A szilárdanyag és a tenzid minőségét és mennyiségét adott tenzidhez úgy kell 25 megválasztani, illetve kísérletileg meghatározni, hogy az előbbiekben vázolt kedvező hidrofobitási viszonyok álljanak elő. Lényegében ugyanez a helyzet a megfelelő pH-nál „in situ” leválasztott pozitív töltésű Al-oxid-hidroxid 30 csapadékokkal és anionaktív tenzidekkel is. Itt a leválasztott csapadék mennyiségétől és fajlagos felületétől, illetve felületi töltésétől, valamint ugyancsak a tenzidmolekulák tulajdonságaitól és a tenzidkoncentrációtól függ a hidrofobizálás mértéke. 35 Ugyanezek a tenzidek apoláris felületű részecskék esetén fordított orientációvá adszorbeálódnak és hidrofilizáló hatást fejtenek ki. Ezt használják ki tisztítás, mosás céljára. Hidrofilizáló hatást fejtenek akkor is, ha a fentebb tárgyát esetekben (negatív felület és kationos tenzid, vagy pozitív felület és anionos tenzid) a tenzidet túladagoljuk, tehát a monomolekulásná vastagabb adszorpciós réteget hozunk létre a felületen. Bimolekulás réteg kiáakulása esetén a felület hidrofilebb lehet, mint eredetileg volt. Minthogy az előbbiekből következően a szennyvíznek a megfelelő tenzidet és a szilárd anyagot a tisztításhoz megfelelő arányban kell tartámaznia, a kedvező kombinációt a szennyvízben esetleg már jelen levő szilárd anyag illetve tenzid mennyiségének és minőségének figyelembevételével kell megváósítani. Kationaktív tenzidek áltáában igen ritkán fordulhatnak elő a tenzidekben. Anionaktív tenzidek jelenléte esetén — amely a szennyvizek jelentős részénél előfordulhat - a keletkező Al-oxid-hidroxid csapadék, váamint a szükség szerint még hozzá adandó anionaktív tenzid minőségét és mennyiségét úgy kell megválasztani, hogy együttesen a fentiekben vázolt kedvező felületi hidrofóbitás váósuljon meg. A táálmány szerinti eljárás lényege, hogy a szennyvíz hidrogénion-koncentrációját körülbelül pH = 7 értékre állítjuk be, majd az áumíniumsó hozzáadása és az áumínium-hidroxid csapadék leválása után anionaktív tenzidet keverünk hozzá, miáltá a csapadék felületét hidrofobizájuk. Anionaktív tenzid gyanánt előnyösen nátrium-dodecil-benzol-szulfonátot, riátrium-sztearátot, illetve kálium-szappant ákámazunk. A szennyvízhez szükség esetén makromolekulás flokkulánsokat adunk. A táálmány szerinti eljárás néhány példaképpeni foganatosítási módját az alábbiakban ismertetjük. A példák adatának áttekintését az 1. táblázat tartámazza. 1. táblázat Példák Alumíniumszulfát g/101 víz Anionaktív anyag g/10 1 víz Név Semlegesítés Olajtartáom kiind. végső mg/1 1 2 0,025 Na-dodecíl--benzol-szulfonát NaOH 1000 14,0 2 3 0,10 Na-dodecil-benzol-szulfonát NaOH 1000 15,6 3 2 0,025 Na-sztearát NaOH 1000 12,8 4 2 0,025 K-sztearát NaOH 1000 14,4 5 2 0,025 Na-dodecil-benzol-szulfonát Ca(OH)2 1000 12,6 Határok: 1000 mg/liter olajtartáomnál 0,2—0,3 kg áumíniumszulfál /m3 víz 2,5—10 g anionaktív anyag/m3 víz-hidroxid csapadék leválása után azonná 5 ml 0,05%-os nátrium-dodecil-benzol-szulfonátot adunk a rendszerhez. A fölöződő csapadékot szűréssel különítjük el. A szűrlet olajtartalma 14,0 mg/liter. 1. példa 60 1 liter 1000 mg/liter olajat tartámazó stabilis gázolaj emulzióhoz 20 ml 1%-os áumínium-szulfát oldatot adunk, a savasságot híg nátrium-hidroxid-oldattá pH = 7 körüli értékre állítjuk be, majd az áumínium-2. példa Az 1. példa szerint járunk el, azzá az eltéréssel, hogy az emulzióhoz 30 cm3 1%-os áumínium-szulfát 2
