181755. lajstromszámú szabadalom • Berendezés savas szennyvizek közömbösítésére
3 181755 4 A találmány tárgya tehát berendezés savas szennyvizek közömbösítésére, mely lehetővé teszi, hogy a folyamat önszabályozó módon, folyamatosan menjen végbe, a szennyvíz pH-jának emelése és kation-összetételének a kalcium és magnézium ionok arányának növelése felé való eltolódása — mely a környezetvédelem szempontjából bír jelentőséggel - melleit. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy zárt vagy nyitott, oszlop- vagy medence-szerűen kialakított tartálya van, melynek alján osztályozott kavicsrétegen elhelyezett, 5-50 mm szemcsenagyságú bázikus ásvány, előnyösen dolomit réteg van elrendezve, a szennyvíz be- és elvezetésére, illetve sürített levegő bevezetésére szolgáló, a kavicsrétegbe ágyazott csőregisztere, célszerűen a széndioxid szabad térbe történő elvezetésére szolgáló vezetéke és külön a csőregiszterbe sűrített levegőt betápláló vezetéke, valamint előnyösen a szennyvíz áramoltatására és átemelésére szolgáló szivattyúja, továbbá adott esetben a tartály elszeparált részeként vagy külön kialakított tartályként a savas és lúgos regenerátumot fogadó elősemlegesítő egysége van. A találmány szerinti berendezés előnyös kiviteli alakja zárt tartállyal rendelkezik és a tartály fedelén a semlegesítés során elhasználódott bázikus jellegű ásvány pótlását lehetővé tevő, könnyen bontható fedéllel ellátott nyílása van. A tartály kialakítható oszlop formájában is, úgy, hogy a savas szennyvíz teljes semlegesítése benne történik, lehetséges kiviteli alak azonban az is, amelynél a savas illetve lúgos regenerátumot fogadó, az oszloppal összeköttetésben levő külön medencében elősemlegesítés történik a két regenerátum összevezetéséből eredően és az ennek eredményeként kapott, még mindig savas szennyvíz teljes semlegesítése az oszlopként kialakított tartályban történik. A szennyvíz semlegesítése medence-szerűen kialakított, földbe süllyesztett vagy föld feletti tartályban is történhet. Ekkor szükség esetén ugyancsak megoldható az elősemlegesítés teljes sótalanítás esetében. Ez akár úgy is végezhető, hogy a medencét két részre osztjuk és az egyik elszeparált részben az elősemlegesítést, a másikban pedig a végső közömbösítést végezzük. A berendezés előnyös kiviteli alakja széndioxid elvezetővei, sűrített levegő bevezetővel, és a szennyvizet cirkuláltató illetve átemelő szivattyúval is el van látva. A sűrített levegő - melynek bevezetése a széndioxid kiűzése miatt szükséges - a tartály alján levő kavicsrétegbe ágyazott csőregiszteren, ahhoz csatlakozó vezetéken keresztül megoldható. A csőregiszter alkalmas arra, hogy a bevezetett szennyvizet több nyíláson áramoltassa be, annak érdekében, hogy minél nagyobb felületen jöjjön létre a bázikus jellegű ásvánnyal való érintkezés, vagyis, hogy minél teljesebb legyen a kémiai reakció. A találmány szerinti megoldást a jobb érthetőség kedvéért az ábrák kapcsán szemléltetjük, ahol az 1. ábra savas és lúgos regenerátum elősemlegesítésére és teljes semlegesítésére alkalmas berendezést; 2 a 2. ábra savas szennyvíz közömbösítésére szolgáló berendezést, a 3. ábra savas szennyvíz közömbösítésére két részre osztott tartállyal rendelkező berendezést, a 4. ábra savas szennyvíz közömbösítésére alkalmas berendezés egy további kiviteli alakját, az 5. ábra a savas szennyvíz átáramlásos, vagy nyugvó réteges, zárt tartályban végzett közömbösítését, a 6. ábra pedig a nyitott tartályban való közömbösítést szemlélteti. Az 1. ábrán a teljes sótalanításnál keletkező savas regenerátum közömbösítésére szolgáló berendezés látható. Az 1. ábra szerinti berendezésnél a kationcserélőről elfolyó savas és az anion cserélőről elfolyó, lúgos regenerátumot az 1 vezetéken bevezetve a 2 tartályban fogadjuk és összekeverjük, majd alulról bevezetjük a dolomittal töltött, oszlopszerűen kialakított 4 tartályba. A dolomit 92%-ban 5-40 mm átmérőjű szemcséket tartalmaz („MURVA” elnevezésű osztályozott dolomit a pilisvörösvári bányából). A dolomitréteg a 10 osztályozott kavicsréteg felett foglal helyet. A 10 kavicstöltetbe van beágyazva a 11 csőregiszter. A regenerátum áramlási sebessége 6 m/óra. A dolomittal töltött oszlopszerűen kialakított 4 tartályból fölül kilépő szennyvizet visszavezetjük a 2 tartályba, a keletkező széndioxidot a 6 vezetéken át a szabadba vezetjük. A közömbösítendő regenerátumot a kezelés során a 3 szivattyú segítségével állandóan mozgásban tartjuk, amíg az 5 átáramlásos pH-mérő pH = 4 értéket nem mutat (ehhez körülbelül 90 perc szükséges). Ezután a szennyvízben elnyelt széndioxidot a 7 vezetéken át bevezetett sűrített levegővel kifúvatjuk. A levegőbevezetést addig folytatjuk, amíg el nem érjük a pH = 6,5 értéket (körülbelül 5 perc). A semlegesített szennyvíz a 8 vezetéken távozik. Az ilyen mértékig közömbösített szennyvíz akár közcsatornába, akár természetes vízfolyásba bevezethető. A közömbösítés során a dolomitból képződő porszerű meddőt alulról bevezetett mosóvízzel körülbelül hetenként kimosatjuk, és a dolomitot pótoljuk. Részleges sótalanító regenerálásakor keletkező savas szennyvíz közömbösítése a 2. ábra szerinti berendezésben történhet. A kationcserélőről elfolyó savas regenerátumot közvetlenül a 4 dolomittal töltött, oszlopszerűen kialakított tartályba vezetjük. A 2 tartály és 3 szivattyú közbeiktatásával állandó mozgásban tartjuk a szennyvizet, és közben az 5 pH-mérőn ellenőrizzük a pH változását. A keletkező széndioxidot a 6 vezetéken át vezetjük a szabadba. A 7 vezetéken át sűrített levegőt vezetünk be a széndioxid kiűzésére. A semlegesített szennyvíz a 8 vezetéken távozik. A közömbösített szennyvíz közcsatornába vagy természetes vízfolyásba vezethető. A teljes sótalanító berendezéseknél keletkező savas regenerátum közömbösítését a 3. ábra szerinti berendezésben dolomittal töltött, sav- és lúgálló béléssel ellátott, kétrészes betonmedencében is végezhetjük, a találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli alakjának esetében. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65