186065. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szennyezett folyadékok kezelésére
1 186065 2 tartalmú természetes ásványi anyagokra, mint olcsó derítőszerekre. A találmány elé kitűzött célunk olyan eljárás kidolgozása volt, ami egyaránt alkalmazható a legkülönbözőbb folyadékok, így alkoholos és szeszmentes italok, vizek és szennyvizek stb. tisztítására, a fizikai és kémiai tulajdonságok széles skáláján mozgó szennyeződések — lebegő anyagok, oldott szerves anyagok, mikroorganizmusok, gázok, stb. — hatékony eltávolítására. Ezen belül a víz- és szennyvízkezelés vonatkozásában célunk volt, hogy az eljárás alkalmas legyen a hagyományos technológia több lépésének (pl. biológiai szennyvíztisztítás) teljes kiváltására, vagy a hagyományos technológiai sorba való beillesztésre, annak egyik elemeként. Az eljárás eredményeként célunk volt olyan elfolyó vízminőséget biztosítani, ami — természetesen az eredeti szennyezettségtől is függően — további kezelés nélkül, vagy nem meghatározó mértékű további kezeléssel felhasználásra alkalmas pl. ipari vízként, öntözővízként; az iszap pedig — hasznos anyag tartalmától függőén — felhasználható legyen pl. talajjavító szer, vagy takarmányadalék készítésére, illetve ipari nyersanyagok visszanyerésére. Ugyancsak célunk volt olyan berendezések megalkotása, amelyek elősegítik az eljárás hatékony foganatosítását. Arra a gondolatra jutottunk, hogy a kitűzött célok megvalósítása érdekében alapanyagként nem az ismert bentonitokból kell kiindulnunk (amelyeknek a montmorillonit uralkodó ásványa; részaránya általában 60—70%) hanem mállott-zeolitosodott vulkáni tufából, főleg riolittufából, ami mindössze 10—30% montmorillonitot tartalmaz — ez azonban erősen duzzadó Na-montmorillonit — és mintegy kétszer ennyi Na tartalmú klinoptilotitot. A klinoptilolit önmagában ugyancsak ismert anyag a vízkezelésben. Mint szervetlen ioncserélőt a gyakorlatban főleg ammónia eltávolítására használják. A Na-montmorillonit és Na-klinoptilolit azonban nem várt együttes hatást eredményezett a többi kőzetalkotó (földpát, krisztobalit, kvarc, stb.) vagy azok egy részének jelenlétében, úgy, ahogy nagy finomságú őrleményt készítettünk, és a szennyezettségtől függő mennyiségben a tisztítandó folyadékhoz kevertük. A találmány tehát eljárás szennyezett folyadékok kezelésére és adott esetben a hasznosítható anyagok kinyerésére, montmorillonit tartalmú derítőanyag felhasználásával, a flokkuláltatást követő szétválasztással, főleg ülepítéssel és/vagy szűréssel. Az eljárást az jellemzi, hogy 10—30% Na-montmorillonitot, 20—50% Na-tartalmú zeolitot — főleg klinoptilolitot és/vagy heulanditot — és ásványi alkotórészeket, főleg földpátot, krisztobalitot, kvarcot, vulkáni üveget, biotitot tartalmazó mállott-zeolitosodott vulkáni tufa kőzetet jellemzően 0,8 mm alatti — legalább egy részt 0,1 mm alatti — szemnagyságúra őrölünk, egyes nem peptizálódó alkatrészeket — pl. biotit, vulkáni üveg — célszerűen legalább részben eltávolítunk és a derítőanyagot — célszerűen szuszpenzió formájában — a tisztítandó folyadékhoz adjuk. Az őrlést száraz és/vagy nedves őrlés útján végezzük. A találmány egy előnyös foganatosítás! módjánál — célszerűen egyidejű őrléssel — egy súlyrész légszáraz anyagra számított legalább három súlyrész folyadék hozzáadásával, ahol a folyadék pl. desztillált víz, csapvíz, vagy — előnyösen — a tisztítandó folyadék, intenzív keveréssel folyékony derítőanyagot, nevezetesen 3—8 súlyrész folyadék hozzáadása esetén tixotróp gélt, illetve célszerű határként 15 súlyrész folyadék hozzáadása esetén szuszpenziót állítunk elő, amelyet a könnyen ülepedő szemcséktől — pl. vulkáni üveg, biotit, nem peptizálódó egyéb alkotórészek durvább szemcséi — előnyösen elkülönítünk. Az elkülönített folyékony c erítőanyag víztartalmának egy részét eltávolíthatjuk , előnyösen az anyagot po áthatjuk. Szükség esetén a derítőszerhez — célszerűen az őrlés alkalmával — jellemzően 100 ppm alatti mennyiségben ZnSCVet adagolunk, a kőzetanyag egységnyi súlyára vonatkoztatva. Ha a szétválasztás során ny ert iszap minősége lehetővé teszi, talajjavító szerként használhatjuk fel, úgy, hogy a célszerűen legalább részben víztelenített iszaphoz zeolit tartalmú anyag és/vagy szén és adott esetben mészkő őrleményét keverjük, ahol pl. a derítőanyag alapjául szolgáló zeolitos tufából 40—60%, 50% feletti hamutartalmú barnaszénből 25—50% és mészkőből 15—25% mennyiséget edkalmazunk, és az iszappal előnyösen földnedves keveréket hozunk létre. A találmány tárgyát képezi egy őrlőberendezés is, amivel az eljárás foganatosításához szükséges kőzetanyagok őrlése előnyösen megvalósítható. Az őrlőberendezés háza, abban elhelyezett tengelye és a tengely által forgatott őrlőkalapácsai vannak. A berendezés oly módon van kialakítva, hogy a tengelyre távközzel kör alakú tárcsák vannak koaxiálisán rögzítve, a tárcsák felületén legalább két-két őrlőkalapács van sugárirányban, a tárcsa szélén túlnyúlóan, szabályos síkbeli kiosztásban kialakítva vagy rögzítve, az egymást követő tárcsákon a szabályos kiosztású őrlőkalapácsok egymáshoz képest meghatározott szöggel el vannak fordítva és az őrlőkalapácsok közé a ház belső falától fogak nyúlnak be. Előnyös, ha tárcsánként három-három őrlőkalapács van 120°-os szögben kiosztva, és ha az egymást követő tárcsákon a szabályos kiosztású őrlőkalapácsok egymáshoz képest 15—25°-os szöggel vannak elfordítva. Az őrlőkalapácsok ütőfelülete célszerűen fogazott kiképzésű. Része a találmánynak egy ásványi anyagú szűrővel rendelkező szűrőberendezés is. A szűrőberendezést az jellemzi, hogy felül nyitott, tdul folyadékáteresztő fenékrésszel ellátott, függőleges tengely körül forgatható módon kialakított, — előnyösen zeolit tartalmú — szűrőágyat befogadó szűrőháza, a szűrőház alatt elhelyezkedő szűrt folyadék tárolója, a szűrőágy felületére nyíló szennyezett folyadék bevezető csöve, a szűrt folyadék tárolóba nyúló szűrt folyadék elvezető csöve, ez utóbbihoz kapcsolódó, a szűrt folyadék kiemelésére és továbbítására, valamint a szűrt folyadék tárolóban ritkított légtér fenntartására alkalmas szivattyúja, és a kiszűrt szennyeződést a szűrőágy tetejéről leszedő és kihordó eszköze van. A szűrőágy szűrőanyaga döntően 1—4 mm méretű szemcséket tartalmaz. A szűrőágy szűrőanyaga állhat ragasztóval kötött szemcsékből, vagy — vastagságának legalább egy részében — kötetlen szemcsékből. A kötetlen szemcséjű szűrőanyag legfelső, eltömődött részének eltávolítása érdekében a leszedő és kihordó eszközt alsó szélével a szűrőágy felszíne alá süllyeszthetően kell kialakítani, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
