<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Einrichtung zur Reinigung und Behandlung von Wässern mit durch organische Lösungsmittel hervorgerufenen Trübungen
Bei der Reinigung von Gegenständen oder Metallflächen, die mit Lackfarbhaut, Emaille od. ähnl.
Schutzmitteln überzogen sind oder fetten bzw. öligen Schmutz enthalten mittels organischen Lösungsmitteln, z. B. Kerosin, in Verbindung mit einem sulfuriertenöl od. ähnl. schmutzlösenden Mitteln bzw. nichtionogenen und ionogenen Netzmitteln, entstehen beim Zusammentreffen mit Wasser vollkommene Emulsionen. Sie können auch entstehen, wenn Ölfässer mit heisser Lauge gewaschen werden. Die Emulsionen sind so stabil, dass weder durch einen Absetzvorgang noch durch eine intensive Belüftung eine Trennung des organischen Lösungsmittels vom Wasser eintritt. Selbst mit dem Zusatz von Chemikalien, die zur Zer-
EMI1.1
teln eineReinigung des Wassers nicht möglich. Ein brauchbarer Erfolg konnte erst durch zwei Verfahren er- zielt werden. Das erste besteht darin, dem verunreinigten Wasser ein Alkalisierungsmittel, z. B.
Alkali,
Kalk usw. zuzugeben, in einem zeitlichenAbstand alsFlockungsmittelbekannte Metallsalze, z. B. Eisen- chlorid, Aluminiumchlorid usw., und es daraufhin zu belüften oder zu durchmischen. Das zweite besteht darin, die Emulsion nach Zugabe von Metallsalzen mit einem kurzen elektrischen Stromstoss (Gleichstrom oder Wechselstrom) zu behandeln und zu belüften bzw. durchzumischen.
Es hat sich nun gezeigt, und hierin besteht der Gegenstand der Erfindung, dass man den Aufwand noch weiter verringern und den Reinheitsgrad des behandelten Wassers dadurch steigern kann, dass man dem Wasser mit seinen emulsionsartigen Trübungen der genannten Art ein Metallsalz als Leitsalz zugibt, durch das Wasser einen kurzen elektrischen Stromstoss (Gleichstrom oder Wechselstrom) zuleitet, anschliessend Kalk oder ein anderes Alkali zusetzt, mit diesem durchmischt oder belüftet und einem Absetzvorgang überlässt. Das zugesetzte Metallsalz dient, wie schon bemerkt, zunächst nur als Leitsalz für die erste Stufe der elektrischen Brechung der Emulsion, dann aber in der zweiten Stufe als Fällmittel, wobei die Menge so gross zu halten ist, dass sie nach Zugabe des Alkalis auch als Flockungsmittel wirkt.
Es ist überraschend, wie gering die Mengen der Zusätze zu sein brauchen und wie gering auch der Schlammanfall ist, wie sauber das Wasser aber wird.
Seitens der Bayerischen Biologischen Versuchsanstalt, München, vorgenommene Untersuchungen ergaben, dass selbst im unverdünnten aber erfindungsgemäss gereinigten Abwasser nach einer Woche finger lange Forellen und einsömmerige Karpfen keinerlei Giftwirkung zeigten, wogegen im ungereinigten Abwasser der gleichen Proben einjährige Karpfen nach etwa einer Stunde Seitenlage bekamen und nach zirka drei Stunden tot waren.
Ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens zeigt die Zeichnung in einem Schema.
Hinter dem Abwasserzulauf 1 ist zunächst ein Sandfang 2 und einFettabscheider 3 vorgesehen, von welchen der erste die Aufgabe hat. von den Reinigungsplätzen mitgeführten Sand und Feststoffe abzuscheiden und der letztere die Lösungsmittel bzw. Fette, die sich vom Wasser trennen. Hinter dem Fettabscheider 3 befinden sict. zwei Auffangbecken 4 und 5, die beide abwechselnd benutzt werden ; jedes Becken ist zweckmässig so dimensioniert, dass es die anfallende Tagesmenge aufnehmen kann und damit einen Ausgleich der Beschaffenheit des verschmutzten Wassers durchführen lässt. Zwischen den beiden Auffang-
<Desc/Clms Page number 2>
becken 4 tIDt1 5 befindet sich einMisch-und Dosiergerät 6 für das Metallsalz bzw. Leitsalz.
Hier wird die
Lösung aus dem Metallsalz hergestellt und mittels Dosiereinrichtung die notwendige Menge der Lösung in das jeweils in Betrieb befindliche Auffangbecken gegeben. Es genügt ein kräftiges Durchrühren von Me- tallsalz und Flüssigkeit. Hinter den beiden Absetzbecken befindet sich die Elektrolysierkammer 7, der das Gemisch aus einem der Auffangbecken über eine Kreiselpumpe 8. vertikaler. Bauart, mit konstanter
Menge zugeführt wird. Die Elektrodenplatten der Kammer 7 liegen an einer Gleichspannung, die z. B. von einer Wechselstromquelle über einen Gleichrichter 9 erzeugt wird. Als zweckmässig hat sich 8 Volt und zirka 20 Amp. erwiesen.
Die Kammer 7 wird von unten nach oben durchströmt und der Abstand der einzelnen Elektrodenplatten ist so gewählt, dass die Durchströmungsgeschwindigkeit des Abwassers einen I konstanten Wert erhält, so dass die zwischen denElektrodenplatten befindlichenstromträger erst nach Ver- lassen der Kammer 7 oxydieren und ausfallen. Der sich auf dem Elektrolysegerät bildende Schaum lässt sich am besten mit einem Paddelwerk abschieben und kann entweder einem Schlammbeet zugeführt oder auch getrocknet und verbrannt werden.
Auf die Kammer 7 folgt das Reaktionsbecken 10, in dem dem Abwasser eine geringe Menge Kalk- milch zugegeben wird und in dem das Abwasser mit Kalkmilch gut durchmischt und gegebenenfalls be- lüftet wird. Die benötigte Kalkmilch wird in einem Kalk-, Misch- und Dosiergerät 11 aufbereitet und über einen genau einstellbaren Dosierhahn zugegeben. Auf das Reaktionsbecken 10 folgt ein Absatz- becken 12, das z. B. als Absetztrichter ausgebildet sein kann. Das Abwasser tritt etwa in der halben Höhe eines zentral angeordneten Mittelzylinders 13 ein, so dass sich der Schwimmschlamm abtrennen und über eine Leitung 14 direkt einem Schlammbeet 17 zufliessen kann.
Das mit den Flocken beladene Abwasser tritt am unteren Ende des Mittelzylinders in das Absetzbecken 12 ein, die Flocken fallen abwärts und setzen sich in der Spitze des Trichters ab, während das gereinigte Wasser hochsteigt und über eine Über- laufrinne 18 dem Vorfluter zulaufen kann. Etwaige Schwimmschlammreste werden hinter einer Tauch- wand gesammelt. Der im Trichter abgesetzte Schlamm wird über die Leitung 16 auf Schlammbeete 15, 17 gegeben. Wird an den Reinheitsgrad eine besonders hohe Anforderung gestellt, oder ist aus irgendwelchen
Gründen der Bau eines besonders grossenAbsetzbeckens nicht möglich, so kann man auch das Absetzbecken mit einer von unten durchströmten Sandschicht ausrüsten, hier wird dann auch die letzte Verunreinigung abgesetzt.
Eine besondere Rückspülvorrichtung Ist zur Rückspülung nicht notwendig, die über der Sand- schicht befindliche Wassermenge genügt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Reinigung und Behandlung von Wässern mit durch organische Lösungsmittel hervor- gerufenen Trübungen, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Wasser nach Zugabe von Metallsalzen als
Leitsalze ein elektrischer Stromstoss als Gleich-oder Wechselstrom geleitet wird, anschliessend das Wasser alkalisiert und durchlüftet und/oder durchmischt und schliesslich einem Absetzvorgang überlassen wird.
<Desc / Clms Page number 1>
Process and device for the purification and treatment of water with cloudiness caused by organic solvents
When cleaning objects or metal surfaces that are covered with paint, enamel or similar.
Protective agents are coated or contain greasy or oily dirt by means of organic solvents, e.g. B. kerosene, od in conjunction with a sulfurized oil. Dirt-dissolving agents or non-ionic and ionic wetting agents, when they come into contact with water, perfect emulsions are created. They can also arise when oil drums are washed with hot lye. The emulsions are so stable that the organic solvent is separated from the water neither by a settling process nor by intensive ventilation. Even with the addition of chemicals that break down
EMI1.1
cleaning of the water is not possible. A useful success could only be achieved through two processes. The first is to add an alkalizing agent, e.g. B.
Alkali,
To add lime, etc., after a period of time metal salts known as flocculants, e.g. B. iron chloride, aluminum chloride, etc., and then ventilate or mix it. The second is to treat the emulsion after adding metal salts with a short electrical current (direct current or alternating current) and to aerate or mix it.
It has now been shown, and this is the subject matter of the invention, that the effort can be reduced even further and the degree of purity of the treated water can be increased by adding a metal salt as conductive salt to the water with its emulsion-like turbidity of the type mentioned A short electrical current (direct current or alternating current) is supplied to water, then lime or another alkali is added, mixed with this or aerated and left to settle. As already noted, the added metal salt serves initially only as a conductive salt for the first stage of the electrical breaking of the emulsion, but then in the second stage as a precipitant, the amount being kept so large that it also acts as a flocculant after the addition of the alkali works.
It is surprising how small the quantities of additives need to be and how small the amount of sludge is, but how clean the water becomes.
Investigations carried out by the Bavarian Biological Research Institute in Munich showed that even in the undiluted wastewater purified according to the invention, finger-long trout and solitary carp showed no poisonous effects after a week, whereas in the unpurified wastewater of the same samples annual carp lay on their side after about an hour and after were dead for about three hours.
The drawing shows an embodiment of a system for carrying out the method in a scheme.
Behind the sewage inlet 1, a sand trap 2 and a fat separator 3 are initially provided, of which the first has the task. Separate sand and solids carried along by the cleaning stations and the latter the solvents or fats that separate from the water. They are located behind the grease trap 3. two catch basins 4 and 5, both of which are used alternately; Each basin is appropriately dimensioned so that it can absorb the daily amount and thus compensate for the quality of the polluted water. Between the two collecting
<Desc / Clms Page number 2>
basin 4 tIDt1 5 there is a mixing and metering device 6 for the metal salt or conductive salt.
Here is the
Solution made from the metal salt and added the necessary amount of the solution to the collecting basin in operation by means of a metering device. Vigorous stirring of the metal salt and liquid is sufficient. The electrolysis chamber 7 is located behind the two sedimentation basins, which draws the mixture from one of the collecting basins via a centrifugal pump 8. Type of construction, with constant
Amount is supplied. The electrode plates of the chamber 7 are connected to a DC voltage which, for. B. is generated by an alternating current source via a rectifier 9. 8 volts and around 20 amps have proven to be practical.
The chamber 7 is flowed through from bottom to top and the distance between the individual electrode plates is selected so that the flow rate of the wastewater has a constant value so that the current carriers located between the electrode plates only oxidize and fail after leaving the chamber 7. The foam that forms on the electrolyser can best be pushed off with a paddle and can either be fed into a sludge bed or dried and burned.
The chamber 7 is followed by the reaction basin 10, in which a small amount of milk of lime is added to the waste water and in which the waste water is thoroughly mixed with milk of lime and, if necessary, aerated. The milk of lime required is prepared in a lime, mixing and metering device 11 and added via a precisely adjustable metering tap. The reaction basin 10 is followed by a heel basin 12 which z. B. can be designed as a settling funnel. The wastewater enters approximately half the height of a centrally arranged central cylinder 13 so that the floating sludge can separate and flow directly to a sludge bed 17 via a line 14.
The waste water loaded with the flakes enters the settling basin 12 at the lower end of the central cylinder, the flakes fall down and settle in the top of the funnel, while the purified water rises and can run to the receiving water via an overflow channel 18. Any floating sludge residues are collected behind a baffle. The sludge deposited in the funnel is poured onto sludge beds 15, 17 via line 16. Is there a particularly high requirement for the degree of purity, or is there any
Because it is not possible to build a particularly large sedimentation basin, it is also possible to equip the sedimentation basin with a layer of sand through which the water flows from below, and this is where the last contamination is deposited.
A special backwash device is not necessary for backwashing, the amount of water above the sand layer is sufficient.
PATENT CLAIMS:
1. A process for the purification and treatment of water with cloudiness caused by organic solvents, characterized in that the water after addition of metal salts as
Conductive salts an electric current pulse is passed as direct or alternating current, then the water is alkalized and aerated and / or mixed and finally left to a settling process.