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Vorrichtung und Verfahren zum Entgiften und Neutralisieren von Abwässern
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Entgiften und Neutralisieren von Cyaniden, Chromaten und andern Schwermetallsalzen, Säuren oder Laugen enthaltenden Abwässern, die einen mehrere-einzeln oder zu mehreren zu verwendende - Kammern aufweisende Behälter umfasst, der für jede Kammer einen wahlweise einschaltbaren Zulauf und einen gemeinsamen zentralen Ablauf und ferner in jeder Kammer einen Überlauf besitzt, der mit dem unteren Ende der benachbarten Kammer über eine Leitung in Verbindung steht. Ausserdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Behandeln von Abwässern in diesem Mehrkammersystem.
Die Notwendigkeit, die beim Betrieb von galvanischen Bädern u. ähnl. Industrieanlagen anfallenden Abwässer unschädlich zu machen, hat in neuerer Zeit dem Entgiften und Neutralisieren solcher Abwässer eine erhöhte technische und wirtschaftliche Bedeutung verliehen. Die hiezu bisher verwendeten Vorrichtungen und angewendeten Verfahren weisen eine ganze Anzahl von Mängeln und Fehlerquellen auf, die eine ständige Überwachung und Pflege der Anlagen notwendig machen und teilweise auch die Wirksamkeit der Entgiftung und Neutralisation beeinträchtigen.
Es sind Vorrichtungen mit mehreren hintereinandergeschalteten, durch Überläufe verbundenen Kammern bekannt, in denen nacheinander die verschiedenen Reaktionen für die Entgiftung und Neutralisation der durch die Kammern hindurchfliessenden Abwässer stattfinden. Bekannt ist es auch, die einzelnen Kammern der Vorrichtungen jeweils mit einem gesonderten Zu- und Ablauf zu versehen, um in den einzelnen Kammern verschiedene Reaktionen mit verschiedenen Abwässern nebeneinander durchzuführen, wobei die behandelten Abwässer gegebenenfalls nach der Behandlung in eine gemeinsame Kammer mit einer Elektrodenmesseinrichtung und einen gemeinsamen Ablauf fliessen. Diese Vorrichtungen sind aber nur für bestimmte Abwasserbehandlungen geeignet.
Die Erfindung bietet nun die Möglichkeit, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen und Verfahren weitgehend zu vermeiden und eine betriebssichere Entgiftung und Neutralisation von Abwässern zu erzielen.
Gemäss der Erfindung wird deshalb eine Vorrichtung mit mehreren Kammern vorgeschlagen, bei der zwischen den einzelnen Kammern ein Rohrsystem mit Unter- bzw. Überläufen und Absperrelemente und vorzugsweise an den Überlaufrinnen oder den Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Kammern Schieber oder Ventile vorgesehen sind, wobei eine Kammer als Neutralisationskammer mit dosierbar einzugebenden Chemikalien ausgebildet ist, während im Abwasserlauf hinter der Neutralisationskammer eine Sicherheitskammer vorgesehen ist.
Diese Vorrichtung schafft die Möglichkeit, je nach den betrieblichen Erfordernissen eine beliebige Anzahl der Kammern eines solchen Mehrkammersystems hintereinander oder parallel zu schalten, während die restlichen Kammern als Einzelreaktionsbecken verwendet werden können. Die Erfindung trägt dadurch den speziellen Anforderungen der Abwasserführung in kleinen und mittleren galvanischen Betrieben Rechnung, in denen bei wechselnden Fabrikationsprogrammen der Anfall, die Konzentration und die Art der einzelnen Abwassermengen häufig wechseln. Die vorgeschlagene Vorrichtung erlaubt eine schnelle und reibungslose Umstellung des Entgiftung-un Neutralisationsverfahrens in Hinsicht auf den
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Durchsatz der einzelnen Arten von Abwässern.
Der Aufbau der Vorrichtung aus mehreren, je nach Bedarf zmammenzuschaltenden oder auch einzeln zu betreibenden Kammern bietet die Möglichkeit, durch be- sondere Konstruktions-Massnahmen jeweils abwechselnd die in bekannter Weise zur Neutralisation vorge- sehene MgO-Füllung einer Sicherheitskammer zu reaktivieren, beispielsweise in weiter unten beschrie- ner Weise.
Nun bietet auch die Füllung eines Entgiftung-un Neutralisationssystems mit MgO nicht die Gewähr für die zuverlässige und genaue Einstellung des jeweils von den Behörden geforderten pH-Wertes. Das MgO wirkt zwar in gewisser Weise puffernd und neutralisiert saure Lösungen, jedoch entfällt diese Mög- lichkeit bei alkalischen Abwässern, die häufig in galvanischen Betrieben anfallen. Zur genauen Einstellung des pH-Wertes ist noch eine Feindosierung von Alkali bzw. Säure zu den Abwässern erforderlich.
Bekannt sind Verfahren, bei denen durch eine pH-Messung, beispielsweise mit einer Glaselektrodenkette, ein Regelkreis betätigt wird, der eine automatische Zudosierung von Säure oder Lauge in das Reaktions- gefäss bewirkt. Die bisherigen Ausführungsformen derartiger Anordnungen haben sich jedoch nur dann be- währt, wenn die in das Neutralisationsgefäss eintretenden Abwässer ständig entweder sauer oder alkalisch sind.
Demgegenüber ist entsprechend einer Ausführungsform der vorgeschlagenen Vorrichtung, die insbe- sondere für Betriebe mit Abwässern von stark wechselndem pH-Wert geeignet ist, eine an sich bekannte
Zwei-Wege-Steuerung für die Zugabe von Säure oder Lauge zum Abwasser vorgesehen. Mit ihrer Hilfe wird je nach Erfordernis die notwendige Menge Säure oder Lauge in das Neutralisationsbecken eindosiert.
Ein derartiger Regelkreis ist mit einstellbaren Maximal- und Minimalkontakten ausgerüstet, die die Ein- haltung eines bestimmten pH-Intervalls im Abwasser nach der Neutralisation gewährleisten.
Die Elektroden solcher Messketten können ziemlich störanfällig sein. Insbesondere neigen Glas- elektroden, die als Tauchelektroden ständig in die durchfliessenden Lösungen eintauchen, sehr leicht zu
Betriebsstörungen. So können sich z. B. unlösliche Verunreinigungen, wie ausgefällte Hydroxyde oder
Schlammteilchen auf den Elektroden absetzen und die Glasmembran vergiften bzw. mit einer störenden
Schicht bedecken. Weiterhin sind auch moderne Glaselektroden gegen hohe Konzentrationen an Ionen der Alkalimetalle empfindlich, so dass derartige Elektrodenketten im praktischen Betrieb laufend nach- geeicht werden müssen. Auch eine vollautomatische elektronische Steuerung der Neutralisation von Ab- wässern bietet daher keine unbedingte Sicherheit für den richtigen pH-Wert der Abwässer.
Die Vorrich- tung gemäss der Erfindung trägt nun diesem Umstand insofern Rechnung, als es eine Kombination einer an sich bekannten vollautomatischen elektronischen Dosiereinrichtung mit einer Sicherheitsfüllung aus MgO, die nach dem weiter unten geschilderten Verfahren regeneriert werden kann, vorsieht. Die Füllung aus MgO sorgt dafür, dass keine wesentlichen Über- oder Unterschreitungen des behördlich geforderten pH-Wertes auftreten können, während die potentiometrisch gesteuerte Dosiereinrichtung die genaue Ein- stellung des geforderten pH-Wertes bewirkt. Die Sicherheitsfüllung von MgO fängt, wenn sie der Dosier- einrichtung nachgeschaltet ist, saure Stösse auf, falls die Elektroden vergiftet sind.
Besondere Schwierigkeiten bei der Entgiftung von Abwässern bereitete bisher die Behandlung der ab- fliessenden cyanidischen Abwässer. Es ist üblich, die Cyanide mit Hilfe von Oxydationsmitteln, z. B.
Natriumhypochloritlauge, zu praktisch ungiftigen Verbindungen zu oxydieren. Dieser Oxydationsvorgang ist jedoch von der analytischen Zusammensetzung der zu behandelnden Lösung, vom pH-Wert, von der
Verweilzeit im Reaktionsbecken und schliesslich auch von der Temperatur abhängig. Es besteht hiebei leicht die Gefahr, dass man zur sicheren Zerstörung aller Cyanide einen zu grossen Überschuss an Natrium- hypochloritlauge anwendet, der dann als ebenfalls giftiges Hypochloritchlor im abfliessenden Abwasser verbleibt. Um dies zu vermeiden, hat man versucht, den pH-Wert der zu oxydierenden Lösung und die
Zugabe von Oxydationsmitteln mit Hilfe von Regelkreisen zu steuern. Als Messgrössen dienten hiebei der pH-Wert der Lösung und der potentiometrisch ermittelte Cyanidgehalt. Hiezu benötigte man mehrere
Elektrodenketten, z.
B. eine Glaselektrodenkette für die pH-Messung und eine Silber- bzw. Amalgan-
Elektrodenkette für den Cyanidgehalt. Erfahrungsgemäss sind jedoch derartige Elektrodenketten störan- fällig und bieten deshalb keine Gewähr für ein wartungsfreies vollautomatisches Funktionieren der Ent- giftungsanlage. Es wurde nun gefunden, dass man die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit derartiger
Entgiftungsanlagen wesentlich erhöhen kann, wenn man hinter die Kammer der durch Potentialmessungen
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ohne dass sich schädliche Reaktionsprodukte bilden. Die gemäss der Erfindung anzuwendende Kombination von elektronisch gesteuerter Dosierung für das Oxydationsmittel und Sicherheitsfüllung aus Holzwolle gewährleistet ein Maximum an Betriebssicherheit bei derartigen Anlagen.
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Man kann gemäss der Erfindung auch Entgiftung und Neutralisation der in einer Galvanik oder in einem andern Industriebetrieb anfallenden Abwässer in einem Mehrkammersystem, das die erfindungsgemässen Merkmale aufweist, zusammenfassen. Hiebei ist es auch möglich, mit einer einzigen Sicherheitskammer auszukommen, die eine kombinierte Füllung aus MgO und Holzwolle aufweist. Es ist hiebei sehr bequem, die entgifteten cyanidischen Abwässer, die einen pH-Wert von etwa 10 aufweisen, zur teilweisen Neutralisation der anfallenden sauren Abwässer zu benutzen.
Beim Vorliegen chromhaltige Abwässer ist es jedoch vorteilhaft, die cyanidischen Abwässer vor dem Zusammenführen mit den chromhaltigen Abwässern über die Holzwolleschicht zu schicken, um eine Wiederoxydation der ausdenChro- mationen entstandenen Chrom (III)-ionen durch das noch vorhandene Aktivchlor zu verhindern.
Die Sicherheitskammern haben also bei der Cyanidoxydation die Aufgabe, bei Störungen der elektronischen Steuerung der Cyanidoxydation einen eventuellen Überschuss an Aktivchlor bzw. an Hypochloritionen möglichst weitgehend zu beseitigen, während sie bei der Neutralisation die Aufgabe haben, bei Störungen der automatischen Dosiereinrichtung den Durchbruch von H+ bzw. OH--Ionen zu verhindern.
Nach einem andern bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind Sicherheitskammern - bzw. nur eine Sicherheitskammer - vorgesehen, die mit einer Füllung aus Ionenaustausch- oder Elektronenaustausch-Harzen gefüllt sind. Die Austauschharze sind dabei so auszuwählen, dass sie den Erfordernissen des Einzelfalles angepasst sind.
Die entgifteten cyanidischen Abwässer enthalten im Normalfall neben äusserst geringen Restmengen an CN- und OCl- die Anionen Cl-und CNO-. An Kationen sind neben den Ionen der Alkalimetalle noch geringe Mengen an Schwermetallionen, wie z. B. Cu++, Zn++, Cd++ oder Ag+, vorhanden. Gemäss der Erfindung werden nun in Fällen dieser Art an sich bekannte Anionenaustausch-Harze mit hoher Selektivität für CN- verwendet. Im Normalfall bei fast vollständiger Oxydation der CN- - Ionen zu CNO- - Ionen sorgt der OH- - Ionengehalt der alkalisierten Cyanidabwässer dafür, dass die Masse der Sicherheitsfüllung in sogenannter OH- - Form vorliegt.
Bei Auftreten einer hohen Konzentration an CN- - Ionen erfolgt jedoch ein Ionenaustausch in dem CN- - ionenselektiven Austausch-Harz, und die infolge irgendwelcher Störungen nicht oxydierten CN- - Ionen werden gebunden.
Die beispielsweise verwendete Holzwolle kann gemäss der Erfindung auch durch eine Füllung mit an sich bekannten Elektronenaustauschern oder Redoxionenaustauschem ersetzt werden. Eine derartige Füllung übernimmt vorteilhaft die Aufgabe der Holzwolle, eventuell in den entgifteten Cyanidabwässern anwesendes überschüssiges Aktivchlor zu reduzieren. Hiebei ist es natürlich notwendig, eine derartige Sicherheitsfüllung in gewissen Zeitabständen zu regenerieren, da sie sich während der Betriebszeit auch durch andere Oxydationsmittel verbrauchen kann.
Die Erfindung umfasst aber auch die Kombination einer Ionenaustauscherfüllung mit einer Füllung aus andern Schutzstoffen, z. B. Holzwolle, Schliesslich kann man die Sicherheitskammer der Cyanidengiftung auch mit einer gemischten Füllung aus CN- - ionenselektivem Ionenaustausch-Harz und Elektronenaustausch-Harz versehen. Eine derartige Füllung bietet den Vorteil, dass sie sowohl auf einen unzulässigen Überschuss an CN- - Ionen wie auch an Aktivchlor anspricht.
In ähnlicher Weise können auch Sicherheitskammern für die Entgiftung von chromathaltigen Abwässern eingerichtet werden. Man kann z. B. eine hinter den Reaktionsbehälter zur Chromatentgiftung geschaltete Sicherheitskammer mit einem für Chromationen selektiven Anionenaustausch-Harz, mit einem Elektronenaustausch-Harz oder einem Redoxionenaustauscher füllen. Vielfach ist es auch vorteilhaft, die Sicherheitskammer für die Cyanidentgiftung mit einer Mischung aus CrO"-ionenselektivem Ionenaustausch-Harz und einem Elektronenaustausch-Harz zu füllen.
Im Gegensatz zur Wirkungsweise des Elektronenaustauschers bei der Cyanidentgiftung hat der Elektronenaustauscher bei der Chromatentgiftung die Aufgabe, Chromationen, d. h. die ursprüngliche Verunreinigung des Abwassers, zu reduzieren und nicht einen Überschuss von Entgiftungsmitteln zu beseitigen.
Ebenso wie bei der Cyanidentgiftung können auch bei der Neutralisation der zusammengeleiteten Abwässer Störungen auftreten, die zu einem Durchbruch von noch sauren oder alkalischen Abwässern führen können. Gemäss der Erfindung ist für solche Fälle eine Sicherheitsfüllung vorgesehen, die aus einem Gemisch eines Anionen- und eines Kationenaustauschers besteht. Beide Harze liegen während des Betriebes praktisch in einer Form vor, die bei der Anwendung zum Herstellen von vollentsalztem Wasser eine Regeneration erforderlich machen würde. Erfolgt nun ein Durchbruch von Säure oder Lauge, so werden an dem beladenen Ionenaustauscher der Sicherheitsfüllung die H+- bzw. OH- - Ionen gegen die Anionen bzw. Kationen der Harze ausgetauscht und auf diese Weise der PH-Wert der abzulassenden Abwässer richtiggestellt.
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Man kann gemäss der Erfindung auch je nach Erfordernis entweder nur einen Anionenaustauscher oder einen Kationenaustauscher als Sicherheitsfüllung anwenden. Schliesslich kann man auch eine kombinierte Füllung aus MgO und einem Anionenaustausch-Harz anwenden, wobei das MgO für die Neutralisation von überschüssiger Säure sorgt, während das Anionenaustausch-Harz eventuell auftretende Überschüsse an OH- - Ionen abfängt.
In die Erfindung sollen alleAusführui1gsformen von Sicherheitskammern in Mehrkammersystemen zur Entgiftung von Abwässern eingeschlossen sein, die eine einen Gehalt an Ionenaustauschern oder Elektronenaustauschern aufweisende Füllung besitzen, um den Durchbruch irgendeiner störenden Ionensorte zu verhindern.
Bei der Anwendung der erfindungsgemäss vorgeschlagenen Vorrichtung, insbesondere zum Entgiften und Neutralisieren von Abwässern der metallverarbeitenden Industrie, sind häufig stark korrosive Lösungen zu verarbeiten, die speziell hiefür eingerichtete korrosionsgeschützte Reaktionsbehälter erforderlich machen. Diese Behälter sind im allgemeinen Behälter aus korrosionsbeständigen Kunststoffen oder Stahlbehälter, die innen hartgummiert oder mit speziellen Kunststoffen ausgekleidet sind. Vielfach werden auch Behälter aus PVC verwendet, da PVC als Werkstoff die Vorteile der günstigen Formgestaltung und leichten Bearbeitbarkeit aufweist, dafür aber kostspielig und leicht zu beschädigen ist.
Die Anwendung von hartgummiertem Stahl als Werkstoff für solche Reaktionsbehälter, die insbesonsondere bei Konstruktionen mit schwierigen Formen, wie sie häufig zur Erzeugung besonders günstiger chemisch-technischer Reaktionsbedingungen erforderlich sind, hat bisher aus diesem Grund erhebliche Schwierigkeiten bereitet.
Diese Nachteile werden durch die Erfindung dadurch vermieden, dass in einem Reaktionsbehälter die Vorteile von reinen Kunststoffbehältern mit den Vorteilen von hartgummierten Stahlbehältern verbunden werden.
Dies erreicht man erfindungsgemäss dadurch, dass die Aussenwände der Behälter aus Stahl hergestellt werden, deren Innenseiten mit Hartgummi oder einem andern korrosionsschützenden Überzug versehen sind, während die eingebauten bzw. Einsatz-Teile, z. B. Schikanen, Überläufe, Trennwände und reak- tions- und diffusionsbegünstigende Bauelemente, in Kunststoff ausgeführt und in dieser Form in den Behälter eingebaut werden.
Ferner können in die Behälter auch Spezialprofile aus Kunststoff zur Aufnahme von korrosionsgefährdeten Teilen, wie elektronische Eintauchgeber, Rührwerke od. dgl., eingebaut sein. Auch ist es möglich, am Behälter Absaugrahmen aus Kunststoff vorzusehen. Schliesslich können in den Aussenwänden des Mehrkammerbehälters auch Reinigungsöffnungen vorgesehen werden, die durch Dichtungsklappen zu verschliessen sind.
Es ist ausserdem Aufgabe der Erfindung, Verfahren zu schaffen, mit denen die vorgeschlagenen Vorrichtungen oder Mehrkammersysteme sicher und wirtschaftlich betrieben werden können.
Deshalb ist gemäss der Erfindung auch ein Verfahren zum Entgiften und Neutralisieren von Abwässern in dem vorgeschlagenen Mehrkammersystem geschaffen worden, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Neutralisation der Abwässer zwei- oder mehrstufig durchgeführt wird, wobei zuerst der wesentliche Teil der Säure durch Zugabe von Kalkmilch oder Kalkwasser abgestumpft und die Verweilzeit der Abwässer während dieser Verfahrensstufe so gewählt wird, dass die Abwässer am Ende dieser Verfahrensstufe ungelöstes Calciumhydroxyd nicht mehr enthalten, und die restliche Neutralisation und/oder die Feineinstellung des für die Abwässer gewünschten End-PH-Wertes anschliessend unter Anwendung eines elektronisch gesteuerten Regelkreises mit Zweiwegesteuerung erfolgt.
Es hat sich gezeigt, dass in den vorgeschlagenen Mehrkammersystemen Kalkmilch vorteilhaft als Neutralisationsmittel verwendbar ist. Kalkmilch hat als Neutralisationsmittel den Vorteil besonderer Billigkeit und neigt nicht so stark zu Verkrustungen und zur Bildung unlöslicher Schichten, wie gebrannter Stückkalk oder Dolomit. Anderseits hat Kalkmilch den Nachteil, dass bei Neutralisationsvorgängen mit Kalkmilch ein intensives Rühren erforderlich ist, um das Absetzen nicht ausreagierter Calciumhydroxydteilchen zu vermeiden, und dass weiterhin die Gefahr besteht, dass der pH-Wert der mit Kalkmilch behandelten vorher sauren Lösungen bis etwa 12 ansteigt, ohne dass eine eventuell vorhandene elektronisch gesteuerte Regelung der Kalkmilchzugabe den Zufluss von Kalkmilch rechtzeitig unterbrechen kann.
Die ungelösten feindispergierten Teilchen von Calciumhydroxyd lassen sich durch die Messung einer elektro-chemischen Potentialdifferenz praktisch nicht erfassen und dissoziieren nach Massnahme des Verbrauches an Hydroxylionen, bis sich der pH-Wert von etwa 12 eingestellt hat.
Gemäss der Erfindung werden mehrere Kammern des Mehrkammersystems für die Durchführung der Neutralisation hintereinandergeschaltet, so dass die zu neutralisierenden sauren Abwässer nacheinander
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mehrere Kammern der Anlage durchfliessen. In der ersten Kammer erfolgt die Zudosierung von Kalkmilch oder Kalkwasser zum Abwasser, wobei die Einstellung des Dosierventils oder einer andern Dosiereinrichtung in an sich bekannter Weise durch eine elektronische Steuerung geregelt oder im Handbetrieb durchgeführt werden kann. In dieser Kammer und in einer bei Bedarf nachgeschalteten Nachreaktionskammer erfolgt die Hauptneutralisation der sauren Abwässer. Hiebei ist es vorteilhaft, nur so viel Kalkmilch zu dosieren, dass die sauren Abwässer nicht vollständig neutralisiert werden und der steile Anstieg des pH-Wertes auf 12 vermieden wird.
Man muss besonders bei der Verwendung von stärker konzentrierter Kalkmilch darauf achten, dass die mittlere Verweilzeit des Abwassers in den für die Hauptneutralisation vorgesehenen Kammern ausreicht, um das dispergierte Calciumhydroxyd vollständig in Lösung zu bringen.
Nach der Hauptneutralisation treten die noch nicht vollständig neutralisierten Abwässer in eine weitere Kammer des Mehrkammersystems ein, in der nun die vollständige Neutralisation unter Feinregulierung des für den Abfluss in den Vorfluter oder in eine städtische Kanalisation gewünschten pH-Wertes erfolgt. Dies geschieht mit Hilfe einer in diese Kammer eingebauten elektronisch gesteuerten pH-Spitzenausgleichseinrichtung mit Zweiwegesteuerung, wie sie im Stammpatent beschrieben ist. Zu einer solchen pH-Spitzenausgleichseinrichtung gehören zwei Chemikalienvorratsbehälter, sogenannte "Dosiergeräte", aus denen mit Hilfe von Regelventilen die zur Neutralisation erforderlichen Säuren bzw.
Laugen zudosiert werden. Diese Regelventile werden durch einen mit einstellbaren Maximal- und Mini-
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"Dosiergerät" wirdverdünnter Natronlauge oder einer Mischung von Natronlauge und Sodalösung, gefüllt. Durch die mit Hilfe des Regelkreises mit Zweiwegesteuerung geregelte Zudosierung von Säure bzw. Alkali zu den mit Kalkmilch oder Kalkwasser annähernd neutralisierten sauren Abwässern kann nun der behördlich geforderte pH-Wert sehr genau und mit einem Mindestverbrauch an Säure oder Alkali eingestellt werden.
Um auch bei gelegentlich auftretenden Störungen der in dem Regelkreis enthaltenen Elektrodenmesskette grössere Über- und Unterschreitungen des behördlich geforderten pH-Wertes auszuschliessen, kann man hinter die mit der pH-Spitzenausgleichseinrichtung ausgerüstete Kammer des Mehrkammersystems eine weitere Reaktionskammer schalten, die mit einer Sicherheitsfüllung aus MgO gefüllt ist.
Die Anwendung eines Mehrkammersystems bietet ferner bei der Anwendung von Kalkmilch als Hauptneutralisationsmittel den Vorteil, dass jeweils zwei Kammern oder zwei Gruppen von Kammern des Mehrkammersystems für die Zudosierung von Kalkmilch eingerichtet werden können. Diese beiden Einzelkammem oder Gruppen von Einzelkammern werden im Abwasserfluss parallelgeschaltet. Der Abwasserstrom wird dann durch jeweils eine Einzelkammer oder eine Gruppe von Einzelkammern geleitet, während die andere Einzelkammer oder Gruppe von Einzelkammern als Reserve zur Verfügung steht. Treten nun in der in Betrieb befindlichen Kammer Störungen auf oder erweist sich eine Reinigung der gerade in Betrieb befindlichen Kammer als notwendig, so wird der Abwasserstrom auf die andere parallelgeschaltete Einzelkammer oder Gruppe von Einzelkammern umgeleitet.
Um die Betriebssicherheit der vorgeschlagenen Entgiftung-un Neutralisationsanlagen zu erhöhen, sind die verschiedensten Vorschläge gemacht worden. Es ist bekannt, insbesondere bei reinen Neutrali-
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krustung und zur Abscheidung von unlöslichen Schichten auf der Oberfläche der Brocken der oben erwähnten Neutralisationsmittel neigen.
Man hat nun versucht, durch Füllung der Entgiftungsbecken mit stückförmigem gegebenenfalls aufbereitetem MgO diese eben erwähnten Übelstände zu beheben. Obgleich bei Verwendung von MgO die Gefahr einer Abscheidung von Sulfaten und Carbonaten auf der Oberfläche der einzelnen Brocken des Neutralisationsmittels sehr gering ist, weil MgSO und Magnesiumbicarbonat leicht löslich sind, hat sich doch gezeigt, dass auch MgO zu Passivierungserscheinungen neigt. Dies ist besonders dann der Fall, wenn Lösungen mit hohen, gesamten ionalen Konzentrationen oder mit stärkeren Gehalten an Alkalihydroxyden mit den Neutralisationsmitteln in Berührung kommen.
Diese Erscheinung ist darauf zurückzuführen, dass
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Das gebildete Magnesiumhydroxyd geht in geringer Menge entsprechend dem jeweiligen Löslichkeitsgleichgewicht in Lösung. Das in Lösung befindliche Magnesiumhydroxyd wirkt nun als eigentliches Neutralisationsmittel. Wesentlich für den ungestörten Fortgang der Neutralisation ist daher ein ständiger Nachschub von in Lösung gehendem Magnesiumhydroxyd. Nun geht reaktionskinetisch der Bildung von Magnesiumhydroxyd aus MgO eine Adsorption von Wasser am festen MgO voraus. Voraussetzung für eine ungestörte Adsorption des Wassers ist also der ungehinderte Eintritt des Wassers in die Poren und Kapillaren der Magnesiumoxydbrocken.
Gerade dies ist jedoch bei Anwesenheit höherer ionaler Konzentrationen bzw. grösserer Mengen von starken Basen nicht gewährleistet. Der Zufluss von grösseren Mengen Natronlauge beispielsweise erhöht die Konzentration der Hydroxylionen im Reaktionsbehälter und drängt damit die Löslichkeit des Magnesiumhydroxyds zurück. Es kommt zu Ablagerungen von passivem Magnesiumhydroxyd in den Poren und Kapillaren der MgO-Brocken, so dass die Adsorption von Wasser am MgO erschwert wird. Dies beruht darauf, dass die sich zunächst bildenden chemisch aktiven Formen des Magnesiumhydroxyds bei längerer Einwirkung von Salzlösungen mit hoher gesamter ionaler Konzentration oder von Temperaturen von mehr als 400 C in wesentlich schlechter lösliche inaktive Formen übergehen.
Hiedurch wird die Nachbildung von Magnesiumhydroxyd und damit der Fortgang der Neutralisation erschwert.
Es ist daher weiterhin Aufgabe der Erfindung, die Bildung dieser passiven Schichten zu verhindern
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menden Passivität durch Anblasen mit Kohlensäure od. ähnl. wirkenden Gasen regeneriert wird. Durch die Einwirkung solcher Mittel, wie Kohlensäure od. dgl. wird das inaktive Magnesiumhydroxyd reaktiviert. Die Regeneration des passiv gewordenen Neutralisationsmittels kann auch durch mehrfach aufeinanderfolgendes kurzzeitiges Spülen der MgO-Füllung mit Mineralsäuren und reinem Wasser geschehen.
Es wurde weiterhin gefunden, dass die Reaktivierung der MgO-Schicht auch durch Einwirkung von Ultraschallwellen bewirkt werden kann.
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den Behälter aus Fig. 1, Fig. 3 die Anordnung einer Überlaufrinne in vergrössertem Massstab, Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 3 einer andern Ausführungsform, Fig. 5 einen Schnitt, ähnlich wie in Fig. 2, in vergrössertem Massstab, Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Mehrkammerbehälter in abgewandelter Ausführungsform, Fig. 7 eine Draufsicht auf einen weiter abgewandelten Mehrkammerbehälter, Fig. 8 eine Einzelheit aus der Seitenwand eines Mehrkammerbehälters in vergrössertem Massstab und Fig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX aus Fig. 8 in nochmals vergrössertem Massstab.
Der zum Durchführen der erfindungsgemäss vorgeschlagenen Verfahren geeignete Mehrkammerbehälter aus Fig. 1 weist einzelne Entgiftungskammern 1, 2,3 und 4 auf. Diese Kammern sind durch Trennwände gegeneinander abgeteilt, wobei an jeder Trennwand eine Überlaufrinne 5 vorgesehen ist, die mit einem Abflussrohr 6 in Verbindung steht. Durch dieses Abflussrohr 6 kann die in die Überlaufrinne über deren oberen Rand gelangte Flüssigkeit in die nächste Kammer fliessen. Die überströmende Flüssigkeit gelangt dabei in der Nähe des Bodens in die nächste Kammer, wie insbesondere aus Fig. 2 und 5 zu ersehen ist.
Aus jeder der Kammern 1, 2,3 und 4 kann die Flüssigkeit durch Ventile 7 in einer Abflussleitung abströmen. Diese Ventile 7 lassen sich nach Belieben öffnen und schliessen und befinden sich vorzugsweise im oberen Bereich des Behälters, wie insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen ist. Der Zufluss der zu entgiftenden und neutralisierenden Abwässer erfolgt durch Ventile 8, welche in entsprechenden Zulaufleitungen angeordnet sind. Diese Ventile sind an jeder Kammer 1, 2,3 und 4 vorgesehen, so dass die Kammern einzeln oder zu mehreren hintereinander für den Entgiftungs- und Neutralisationsvorgang verwendet werden können.
Wie insbesondere aus Fig. 2 und 5 zu ersehen ist, ist in jede Abflussleitung 6 ein Absperrventil 9 eingebaut, welches beispielsweise mittels eines Handrades 10 geöffnet und geschlossen werden kann.
Durch Schliessen des Ventils 9 verhindert man, dass Flüssigkeit durch die zugehörige Überlaufrinne in die nächstfolgende Kammer gelangt. Bei der Ausführungsform aus Fig. 4 ist die Abflussleitung 6 durch die Zwischenwand 11, welche die einzelnen Kammern voneinander trennt, geführt und mündet im Boden der Überlaufrinne 5. Die Abflussleitung 6 kann in diesem Falle durch einen Stopfen mit Handgriff 13 verschlossen werden, so dass auf ein Ventil 9 verzichtet werden kann.
Aus Fig. 5 ist zu erkennen, dass die Zwischenwände 11 und die Seitenwände 12 des Behälters aus unterschiedlichen Teilen hergestellt werden, jedoch praktisch fest miteinander verbunden sind. Bei
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