AT394030B

AT394030B - PURIFICATION OF OIL AND Grease-laden Waste Water

Info

Publication number: AT394030B
Application number: AT158190A
Authority: AT
Original assignee: Naintsch Mineralwerke
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1992-01-27
Also published as: ATA158190A; CA2088142A1; HU9300206D0; PL297649A1; EP0541586A1; AU8099191A; HUT67593A; SK3493A3; WO1992002459A1; JPH06506390A

Description

AT 394 030 BAT 394 030 B

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Talk als Mittel zur Reinigung von Öl- und fettbeladenem Abwasser.The invention relates to the use of talc as an agent for cleaning oil and grease-laden wastewater.

In industriellen Verfahren fallen bei der Beseitigung von organischen Verunreinigungen sowie bei zahlreichen Waschprozessen Dispersionen von wasserunlöslichen organischen Materialien in einer wäßrigen Phase an, in denen die organische Phase in Form feinster Teilchen und häufig sogar in kolloidaler Form vorliegt. Die Trennung derartiger Dispersionen bietet außerordentliche Schwierigkeiten.In industrial processes, the removal of organic impurities and numerous washing processes result in dispersions of water-insoluble organic materials in an aqueous phase in which the organic phase is in the form of very fine particles and often even in colloidal form. The separation of such dispersions presents extraordinary difficulties.

In den zur Trennung bisher angewendeten Verfahren werden in den meisten Fällen zusätzliche weitere chemische Produkte als Trennhilfen verwendet, welche ihrerseits entweder das gereinigte Abwasser oder die anfallenden Schlämme belasten, welche wiederum entsorgt werden müssen.In the processes previously used for separation, additional chemical products are used in most cases as separation aids, which in turn pollute either the cleaned wastewater or the sludge which has to be disposed of.

Auf dem Gebiet der ölhaltigen Abwässer, bei denen es sich um Gemische von Wasser mit verschiedensten Kohlenwasserstoffverbindungen handelt, liegen die Kohlenwasserstoffe in unterschiedlichen Grundformen vor, nach deren Auftreten sich die bisherigen Reinigungsmaßnahmen richteten. Bei den im Abwasser ungelöst vorliegenden Kohlenwasserstoffen kann eine Abtrennung in Leichtstoffabscheidem mit Hilfe der Schwerkraft vorgenommen werden. Meistens sind jedoch Kohlenwasserstoffe im Abwasser in gelöster bzw. emulgierter Form enthalten und können daher nur mit chemisch-physikalischen Verfahren eliminiert werden, wobei vor allem die Flockungs-, Fällungs- und Flotationsverfahren zur Anwendung kommen.In the field of oil-containing wastewater, which is a mixture of water with a wide variety of hydrocarbon compounds, the hydrocarbons exist in different basic forms, the occurrence of which the previous cleaning measures were based on. In the case of the hydrocarbons which are undissolved in the wastewater, separation in light material separators can be carried out with the aid of gravity. Mostly, however, hydrocarbons are contained in the wastewater in dissolved or emulsified form and can therefore only be eliminated by chemical-physical processes, the flocculation, precipitation and flotation processes being used in particular.

Unter Flockung werden als umfassenden Begriff alle jene Vorgänge verstanden, bei denen emulgierte bzw. suspendierte Stoffe abgetrennt werden, wogegen sich die Fällung auf die Beseitigung gelöster Stoffe bezieht. Flockungsmittel stellen Substanzen dar, welche nach dem Auflösen im Wasser in voluminöse Niederschläge übergeführt werden und Suspensionen bzw. Emulsionen gut destabilisieren. Hiebei entsteht jedoch ein zusätzliches Schlammvolumen, welches weiterbehandelt werden muß.Flocculation is understood as a comprehensive term for all those processes in which emulsified or suspended substances are separated off, whereas the precipitation relates to the removal of dissolved substances. Flocculants are substances which, after dissolving in water, are converted into voluminous precipitates and well destabilize suspensions or emulsions. However, this creates an additional volume of sludge, which must be treated further.

Unter Flotation wird das Aufschwimmen eines Stoffes in einer Flüssigkeit verstanden, bedingt durch das Einträgen von möglichst kleinen Gasblasen. Nach einer Anreicherung des Flotats an der Flüssigkeitsoberfläche kann es mittels Oberflächenräumer aus dem System entfernt werden.Flotation is understood to mean the floating of a substance in a liquid, due to the introduction of the smallest possible gas bubbles. After the flotate has accumulated on the surface of the liquid, it can be removed from the system using surface clearers.

Eine weitere Möglichkeit zur Reinigung ölhaltiger Abwässer besteht in der Verwendung von speziell adaptierten natürlichen Mikroorganismen. Zufolge des biologischen Stoffumsatzes handelt es sich hiebei um eine echte Entsorgung, in welcher die Schadstoffe tatsächlich abgebaut und nicht nur räumlich verlagert werden. Die Abbaugeschwindigkeit ist jedoch stark von der Temperatur und vom Nährstoffangebot abhängig und kann auch mehrere Jahre in Anspruch nehmen.Another option for cleaning oily wastewater is to use specially adapted natural microorganisms. As a result of the biological metabolism, this is a real disposal in which the pollutants are actually broken down and not just relocated. However, the rate of degradation is strongly dependent on the temperature and the nutrient supply and can also take several years.

Zur Abwasserreinigung werden häufig auch Adsorptionsmethoden eingesetzt, wobei die Kohlenwasserstoffe an Aktivkohle oder an Adsorberharze gebunden werden. Die Adsorption an Glimmermaterialien (DE-OS 1 167 278) bzw. an einen organophilen Ton (DE-OS 37 19 929) ist ebenfalls bereits untersucht worden. Die US-PS 4,332,693 schlägt ein chemisches Mittel zur Behandlung öliger Emulsionen in Industrieabwässem vor, das aus einem Vielkomponentengemisch mit einem überwiegenden Anteil an säureaktiviertem Bentonit, unbehandeltem Bentonit, Kalk und Aluminiumsulfat sowie kleinen Mengen Adipinsäure, Talk und Flockungsmittel besteht.Adsorption methods are also frequently used for wastewater treatment, the hydrocarbons being bound to activated carbon or to adsorber resins. The adsorption on mica materials (DE-OS 1 167 278) or on an organophilic clay (DE-OS 37 19 929) has also already been investigated. US Pat. No. 4,332,693 proposes a chemical agent for the treatment of oily emulsions in industrial waste water, which consists of a multicomponent mixture with a predominant proportion of acid-activated bentonite, untreated bentonite, lime and aluminum sulfate and small amounts of adipic acid, talc and flocculant.

Die anschließende Entsorgung der beladenen Materialien erfolgt meist durch Verbrennung oder durch Regeneration des Adsorptionsmittels über einen Stripper. Überraschenderweise wurde nunmehr gefunden, daß Talk mit einer bestimmten Korngröße ein hervorragendes Mittel zum Abtrennen von Ölen und Fetten aus damit beladenen Abwässern darstellt.The subsequent disposal of the loaded materials is usually carried out by incineration or by regeneration of the adsorbent using a stripper. Surprisingly, it has now been found that talc with a certain grain size is an excellent means of separating oils and fats from waste water loaded with them.

Mit dem Terminus "Talk" wird eine Gruppe von natürlich vorkommenden, weitverbreiteten Magnesiumsilikaten erfaßt. Talke zeichnen sich unter anderem durch eine geringe Härte (1 nach Mohs), glatten Griff, hydrophobe Eigenschaften und gutes Adsorptionsvermögen für organische Stoffe aus. Im Rahmen der erfindungsgemäßen Verwendung von feinteiligem Talk hat sich der Einsatz von Talk mit einer Korngröße von 90 - 3 jim als besonders vorteilhaft erwiesen. Bei diesen Korngrößen liegt einerseits ein optimales Adsorptionsvermögen für die das Wasser verunreinigenden Öle und Fette vor, anderseits kann der damit beladene Talk leicht zusammen mit den anderen Schwebstoffen ausgeflockt und mit dem gebildeten Schlamm entsorgt werden.With the term " Talk " a group of naturally occurring, widespread magnesium silicates is detected. Talke is characterized, among other things, by a low hardness (1 according to Mohs), a smooth handle, hydrophobic properties and good adsorption capacity for organic substances. In the context of the use of finely divided talc according to the invention, the use of talc with a grain size of 90-3 μm has proven to be particularly advantageous. With these grain sizes, on the one hand there is an optimal adsorption capacity for the oils and fats contaminating the water, on the other hand the talc loaded with it can easily be flocculated together with the other suspended matter and disposed of with the sludge formed.

Die erfindungsgemäße Verwendung von Talk als Adsorptionsmittel kann zweckmäßig in sämtlichen Betrieben vorgenommen werden, die große Mengen Abwasser produzieren, das mit hohen Öl- und Fettfrachten belastet ist. Die verunreinigten Abwässer aus Lederfabriken, Schlachthöfen, Raffinerien, Großlackierereien und dergleichen eignen sich ganz besonders für die erfindungsgemäße Abwasserbehandlung. Praktische Versuche haben ergeben, daß der Einsatz von Talk als Adsorptionsmittel sowohl bei tierischen als auch bei mineralischen Fetten gute Ergebnisse erbringt; beide Arten werden gut an den Talk gebunden.The use of talc according to the invention as an adsorbent can expediently be carried out in all companies which produce large amounts of waste water which is contaminated with high oil and fat loads. The contaminated waste water from leather factories, slaughterhouses, refineries, large paint shops and the like are particularly suitable for the waste water treatment according to the invention. Practical tests have shown that the use of talc as an adsorbent gives good results for both animal and mineral fats; both types are well bound to the talc.

Die Einsatzmenge des feinteiligen Talks wird primär von der Konzentration der zu entfernenden Verunreinigung im Abwasser abhängen. Größenordnungsmäßig kann diese Talkmenge etwa 100 mg pro 1 1 Abwasser betragen.The amount of finely divided talc used will primarily depend on the concentration of the contaminant to be removed in the wastewater. This amount of talc can be approximately 100 mg per 1 liter of waste water.

Als Beispiel für die erfindungsgemäße Verwendung von feinteiligem Talk als Adsorptionsmittel wird der Einsatz in Lederfabriken angegeben. In diesen fällt ein fetthaltiges Abwasser an, das einen CSB-Wert von bis zu 10.000 aufweist. Nach einer Behandlung dieses Abwassers mit einem Talk mit einer Korngröße von 30 pm in einer Menge von 30 - 100 mg pro 11 Abwasser ist der CSB-Wert auf unter 5.000 abgesunken. Eine weitere Absenkung des CSB-Wertes ist nicht in allen Fällen erwünscht, weil andernfalls die biologischen Prozesse im Klärbecken gestört werden könnten. Die Zugabe von feinteiligem Talk ergibt somit nicht nur eine Absenkung -2-Use in leather factories is given as an example of the use according to the invention of finely divided talc as an adsorbent. This contains a fatty wastewater with a COD value of up to 10,000. After treating this wastewater with a talc with a grain size of 30 pm in an amount of 30 - 100 mg per 11 wastewater, the COD value has dropped to below 5,000. A further reduction in the COD value is not desirable in all cases, because otherwise the biological processes in the clarifier could be disturbed. The addition of finely divided talc does not only result in a reduction -2-

Claims

AT 394 030 B of the COD value by up to 50%, there is also a more settable sludge that can be discharged more easily and dewatered more easily by pressing. Furthermore, due to the marked reduction in the COD value, considerable savings in electrical energy can be achieved for the aerators in aerobic wastewater treatment. PATENT CLAIMS 1. Use of talc with a grain size of 90 pm to 3 pm as an adsorbent for separating oils and fats from wastewater loaded with them.

2. Use according to claim 1, wherein the waste water is a waste water from leather factories

3. Use according to claim 1, wherein the waste water is waste water from slaughterhouses.

4. Use according to claim 1, wherein the waste water is a waste water from refineries

5. Use according to claim 1, wherein the waste water is a waste water from paint factories or paint shops

6. Use according to one of claims 1 to 5, characterized in that the talc is used in an amount of 30 to 100 mg per one liter of waste water.