CS200189B2 - Způsob čištění průmyslových odpadních vod a zařízení k provádění způsobu - Google Patents
Způsob čištění průmyslových odpadních vod a zařízení k provádění způsobu Download PDFInfo
- Publication number
- CS200189B2 CS200189B2 CS389776A CS389776A CS200189B2 CS 200189 B2 CS200189 B2 CS 200189B2 CS 389776 A CS389776 A CS 389776A CS 389776 A CS389776 A CS 389776A CS 200189 B2 CS200189 B2 CS 200189B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- waste water
- electrochemical cell
- electrodes
- treatment
- wastewater
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 title claims 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 title description 17
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 53
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 19
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 17
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical class O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 3
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 claims description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 11
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 9
- 239000012632 extractable Substances 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 6
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000035 biogenic effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4].[Si+4].[Si+4].[Si+4] ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical class [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 2
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 2
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 229940080314 sodium bentonite Drugs 0.000 description 2
- 229910000280 sodium bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical class [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940092782 bentonite Drugs 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001430 chromium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N chromium(6+) Chemical compound [Cr+6] JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 iron-aluminum compound Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu čištění odpadních vod různého původu a zařízení k provádění způsobu.
Dosud známými způsoby a zařízeními k čištění odpadních vod, případně k odstraňování ve vodě nerozpustných nečistot je možno dosáhnout stupně čištění 80 až 87 %. Vzhledem k vysokému znečištění vytékajících odpadních vod zůstanou ve vyčištěné vodě stále ještě nečistoty, jejichž množství často mnohokrát převyšuje hodnoty předepsané vodohospodářskými normami. Známými způsoby čištění se může samotného uvedeného stupně účinnosti dosáhnouti pouze za pomoci zařízení náročného na velký prostor a na čas.
Jednotlivé fáze postupu, popřípadě zařízení pro mechanické čištění:
a) Pískový odlučovač — v podélném směru průtočná nádrž na hrubé odlučování koloidů, euspensí, emulsí — případně ukládání — odstávaní nádrž,
b) pískový odlučovač — kapkový filtr — v podélném směru průtočná nádrž na hrubé odlučování koloidů, suspensí a emulsí — deskový odlučovač emulsí — odstávací nádrž,
c) pískový odlučovač — tangenciální separátor — ukládací nádrž — kapkový filtr —- ustávací nádrž.
Fáze postupu, popřípadě zařízení na kombinované čištění:
a) Úprava hodnoty pH — v podélném směru průtočná odlučovací nádrž pro koloidy, suspense a emulse — přimíšení chemikálií, zejména koagulujících látek vázajících tvořením vloček plovoucí bakterie, například síranu železnatého FeSOd . 7H2O, chlorovaného síranu železnatého, chloridu železiíého FeClj. 3H2O, vápenného mléka, síranu hlinitého Al2(SOd)3.18H2O, TPH nebo aktivovaného bentonitu, dále pak přimíšení biogenních sloučenin — biologické zpracování (tělíska na tvorbu kapek 4- aktivovaný kal) — stabilizační rybin — odstávací nádrž;
b) úprava hodnoty pH — koloidní, případně emulsní separátor — lámání emulse — v podélném směru průtočná odlučovací nádrž na koloidy, suspense a emulse — biologická úprava (dvoustupňový systém aktivovaného kalu) — usazení — odstávací nádrž;
c) úprava hodnoty pH — v podélném směru průtočná odlučovací nádrž pro· koloidy, suspense a emulse — přidání chemikálií — čištění aktivovaným kalem — usazení (se zpětnou cirkulací nebo bez) — čištění pomocí tělísek na tvorbu kapek — dodatečné zpracování v ukládacích rybnících — odstávací nádrž;
dj pískový odlučovač — v podélném směru průtočná nádrž pro koloidy, suspense a emulse — ukládací systémy (oxidační rybníky a rybníky s řasami) — odstávací nádrž;
e) hrubé předčištění — flotace — biologické čištění — odstávací -nádrž;
f) kombinované čištění je v mnoha případech ukončeno zaváděním ozónu, chlorací a filtrací pres aktivní uhlí.
Výše uvedenou zkratkou TPH se rozumí kyselý rozmělněný bauxit, tj. bauxit obsahující z převážné části sloučeniny železa a hliníku ve vodě rozpustné formě. Tento materiál je známý z maďarské přihlášky číslo VI — 944.
Jako aktivní bentonit se používá všeobecně sodný bentonit, mající největší koagulační schopnost (viz maďarský patentový spis č. 146 828).
Biogenními sloučeninami jsou různé sloučeniny dusíku a fosforu, které jsou přidávány před biologickým čištěním do odpadní vody, aby se vytvořily pro mikroorganismy nezbytné poměry uhlíku, dusíku a fosforu.
Jednotlivé fáze a zařízení výše uvedených způsobů výroby Jsou běžně známy. Všechny mají společné nevýhody ve špatném stupni češtění, v potřebě velkých prostor a v časové náročnosti při zpracování. Z toho plynou značné náklady na investice, na údržbu a provoz.
Jedním z nejnovějších řešení v uvedené oblasti je čištění prováděné elektroflotací; i u této elektroflotace je známo více konkrétních řešení. Je to například způsob,· při němž se zmenšuje obsah pevných, suspendovaných nebo koloidníoh nečistot pomocí naříditelných perforovaných elektrod upevněných na páky zdroje stejnosměrného, proudu a chemickým působením uvnitř elektrochemického článku (BaerJ.
Dále je možno elektroflotací snížit obsah fosforu z napřed usazených odpadních vod, vznikajících v nezalidněných oblastech (Campbell j, a rovněž tak obsah dusíku (Kikindai-Durmand). V obou případech jsou elektrochemicíké články vybaveny rozpustnými elektrodami, při naposled zmíněném způsobu se používá také desinfekčních a filtračních zařízení. Zejména k čištění odpadních vod z papírenského průmyslu se stal známým způsob podle Degremonta. Při zde popsaných způsobech se pracuje se stejnoměrným proudem, případně s pulsujícím střídavým proudem.
Úkolem vynálezu je vypracovat účinný, pro čištění vodných roztoků a odstranění ve vodě nerozpustných nečistot stejně vhodný způsob a jednoduché zařízení, vhodné k provádění tohoto způsobu.
Podstata způsobu čištění odpadních vod různého původu podle vynálezu spočívá v tom, že odpadní voda se uvádí do reakce s vodíkem, kyslíkem nebo chlórem ve stavu zrodu, vyvinutým stejnosměrným elektrickým proudem, pro oxidaci biologicky obtížně oxidovatelných nebo biologicky vůbec neoxidovatelných nečistot nebo/a pro redukci iontů těžkých kovů a póly zdroje stejnosměrného· proudu se během vývoje plynu čas od času zamění a případně se tato odpadní voda v následné úpravě podrobí filtraci, při níž proudí s výhodou zdola nahoru a rychlost proudění je nejvýše 5 m/ /hod.
Odpadní voda a plyn ve stavu zrodu se s výhodou vedou ve 'Stejnosměrném toku, protitoku nebo v křižujících se tocích.
Při způsobu podle vynálezu se v odpadní vodě vyvíjí jako plyn především vodík, kyslík nebo chlór.
Dosažitelný účinek čištění — stupeň čištění — závisí při způsobu podle -vynálezu, případně u zařízení podle vynálezu v případě, že se doba prodlení a objem zařízení vezmou jako konstantní, v prvé řadě vedle hustoty proudu na vodivosti odpadní vody, která se má čistit, a na daném napětí.
Poté, co byl zjištěn stupeň znečištění odpadní vody, která se má čistit, byla v rámci předúpravy upravena hodnota pH a poté přidán síran železnatý FeSOd . 7HaO, chlorovaný síran železnatý, chlorid železitý FeCb. 3HžO, vápenné mléko·, síran hlinitý AlzjSOdjs. I8H2O nebo TPH.
Odpadní voda se může rovněž předupravil př míšením aktivovaného bentonitu.
V článcích se mohou v závislosti na povaze odpadní vody vytvořit následné variabilní faktory vždy podle nejvhodnějších podmínek: uspořádání elektrod, tvar elektrod, účelné oddělení elektrod od sebe — diafragma, vhodná volba proudových vztáhli — protiproud, stejnosměrný proud, křížový proud.
Tímto způsobem je možno využít v elektrochemickém článku za účelem čisticího procesu jak oxidačních reakcí — anodovou oxidaci biologicky obtížně nebo vůbec neoxidovatelmých nečistot, tak i redukčních reakcí — snížení množství iontů těžkých kovů, a dále jejich společného působení.
Chemikálie nebo jejich část, přimíšené do odpadní vody při její předúpravě, se oddělí z fáze pěny, sehrané s povrchu lázně a znovu se regenerované použijí. Protože se během provozu usazují na elektrodách elektrochemického článku basické soli, případně hydroxidy, které snižují vodivost a zhoršují využití proudu, je účelné póly zdroje stejnosměrného proudu čas od času zaměnit a tímto způsobem vzniklý nános omezit, případně odstranit.
Vločky vznikající během elektroflotace se stabilizují o sobě známými polyelektrolyty.
Při dodatečné úpravě se voda, opouštějící elektrochemický článek, filtruje s .výhodou při proudění zdola nahoru rychlostí proudu nejvýše 5 ín/hod.
Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že v jeho elektrochemickém článku jsou k sobě paralelně uspořádány nejméně dvě, na protilehlé póly elektrického zdroje stejnosměrného proudu připevněné elektro200189 dy, zhotovené z inertního materiálu, a mezi ně je ve stejném směru případně zabudována alespoň jedna diafragma, a elektrochemický článek je případně zapojen do řady s přístroji na předběžnou a/nebo dodatečnou úpravu.
Elektrody zařízení podle vynálezu jsou s výhodou uspořádány vodorovně nebo svisle a sestávají z desek, perforovaných desek nebo sítí.
V závislosti na stupni znečištění příslušné odpadní vody je možno dosáhnout žádaného čisticího efektu v zařízení podle vynálezu rovněž zařazením alespoň dvou, s výhodou pěti až osmi elektrochemických článků do řady.
Před elektrochemickým článkem je případně možno umístit zařízení k přimíchávání chemikálií. Toto přimíchávací zařízení se s výhodou skládá z rychlomíchadla s vysokým počtem otáček, rozmělňujícího během krátké doby přidávané chemikálie, a z tzv. vločkovače e nízkým počtem otáček, podporujícího tvorbu vhodně velkých vloček.
Vločkovač sestává z více článků a počet otáček míchadel zabudovaných do článků klesá ve směru toku odpadní vody od článku ke článku, Tím je možno se vyvarovat nevýhod, které vznikají u přístrojů, sestávajících z jediné komory, když 'vzniká nárazové zatížení nebo kolísá množství odpadní vody. Osy míchadel jsou uspořádány svisle a míchací členy jsou potaženy sííovitým materiálem o velikosti otvorů 5 až 10 mm.
Jako přístroj pro dodatečnou úpravu je — viděno ve směru proudu odpadní vody — napojena za elektrochemickým článkem filtrační nádoba, na níž je připojeno vyprazdňovací vedení elektrochemického článku, s výhodou pod filtračním zařízením.
Vynález je dále příkladně znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje schematický podélný řez eléktrochenr.ckým článkem, obr. 2 jeho půdorys, na obr. 3 je znázorněno jedno z příkladných provedení podle vynálezu (schematicky v podélném řezu) ve variantě s úpravou hodnoty pH, rychlomíchadlem a vločkovačem a na obr. 4 je schematicky znázorněno v podélném řezu zařízení znázorněné na obr. 3, opatřené dodatečným filtrem.
Na obr. 1 a 2 je znázorněn základní přístroj zařízení podle vynálezu, elektrochemický článek 1, jehož nahoru otevřená vana 2 je vybavena přítokovým vedením 3, přivádějícím surovou nebo o sobě známým způsobem předupravenou odpadní vodu, vyprazdňovacím vedením 4 k odvádění vyčištěné odpadní vody a konstrukcí 5 k oddělování pěny. Na konstrukci 5 k oddělování pěny je napojeno vedení 6 pěny, odvádějící pěnu objevující se na povrchu lázně a tam sbíranou.
Ve vaně 2 jsou uspořádány pod označenou hladinou kapaliny elektrody 7, které jsou ve dvojicích připojeny na protilehlé póly zdroje stejnosměrného proudu. Tyto elektrody 7 jsou uspořádány vzájemně paralelně a v popisovaném příkladném provedení umístěny svisle; přesto však mohou být elektrody 7 uspořádány rovněž vodorovně v závislosti na konkrétní technologii, která se má realizovat. Mezi elektrodami 7 jsou případně ve stejném směru jako elektrody 7 umístěny dlafragmy 8. Jak elektrody 7, tak diafragmy 8 jsou zhotoveny z inertního materiálu. Inertním materiálem se zde rozumí látky, které se v prostředí elektrochemického působení v odpadní vodě nerozpouštějí.
Na obr. 3 je znázorněno jedno, z výhodných provedení zařízení podle vynálezu, kte ré jako přístroje pro předpřípravu odpadní vody má jednotku pro- nastavení hodnoty pH a zařízení na přimíchávání chemikálií. Přístroj na předpřípravu vody je umístěn v každém případě, sledováno ve směru proudu upravované vody, v řadě před elektrochemickým článkem 1. V příkladném provedení podle obr. 3 je ve směru proudění odpadní vody prvním přístrojem celého zařízení jednotka 9 pro nastavení hodnoty pH. Po ní následující zařízení na přimíšení chemikálií sestává z rychlomíchadla 10 a vločkovače 11.
V popisovaném případě sestává vločkovač 11 nejméně ze tří článků 12, z nichž každý je vybaven míchadlem 13, s výhodou se svislou osou. Míchací členy 14 míchadel 13 jsou potaženy síťovitou tkaninou, výhodně o velikosti otvorů 5 až 10 mm.
Během provozu se počet otáček míchadel s výhodou nařídí tak, aby ve směru průtoku odpadní vody tento, počet otáček u jednotlivých míchadel klesal.
U příkladného provedení znázorněného schematicky na obr. 4, je vyprazdňovací vedení 4 elektrochemického článku 1 připojeno na filtrační nádrž 15. V této filtrační nádrží 15 je umístěna filtrační aparatura 16. Vyprazdňovací vedení 4 je napojeno do filtrační nádrže 15 s výhodou pod filtrační aparaturou 16. U příkladného provedení je vedení 17 filtrační nádrže 15, odvádějící vyčištěnou a zfiltrovanou vodu, napojeno bezprostředně pod na obrázcích vyznačenou hladinou kapaliny.
Způsob podle vynálezu a zařízení podle vynálezu jsou dále blíže popsány v příkladech provedení.
Jednotlivé příkladné zkoušky byly prováděny na zařízení podle vynálezu, které se skládalo z rychlomíchadla 10 o obsahu 0,035 m3, z vločkovače 11 o obsahu 0,525 m3 s více články 12 a z elektrochemického článku 1 o objemu 0,65 m3.
Přikladl
Odpadní voda obsahující 2000 mg fenolu na 1 1 vody, o teplotě 20 °C a hodnotě pH 6,5 byla č!štěna anodickou oxidací. Svorkové napětí elektrod 7 v elektrochemickém článku 1 čimlo 24 V, hustota proudu na anodě byla nařízena na hodnotu 20 A/m2.
Po jedné hodině provozu činil obsah fenolu vyčištěné odpadní vody 3 mg/1, po dvou hodinách provozu pouze ještě 1 mg/1, což odpovídalo stupni čištění 99,85, popřípadě 99,95 o/o. Podle literatury je však dosud známo, že takovýto stupeň čištění by mohl být dosažen pouze pomocí kyslíku pod tlakem 108 Pa.
P ř í k 1 a d 2
Odpadní voda obsahující 500 mg chromových iontů, o teplotě 20 °C a hodnotě pH 2,5 byla čištěna katodovou redukcí. Svorkové napětí elektrod 7 v elektrochemickém článku 1 činilo 30 V, hustota proudu na katodě byla nastavena na 40 A/m2.
Obsah šestimocného chrómu v čištěné vodě činil po 30 minutách čištění pouze 2 mg, stupeň čištění byl tedy 99,6 %.
Příklad 3
Kombinovaným elektrochemickým zpracováním byla čištěna odpadní voda, mechanicky předčištěná o sobě známým způsobem a následujících parametrů·. CHSK 165—174 mg/ /1, obsaih extrahovatelných substancí 60 až 70 mg/1, pH 7,0 až 7,2.
Výrazem CHSK se rozumí chemická potřeba kyslíku, tj. množství kyslíku, vyjádřené v mg/1, které je nutné k chemické oxidaci ve vodě obsažených nečistot. Svorkové napětí elektrod 7 v elektrochemickém článku 1 bylo nařízeno na 11 V, hustota proudu na 15 až 20 A/m2. V elektrochemickém článku 1 byla odpadní voda zpracovávána po dobu 37, popřípadě 60 minut. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.
Zpracování
PH nezpracováno 7,0 až 7,2 zpracování 37 min. 7,0 až 7,2 zpracování 60 min. 7,0 až 7,2
Pro srovnání byla tatáž odpadní voda podrobena oxidační úpravě vnášením malých bublinek kyslíku. Tímto způsobem se mohl obsah CHSK snížit pouze na 100 až 120 mg/1, obsah extrahovatelných látek pouze na 35 až 40 mg/1.
Pěna usazující se na povrchu kapaliny v elektrochemickém článku 1 měla obsah suché látky 8 % a obsahovala 97 až 98 % látek, extrahovatelných z odpadní vody.
Při dosud známých způsobech čištění mohou být extrahovatelné látky odstraněny pouze se stupněm účinnosti 50 %, zatímco způsobem podle vynálezu kombinovanou flotací ,se dosáhne po 37 minutách stupně ňčinnosti 93 %, po 60 minutách stupně účinnosti 96,5 %.
Příklad 4
Odpadní voda obsahující průměrně 75 mg extrahovatelných látek na 1 litr vody byla čištěna elektrochemicky v kombinaci s přidáváním chemikálií.
Odpadní voda předuprjavená mechanicky o sobě známým způsobem byla zavedena do rychlomíchadla 10, v němž při počtu otáček 2500 min*1 byl do této odpadní vody přimíchán sodný bentonit o viskozhě 45 mPa . s a ve specifickém množství 50 mg na litr vody.
Z rychlomíchadla 10 se odpadní voda vedla do vločkovače 11, kde při vstupu do vločkovače 11 byl do odpadní vody přimíchán síran hlinitý Al2(SO4)3. I8H2O ve specifickém množství 7 mg/1 vody. Počet otáček míchadel 13 vločkovače 11 činil 35 min*1. Ve třetím článku 12 vločkovače 11
CHSK extrahovatelné obsah (mg/lj látky suspendovaných (mg/1) látek (mg/1)
165 až 174 60 až 70 350 až 75 4,5 až 5,5 pod 30 až 74 2,3 až 2,6 pod 30 se do odpadní vody přidával polyelektrolyt v množství 0,5 mg/1 odpadní vody.
Z vločkovače 11 se předupravená odpadní voda vede do elektrochemického článku
1. Svorkové napětí elektrod bylo nastaveno na 11 V, hustota proudu na 8 A/m2. Doba prodlevu vody v elektrochemickém článku 1 činila 37 minut.
Ve vyčištěné odpadní vodě, jejíž hodnota pil se nezměnila, byly obsaženy, ještě extrahovatelné látky v množství 2,1 mg/1, hodnota CHSK činila 68,5 mg/1.
Odpadní voda, upravovaná za stejných zkušebních podmínek, ale chemicky zpracovaná pouze síranem hlinitým, měla po úpravě hodnotu pH 6,7, hodnotu CHSK 64 mg/1, obsah extrahovatelných látek byl okolo 1,8 mg/1.
Stupeň účinnosti čištění při použití aktivovaného bentonitu a síranu hlinitého činil
97,2 %, při použití pouze síranu hlinitého 97,8 %.
Příklad 5
Pomocí zařízení znázorněného na obr. 4 byla čištěna odpadní voda z rafinerie olejů. Odpadní voda byla předem mechanicky upravena. Parametry surové odpadní vody jsou udány v řádce I následující tabulky. Tato voda byla čištěna různými způsoby a byly měřeny hodnoty CHSK a BSKs a rovněž obsahy oleje a suspendovaných látek v surové, upravované, popřípadě čištěné vodě. BSKs se rozumí biologická potřeba kyslíku, tj. množství kyslíku, vyjádřené v mg/1, které je nutné k oxidaci živin, spotřebovaných mikroorganismy, a to během 5 dnů. Filtrač200189 ní rychlost přitom činila 3,5 m/hod. Další řádky tabulky ee týkají následujících druhů úprav:
II úprava s aktivovaným bentonitem,
III úprava se síranem hlinitým,
IV úprava elektrochemickým čištěním,
V předúprava aktivovaným bentonitem, elektrochemické čištění,
VI předúprava síranem hlinitým, elektrochemické čištění.
CHSK (mg/1)
| I | surová čištěná | 157 72 |
| II | upravená | 104 |
| čištěná | .65,4 | |
| III | upravená | 92 |
| čištěná | 55 | |
| IV | upravená | 63,1 |
| čištěná | 46 | |
| v | upravená | 68,5 |
| čištěná | 45,0 | |
| VI | upravená | 64,0 |
| čištěná | 98,0 |
| BSK5 mg/1) | olej (mg/lj | suspendované látky (mg/1) |
| 23,6 | 40,5 | 135 |
| 14,2 | 8,9 | 45 |
| 18 | 2,5 | 14 |
| 11 | 0,5 | 0,5 |
| 9,4 | 6,5 | 10 |
| 5,0 | 0,8 | 8 |
| 6,0 | 2,5 | 25 |
| 4,5 | 0,1 | 8,4 |
| 7,5 | 2,1 | 35 |
| 5,8 | 0,1 | 17 |
| 6,7 | 1,8 | 41 |
| 4,9 | nezjistitelný | 15 |
Ve srovnání se známými způsoby a zařízeními spočívá výhoda řešení podle vynálezu v tom, že při stejné době čištění a stejném objemu zařízení je stupeň účinnosti čištění podstatně vyšší. Protože stupeň čištění závisí na hustotě proudu užité u elektrod, může být při znalosti vodivosti odpadní vody, která se bude čistit, seřízen napětím elektrotí.
Zařízení sloužící ,k provádění způsobu podle vynálezu je podstatně jednodušší — a při stejném předpokládaném výkonu — podstatně menší, než jsou dosud známá zařízení. Proto jsou u zařízení podle vynálezu nízké náklady na investice, montáž a provoz a rovněž jsou nízké nároky na prostor.
Stupeň účinnosti může být při stejné době prodlevu řízen změnou daného napětí a/nebo změnou vodivosti odpadní vody.
Pomocí kombinací předúprav, popřípadě dodatečných úprav použitých při elektroflotaci mohou být čištěny odpadní vody nejrůznějšího původu.
Vodné roztoky: odpadní vody obsahující kyanid, fenol, ionty těžkých kovů.
Ve vodě nerozpustné nečistoty: odpadní vody obsahující olej, odpadní vody z kovozpracujícího průmyslu, z masokombinátů, z textilního průmyslu, z průmyslu celulózy, z mlékárenského průmyslu.
Dosažitelný stupeň účinnosti je nad 90 °/o, jednotlivé složky odpadní vody je možno i úplně odstranit.
Claims (11)
1. Způsob čištění průmyslových odpadních vod, zejména odpadních vod z potravinářského průmyslu, kde se odpadní voda předem upraví, podrobí elektrolýze a poté se případně dále zpracuje, přičemž při předběžné úpravě se upraví hodnota pH a poté se přidají chemické látky nebo se přidává přímo aktivovaný bentonit, vločky tvořící se během elektrolýzy se stabilizují polyelektrolytem a vznikající pěna se z povrchu odpadní vody odstraňuje, vyznačující se tím, že odpadní voda se uvádí do reakce s vodíkem, kyslíkem nebo chlorem ve stavu zrodu, vyvinutým stejnosměrným elektrickým proudem, pro oxidaci biologicky obtížně oxidovatelných nebo biologicky vůbec neoxidovatelných nečistot nebo/a pro redukci iontů těžkých koivů a póly zdroje stejnosměrného proudu se během vývoje plynu čas od času zamění a případně se tato· odpadní voda v následné úpravě podrobí filtraci, při níž proudí s výhodou zdola nahoru a rychlost proudění je nejvýše 5 m/hod.
YNALEZU
2. Způsob podle bodu 1 vyznačující se tím, že odpadní voda a plyn ve stavu zrodu se vedou ve stejnosměrném toku, protitoku nebo v křižujících se tocích.
3. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1 a 2 vyznačené tím, že je opatřeno elelktrocheimickým článkem (lj a v tomto elektrochemickém článku (1) jsou paralelně k sobě uspořádány nejméně dvě elektrody (7), připojené na protilehlé póly zdroje stejnosměrného· proudu a zhotovené z inertního materiálu a mezi ně je ve stejném směru případně zabudována alešpoň jedna diafragma (8) a elektrochemický článek (lj je v řadě spojen případně s přístroji na předběžnou a/nebo dodatečnou úpravu.
4. Zařízení podle bodu 3 vyznačené tím, že elektrody (7) jsou uspořádány vodorovně nebo svisle.
5. Zařízení podle bodů 3 a 4 vyznačené tím, že elektrody (7) jsou vytvořeny z desek, perforovaných desek nebo· sítí.
6. Zařízení podle bodů 3 až 5 vyznačené tím, že jsou v řadě spojeny alespoň dva, s výhodou pět až osm elektrochemických článků (1).
7. Zařízení podle bodů 3 až 6 vyznačené tím, že přístrojem na předběžnou úpravu je s výhodou rychlomíchadlo (10) a vločkovač (11), umístěné před elektrochemickým článkem (1) ve směru proudu odpadní vody.
8. Zařízení podle bodu 7 vyznačené tím, že vločkovač (11) je vytvořen jako přístroj sestávající alespoň ze dvou, s výhodou z pěti až osmi článků (12) a v každém článku (12) je zabudováno míchadlo (13), s výhodou se svislou osou.
9. Zařízení podle bodu 8 vyznačené tím, že míchací členy (14) míchadel (13) jsou potaženy síťovou tkaninou, výhodně síťovou tkaninou s otvory o velikosti 5 až 10 mm.
10. Zařízení podle bodů 8 a 9 vyznačené tím, že v článcích (12) jsou zabudována míchadla (13) s klesajícím počtem otáček ve směru průtoku odpadní vody.
11. Zařízení podle kteréhokoli z bodů 3 až 10 vyznačené tím, že jako přístroj pro dodatečnou úpravu je napojena filtrační nádoba (15) za elektrochemickým článkem (1) ve směru proudu odpadní vody, a vyprazdňovací vedení (4) elektrochemického článku (1) je s výhodou napojeno na filtrační nádobu (15) pod filtračním zařízením (16).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU75TA00001362A HU172725B (hu) | 1975-06-12 | 1975-06-12 | Sposob i ustrojstvo obrabotka stochnykh vod soderzhannykh ehlektokhimicheski okisljaemye i/ili reduciruemye vehhestva i flotiruemye komponenty |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200189B2 true CS200189B2 (cs) | 1980-08-29 |
Family
ID=11001854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS389776A CS200189B2 (cs) | 1975-06-12 | 1976-06-11 | Způsob čištění průmyslových odpadních vod a zařízení k provádění způsobu |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT357483B (cs) |
| CS (1) | CS200189B2 (cs) |
| HU (1) | HU172725B (cs) |
| YU (1) | YU143476A (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008041164B4 (de) * | 2008-08-11 | 2011-01-13 | Werthmann, Christine, Dr. | Verfahren zur Aufbereitung von Wasser |
| DE102017101658B4 (de) | 2017-01-27 | 2019-05-16 | Envirochemie Gmbh | Fettabscheider |
-
1975
- 1975-06-12 HU HU75TA00001362A patent/HU172725B/hu unknown
-
1976
- 1976-06-10 YU YU143476A patent/YU143476A/xx unknown
- 1976-06-11 CS CS389776A patent/CS200189B2/cs unknown
- 1976-06-11 AT AT425276A patent/AT357483B/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA425276A (de) | 1979-11-15 |
| HU172725B (hu) | 1978-11-28 |
| YU143476A (en) | 1982-05-31 |
| AT357483B (de) | 1980-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102936072B (zh) | 一种纳米催化电解絮凝气浮装置 | |
| US3523891A (en) | Electrolytic sewage treatment system and process | |
| US20170113957A1 (en) | Systems and methods for reduction of total organic compounds in wastewater | |
| US4293416A (en) | Apparatus for treating plant effluent | |
| CN103524001B (zh) | 高油脂食品加工废水处理方法 | |
| CN104829048A (zh) | 一种油脂类废水处理方法 | |
| CN104591443B (zh) | 一种水产养殖农业废水的循环处理设备 | |
| CN102295373A (zh) | 基于电化学和电渗析技术的造纸废水循环利用装置及方法 | |
| CN202519115U (zh) | 一种纳米催化电解絮凝气浮装置 | |
| Nugroho et al. | Slaughterhouse wastewater treatment by electrocoagulation process | |
| CN106242194B (zh) | 一种pcb板油墨废水净化处理工艺 | |
| CS200189B2 (cs) | Způsob čištění průmyslových odpadních vod a zařízení k provádění způsobu | |
| KR20060111126A (ko) | 물리화학적 폐수처리 시스템 및 그 방법 | |
| CN207227212U (zh) | 一种发酵类制药废水中水回用装置 | |
| JPH0839075A (ja) | 汚水処理方法及びその設備 | |
| CN212559892U (zh) | 一种铝产品生产废水处理系统 | |
| JP4171440B2 (ja) | 廃水処理装置およびそれを用いた廃水処理方法 | |
| CN208857069U (zh) | 一种化学镀镍废水污染物降解系统 | |
| FI128091B (en) | Wastewater treatment and disinfection by combined flotation | |
| CN217972902U (zh) | 一种vcm废水高效处理装置 | |
| CN221141501U (zh) | 一种高浓度废水的处理装置 | |
| CN221777702U (zh) | 一种基于电催化耦合混凝沉淀的含盐废水深度处理系统 | |
| CN216191754U (zh) | 一种再生胶废水处理系统 | |
| CN217757191U (zh) | 一种高效型印染废水深度处理系统 | |
| CN217600567U (zh) | 一种化学制药废水处理系统 |