CS246057B2 - Method of industrial waste detoxication with heavy metals' toxic salt complexes content - Google Patents

Description

246057

Vynález §p',tý{íá způsdhu'detóxil^ce, prů;myslovýCh 7 bdpádů ,s obsahem toxickýchkomplexů solí těžkých kovů. Jde zejména okaly, které vznikají jpři průmyslovém <P£a- cování kůží. i II* / Při yyGlppyÁní μ vydělávání kůžkvznika-jí kaly*,Vktpťé ^h|atíu]í 80 až 95 % vody.Vzhledem ke své inu vysokému obsahu or-ganických materiálů by tyto kaly bylo· mož- :no s výhodou užít jako' hnojivá v případě,že by neobsahovaly vysoce toxické iontytěžkých kovů, velmi pasti ionty chrómu,' kte<, :ré se tam dostávají; z chemických slouče-nin, užívaných při zpracování kůží. ul ·;··ή,.

Spalování kalů je neekonomické vzhle-dem k vysokému obsahu vody. Existuje ce- ílá řada metod, jimiž je možno zahustit ko-loidní organické materiály přidáním vloč-ikovacích činidel k Usnadnění jejich flltro-vatelnosti, čímž však není odstraněn pro-blém hospodárného odstraňování vody. ’

Kaly s vysokým obsahem vody se obvykleskladují v nádržích, popřípadě ve ysaltova*cích nádržích, avšak vzhledem k velmi, přís- ,ným předpisům pyochnaně životního,·prostře-dí je velmi obtížné zvolit vhodné místo protento účel.

Prozatím nebylá hrámpvy.,úvphp<ipp^nost„-i·,;odstranění toxických materiálů a využitícenných složek odpadních kalů, aniž by bylnavržen způsob, kterým by bylo možno ten-to problém vyřešit.

Vynález šě^týká^tžpŮšdbůj^^jímŽ^jěí-fflOŽňoodstranit z uvedených odpadů soli těžkých ""kovů, zejména soli chrómu a zbytek, obsa-hující organické materiály a neodporujícípředpisům pro ochranu životního prostředíje pak možno využít v zemědělství. Vynálezje založen na zjištění, že sloučeniny těžkýchikovů, přítomné ve formě různých organic-kých nebo anorganických komplexů nebojejich sraženiny, nerozpustné ve vodě, jemožno rozložit anorganickými kyselinami aodstranit z kalů ve formě, která je rozpust-ná ve vodě. Předmětem vynálezu je způsob detoxikaceprůmyslových odpadů s obsahem toxickýchkomplexů solí těžkých kovů, zvláště odpadůprůmyslu pro> zpracování kůží, které obsa-hují komplexy toxických solí těžkých kovůa organické materiály, vyznačující se tím,že se suspenze homogenizuje vodou za stá-lého míchání za vzniku suspenze, která ob-sahuje nejvýše 100 kg/m3, s výhodou 20 až40 kg/m3 pevných látek, přidá se kyselinasírová a/nebo směs anorganických kyselinobsahující kyselinu chlorovodíkovou a/nebofosforečnou s obsahem alespoň 30 hmot-nostních % kyseliny sírové tak, že koncen-trace kyseliny nepřevýší 10 hmotnostních%, vztaženo' na celkovou hmotnost suspen-ze a pH směsi je nižší než 1 po ukončenémzpracování kyselinou, směs se alespoň ho-dinu míchá při teplotě místnosti, kyselereagující kapalina s obsahem solí těžkýchikovů se od kalu oddělí a po neutralizaci ky-selé směsi hydroxidem sodným, uhličitanem sodným nebo hydroxidem vápenatým se hyd-roxidy a/n'ebo uhličitany těžkých* kovů >vy-sráží při pH 8 až 10, čistí se promýváníma organický kal se vymývá tak dlouho, ažjft, prostý iontů kovu i kyseliny. V případě, že kyselinq nebo směs kyselin,užitých k rozkladu komplexů neobsahuje ky-selinu sírovou, je nasládne oddělení, sedi-montace a filtrace -suspenze podstatně ob-tížnější; než'. je tomu za přítomnosti kyselinysírové. ‘ ϋ ..Rychlost rozkladu komplexů je dostatečnájiž při teplotě místnosti, takže reakci je. možuo s .úspěchem provádět při původní tep-lotě suspenze, při vyšší'teplotě však dochá-zí ske kzvýšepí reakční ryfchlosti.

Po ukončení reakce, jejíž rychlost je zá-vislá;·na teplotě, se suspenze zahusti,, napří-klad tak, že se ionty těžkého kovu vymyjívodou nebo zředěnou kyselinou sírovou, zby-tek se neutralizuje hašeným vápnem a pakse z roztoku oddělí. . .··,,βοΐΐ. těžkého,. kovu, .oddělené od kalu, sěkoncentrují! vysrážením a pak se skladujijako' taková na. určeném místě nebo se poočistění znovu použijí. Způsob podle vyná-lezu je znázorněn blokovým diagramem naobr·..!. . , Příklad i

Ionty chrómu se odstraní z fermentova-uého odpadbíhó ‘kalu po zpracování kůží snásledujícím složením:' osah sušiny , 200 kg/m3 obsah organických látek 100 kg/m3 obsah iontů chrómu ‘ ·">- 12 kg/m3 Káiy ηιίηίοίο obsahu jí 'ionty zinku a kad-mia a větší množství iontů železa a vápníku.Kál a se' smísí s Vedou b V objemovém po*rněru 1-6 v Momogenizátoru1 nebo se vtomto homogenizátord ‘ smísí s okyselenouvodou s obsahem iontů chrómu, která se vy-pouští z promývacího separačního systému.Získaná homogenní suspenze se přivádí dorekatoru 2, do něhož se rovněž přidává 150kilogramů’ kyseliny sírové co koncentraci96'% na 1 m3 suspenze a reakce se provádípři teplotě kalu za energického míchání’ 60minut. Pevný podíl suspenze se zahustí vseparátoru 3 a koncentrovaná suspenze sepřivádí do systému 4 prd promývání a sepa-raci a pak do systému 5 pro neutralizaci aSeparaci, jako výsledný produkt sé získávákal g, který je prostý iontů těžkých kovů akterý5 se neutra lizuje hašeným vápnem e.Zc systému 4 so promývací voda f přivádízpět do homogenizátoru 1. Ze separátoru 3se roztok s obsahem chrómu vede do Srá-žecího' zařízení 6, v němž se vysráží kovovésoli při pH 8 až 10, které se upraví působe-ním hašeného vápna. Sraženina i s obsahemiontů těžkého kovu se oddělí od alkalickyreagující vody v druhém separátoru 7.

Claims (2)

1. s 6 Příklad 2 Ionty chrómu je možno odstranit způso-bem podle vynálezu z kalu, který obsahuje80 kg/m3 sušiny, 60 kg/m3 organických lá-tek a 4,5 kg/m3 iontů chrómu a současněstopy iontů zinku, olova a mědi a také ion-ty železa a vápníku. Kal a se v homogenizátoru 1 smísí s vo-dou b v objemovém poměru 1 : 1 nebo vestejném poměru s kapalinou, opouštějící sy-stém 4 pro promývání a separaci a vzniklásuspenze se pak vede do reaktoru 2, kde semísí v poměru 1 : 1 s kyselinou sírovou cve směsi, která obsahuje 40 kg kyseliny sí-rové, 10 kg kyseliny chlorovodíkové a 10 kgkyseliny dusičné/m3 směsi, směs se pak ne-chá 2 hodiny stát v reaktoru 2 a pak se su-šina suspenze koncetruje v separátoru 3,koncentrovaná suspenze se promyje v sy-stému 4 pro promývání a separaci vodounebo zředěnou kyselinou sírovou d až do sta-vu, prostého iontů chrómu, a v případě, žeje zapotřebí udržet pH pod hodnotou 2,5, je možno· ještě přidat kyselinu sírovou, pak sepromytý kal vede do systému 5 pro neutra-lizaci a separaci, kde se přidá ke kalu ha-šené vápno e. Promývací kapalina ze systé-mu 4 se vede do homogenizátoru 1 a roztoks obsahem chrómu ze separátoru 3 se vededo srážecího zařízení 6, kde se hašeným váp-nem, hydroxidem sodným nebo uhličitanemsodným jako srážecím činidlem h vysrážejísoli ve formě sraženiny těžkých ikovů i. Výhody způsobu podle vynálezu spočíva-jí v tom, že — poskytuje řešení problému ochrany ži-votpího prostředí -v souvislosti s odpadnímikanály průmyslu pro zpracování kůží a od-straňuje nutnost použiti skladovacích nářa-dí istransport toxické suspenze,” —/ umožňuje použití kalů sí vysokým ob-sahem organických látek pro zemědělskéúčely, například jako zlepšovače půdy, — umožňuje; velmi snadno izolovat cenné složky ze sraženiny s vysokým: obsahem těž-kého kovu. ' ............. i PŘEDMĚT vynáíezu

   1. .Způsob. detoxikace průmyslových od-padů s obsahem toxických komplexů, solítěžkých kovů, zvláště odhadů průmyslu prozpracování kůží, které obsahu jí komplexytoxických solí těžkých kovů a organickémateriály, vyznačující se tím, že;se odpadhomogenizuje s vodou, popřípadě’ okysele-nou za stálého míchání za vzniku suspenze,která obsahuje nejvýše 100 kg/m3, s výho-dou 20 až 40 kg/m3 peýných látek, přidáse kyselina sírová a/neboi směs anorgannic-kých kyselin obsahující kyselinu chlorovo-díkovou a/nebo fosforečnou s obsahem ale-spoň 30 hmotnostních % kyseliny sírovétak, že koncentrace kyseliny nepřevýší 10hmotnostních %, vztaženo na. celkovou hmotnost suspenze, a pil směsi je nižší než1 po ukončeném zpracování kyselinou, směsse alespoň hodinu míchá při teplotě míst-nosti,-kysele reagující kapalina s obsahemsolí těžkých kpvů se o>d kalu oddělí a poneutralizaci kyselé směsi hydroxidem sod-ným,; uhličitanem sodným nebo hydroxidemvápehatým se hydroxidy a/nebo uhličitanytěžkých kovů vysráží při pH 8 až 10, čistíse promýváníma organický kal se vymývátak dlouho, až je prostý iontů kovů i kyse-liny. | í
2. 2. Způsob podle bodu 1, Vyznačující setím, že se kapalina, užitní k prómývání, vracízpět a užije k homogenizaci sůspenze. 1 list výkresů