CZ3392A3 - Method of treating aqueous solutions, contaminated with nitrate ions - Google Patents

Description

1

Způsob čištění vodných roztoků, ionty

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu Čištění vodných roztoků, znečištěných dusičnanovýma ionty.

Vynález se dále týká recyklování pevných látek, vznikajících ve výše zmíněném procesu, výhodně jako hnojiv s obsahem vázaných dusičnanů.

Dosavadní stav techniky

Kyselina dusičná je jednou z nejužívanějších minerálních kyselin. Používá se ve velkém rozsahu v chemickém průmyslu, především pro výrobu umělých hnojiv, a to zvláště ve formě dusičnanu amonného. Kyselina dusičná má navíc velký význam při syntéze mnoha výbušnin.

Soli kyseliny dusičné, dusičnany, jsou rovněž dobře známy a široce užívány v chemickém a metalurgickém průmyslu. Užití kyseliny dusičné a jejích solí je ve většině případů doprovázeno vznikem tekutých odpadů s obsahem dusičnanových iontů. V průmyslu rovněž vznikají odpady s obsahem jiných forem dusíku, jež se mohou přeměnit na dusičnany: amoniakální dusík je odpadem zejména u koksoven a organické sloučeniny dusíku jsou odpady v zemědělsko-potravinářském průmyslu.

Dusičnany mohou být i přírodního původu, například jako solné deposity, obvykle dusičnan sodný.

Dusičnany také vznikají při biochemické nitrifikaci amoniakálního dusíku. Tekuté statkové hnojivo představuje jednu ze surovin, bohatých na amoniakální dusík: přibližně polovina dusíku v tekutém statkovém hnojiví:, je ve formě organické a přibližně polovina v amoniakální formě/a to od 2 do 3,5 g/1 NH^+/. Městské splaškové vody také obsahují menší množství amoniakálního dusíku, jenž může být biochemickou cestou přeměněn na dusičnany.

Pro dosažení biochemické nitrifikace postačí tekuté statkové hnojivo provzdušňovat, nebot přirozeně obsahuje příslušné bakterie* Během skladování tekutého statkového hnojivá se obsah dusíku mění jen v malém rozsahu, nanejvýše se projeví malá ztráta odplyněním amoniaku. Rozstříháním na půdu dojde k nineralizaci snadno rozložitelných organických látek a k nitrifikaci NH^+. Vzniklé dusičnany mohou být využity rostlinami, asimilovány mikroorganisnqy nebo vylouženy v hloubce v půdě pod kořenovou absorpční zonou, čímž jsou ale ztraceny pro rostliny a přispívají v delší nebo kratší době ke znečištění podzemních vod*

Dusičnany jsou ve velkých dávkách rozpustné ve vodném roztoku, přičemž nezáleží na syntetickém nebo přírodním původu, ani na chemické povaze kationtu. Například rozpustnost dusičnanu vápenatého Ca(N0,*)o ve vodě je 1,212 kg na litr při 18°G a rozpustnost dusičnanu sodného NaNO^ je 0,921 kg na litr při 25°C. Přítomnost stále se zvyšujícího množství dusičnanů v přírodním prostředí se stává problémem. Je známo, že pokud jsou přijímány v opakovaných malých dávkách, jsou dusičnany potenciálně toxické, nebot může proběhnout přeměna z dusičnanů na dusitany, jež způsobují methemoglobinanemii. Dusičnany se mohou také přeměnit na nitrosaminy, o nichž se přdpokládá, že j jsou karcinogenní.Z těchto důvodů lékaři doporučují podávat malým dětem pouze vodu bez dusičnanů. Koncetrace dusičnanů, at pocházejí z průmyslových odpadů, městských splaškových vod nebo přírodních či chemických hnojiv /rozstřikování tekutých statkových hnojiv/, v povrchových a podzemních vodách stoupá·

Je to důsledek jejich vysoké rozpustnosti ve vodě, takže v některých případech se voda stává nevhodná pro požívání.

Ve Francii a obecně v Evropském Společenství je koncentrace dusičnanů v pitné vodě omezena hranicí 50 mg/1. V některých hlavních sítích na francouzském území dosahuje obsah dusičnanů v pitné vodě až 100 mg/1, což je důsledkem nedostatku úpraven, schpných odstraňovat dusičnany. V současné době je problém úpravy pitné vody pro konzumaci řešen rozličnými způsoby· Ovšem pro čištění odtoků vysoce zneči- štěných dusičnany, jako jsou tekutá statková hnojivá, neexistuje žádný ekonomicky výhodný, průmyslově využitelný proces.

Prvním typem úpravy pitné vody je fyzikálně chemické y odstraňování dusičnanových iontů denitratací na iontoměničové pryskyřici.

Tento proces vyžaduje, aby upravovaná voda obsahovala méně než 1 mg na litr suspendovaných pevných látek. V opačném případě je nutno, aby upravovaná voda byla předem hrubě zfiltro-vána a poté bylo provedeno jedna nebo více flokulací a filtrací a/nebo jedna nebo více usazovacích a fyzikálně-separačních procesů* lontoměničová pryskyřice zachycuje dusičnanové ionty stejně jako síranové, chloridové a hydrogenuhličitanové. Jedním z hlavních nedostatků tohoto procesu je, že nemůže být použit při nadměrném obsahu síranových a chloridových iontů ve vodě, nebot jejich afinita k pryskyřici je mnohem větší než dusičnanů. Regenerace pryskyřice je obvykle prováděna chloridem sodným a během úpravy vody dochází k záměně chloridových iontů za dusičnanové ionty. Důsledkem je zvýšení obsahu chloridových iontů ve vodě, upravované tímto způsobem.

Dalším význačným problémem tohoto postupu je využití eluátů po regeneraci pryskyřice· Co lze dělat s těmito eluáty, bohatými na chloridy, dusičnany a čaeto sírany? Pokud jejich koncentrace není příliš vysoká, odcházejí do nejbližšího toku. V jiných případech jsou odváděny do nejbližší biologické čistírny nebo ukládány.

Jedním z biologických procesů pro odstranění dusičnanových iontů je užití vázaných bakterií, schopných metabólizovat tyto ionty. Obvykle získávají bakterie, jež jsou heterotrofní, svou energií ze substrátu, obsahujícího uhlík, jako jsou ethanol nebo kyselina octová. Růst bakterií vede k přebytku biomasy nebo kalu, jenž může být likvidován s městkými kaly nebo spálen. Během metabolizačního procesu jsou dusičnanové ionty přeměňovány na plynný dusík.

Tento proces probíhá jen při teplotách nad 8 - 10 °C.

Navíc musí být teplota během celého procesu stabilní, takže je zde složitá kontrola a v důsledku toho je celý postup poměrně drahý· - 4 -

Podstata vynálezu Cílem tohoto vynálezu je navrhnout způsob čistění vodných roztoků, znečištěných dusičnanovými ionty, jež je jednoduchý, efektivní a poměrně levný.

Dalším cílem tohoto vynálezu je recyklování látek, jež vznikají během procesu čištění a obsahují dusičnanové ionty. .Recyklují se jako hnojivá, ne ohrožující přírodní prostředí.

Pro dosažení vytčených cílů podle vynálezu je proces čištění vodného roztoku, znečištěného dusičnanovými ionty, charakterizován tím, že zahrnuje vysrážení hydratovaných podvojných nebo smíšených nitrohlinitanů vápenatých, jako se jeví zvláště hydratovaný mononitrohlinitan vápenatý -^CaO.A^O^.CaCNO^^.ni^O - tím způsobem, že se do čištěného roztoku přidá alesppň jedno činidlo, dodávající hliník, toto činidlo je označováno jako "aktivní alumina", a alespoň jedno činidlo, dodávající vápník, přičemž celkový molární poměr hliníku k dusičnanům, Al/NQ^, je vyšší než 1 a celkový molární poměr vápníku k dusičnanům, Ca/NO^, je vyšší než 2ý Tato srážecí reakce se provádí při bazickém pH, výhodně více než 10,5» a za míchání, a pokud je to vhodné, vzniklá sraženina se odstraňuje například flokulací, po níž -následuje jedno nebo více usazování a fýzikálnlch separací a/nebo filtračních operací.

Vezmeme-li v úvahu různorodost sloučenin, obsažených v upisovaném roztoku a tedy množství reakcí, jež mohou konkurovat hydrátováného nitrohlinitanů vápenatého, je odstranění dusičnanových iontů pomocí procesu podle vynálezu zcela uspokojivé·

Proces podle vynálezu má ještě další výhody: kromě zachycení velké části dusičnanových iontů ve formě hydratovaných podvojných nebo smíšených nitrohlinitanů vápenatých se odstraňuje velká část nežádoucích kationtů ve formě hydroxidu, stejně jako nežádoucí anionty, jako jsou sírany, uhličitany a chloridy, které vytvářejí v přítomnosti vápníku nerozpustné sraženiny nebo tvoří komplexní hlinitany vápenaté.

Způsob podle vynálezu probíhá výhodné při pokojové teplotě. Hodnoty se pohybují pod 20°C nebo dosahují 30 až 40°G podle sezóny. Způsob podle vynálezu se provádí výhodné při teplotě kolem 20°G, výhodněji při teplotě pod 20°C, nebot za těchto podmínek je sice rozběh ki-netiky reakce pomalejší, na druhé straně je však lepší výtěžek reakce.

Pokud je to vhodné, provádí se před separací dusičnanových iontů různé chemické úpravy k odstranění nežádoucích sločenin, obsažených v čištěném odpadu® V případě, že čištěný odpad obsahuje suspendované pevné látky, je možné provést jedno nebo více vysrážení těchto látek pomocí flokulace, například za využití chloridu žele-zitého a zásady nebo síranu hlinitého nebo případně za použití organického flokulačního činidla, jako je napře polyakryl-amid. Po tomto vysrážení následuje jedna nebo více filtrací a/nebo usazování a fýzikální separační metody.

Pokud čištěný odpad obsahuje nežádoucí anionty nebo komponenty, tvořící nerozpustné vápenaté soli, vysrážení těchto kom-ponent se výhodně provádí za přidání činidla, dodávajícího vápník. Vysrážené fáze jsou pak odstraněny před tím, než jsou odstraňovány dusičnany. Výhodně se toto srážení provádí hydroxidem vápenatým. Výsledkem tohoto procesu je snížení koncentrace aniontů, jako jsou sírany, fosfáty, uhličitany, fluoridy a pod., jež jsou ve formě vápenaté soli jen málo rozpustné. Odstranění těchto aniontů omezuje vznik jiných hlinitých komplexů, doprovázejících hydrátováné nitrohlinitany vápenaté. V případě, upravovaný odpad obsahuje nežádoucí kationty nebo komponenty, vytvářející málo rozpustné nebo nerozpustné hydroxidy, vysrážení těchto komponent se s výhodou provádí přidáním zásaditého činidla. Výhodné je použití hydroxidu vápenatého. Výsledkem této operace je snížení koncentrace aniontů, jež jsou mále rozpustné ve formě vápenatých solí, stejně jako těch kationtů, jež jsou částčně rozpustné ve formě hydroxidu, jako je např. olovo. Po odstranění vysrážených - 6 - fází následuje odstranění dusičnanů.

Způsob podle vynálezu se provádí pomocí různých zdrojů aktivní alumíny, které se aplikují jednotlivě nebo v kombinaci. Jako příklad lze uvést hlinitany, zejména hlinitany alkalických kovů, hlinitany vápenaté, tvořící přirozené cementy, jako např. CA2, CA, C12Ay a C^A a vápenaté aluminoferity. V těchto shora uvedených vzorcích a dále v popisu mají použité symboly následující význam: C znamená CaO A znamená AI^O^

H znamená HgO Výhodnější jsou hlinitany vápenaté, získané slinováním než hlinitany získané tavícím procesem. Hlinitany vápenaté, získané slinovacími procesy, vykazují pro tyto účely lepší účinnost a reaktivitu.

Hydratované hlinitany vápenaté mohou také vést k vzniku komplexních hlinitanů iontovou záměnou. Například může takto reagovat C^AH^. Aluminové cementy s obchodními názvy FONDU, SECAH, LDSF stejně jako kubický-T, jsou rovněž vhodné. Posledně zmíněný je kubický hlinitan vápenatý C^AHg rozložený termicky při asi 300 °C na C^A^ a Ca(OH)2· Tento produkt má přesné stechiometrické složení pro vznik komplexních hlinitanů, t.j. C/A=3 , v případě reakce s vápenatými solemi. Výhodně lze použít produkty, obsahující CjA a/nebo ΰ-^Αγ a to samostatně nebo v kombinaci s jinými sloučeninami.

Byla u nich zjištěna vyšší reaktivita a vyšší výtěžky v kratším čase působí-li 1 až 3 hodiny. Výtěžek lze dále zvýšit, použijeme-li jako činidel CjA a CaO. Nejlepší výtěžek i reaktivita byly dosaženy při použití činidla CHA, které odpovídá produktu složení C^A s přebytkem oxidu hlinitého.

Zpočátku je výhodné nasadit přesně stechiometrické množství, které odpovídá poměru C/A=4 obecně a C/A=3 pro zpracování roztoku vápenaté soli. Činidlem, které dodá vápník, je hydroxid vápenatý nebo hlinitan vápenatý, popřípadě doplněný dalším vápník dodávajícím činidlem, jako je hydroxid vápenatý. Výhodně lze reakci iniciovat přidáním hydratovaného podvojného nebo smíšeného nitrohlinitanu vápenatého. Přidá se smí- šený nitrohlinitan vápenatý v množství odpovídajícím asi 10 až 50 % hmotnostních celkového množství hlinitanu vápenatého, uváděného do reakce.

Za těchto podmínek bylo zjištěno bylo zjištěno urychlení tvorby hydratovaného podvojného nebo smíšeného nitrohlinitanu vápenatého a zvýšení výtěžku vysrážených dusičnanů. Hydratovaný podvojný nebo smíšený nitrohlinitan vápenatý, jež v průběhu reakce převážně vzniká, se výhodně využívá k naočkování srážecích center.

Způsob podle vynálezu, stejně jako jeho uvedené varianty, nacházejí zvláště výhodné uplatnění při úpravě vody s obsahem dusičnanů a popřípadě jiných anorganických sloučenin, jako jsou průmyslové odpady v tekuté formě a městské splaškové vody, stejně jako roztoků a materiálů s obsahem amoniakálního dusíku, který lze přeměnit na dusičnany, jako je například tekutý hnůj.

Pokud je upravovaný roztok bohatý na amoniakální dusík nebo na dusík v organické formě, potom způsob podle vynálezu umožňuje umožňuje míru znečištění znatelně snížit nebo znečištění úplně odstranit. To platí zvláště u přírodních materiálů jako je tekutá kejda, z níž díky nitrifikaci vznikají roztoky bohaté na dusičnany .

Tekutý hnůj nebo kejda se dosud prostě nastříká nebo rozmetá v surovém stavu. Vysoký obsah rozpuštěného dusíku, zvláště v amoniakální formě, způsobuje riziko značného znečištění, zvláště pokud se rozstřik provádí mimo roční dobu, kdy rostliny asimilují velká množství dusičnanů, potřebných na jejich růst. Jednoduchým čištěním tekuté kejdy způsobem podle vynálezu před rozstřikem se zachovají hnojivé kvality a zároveň se výhodně sníží znečišťující účinek.

První výhodné provedení podle vynálezu, které se týká konkrétně zpracování roztoků nebo suspenzí obsahujících dusík v amoniakálně podobě, jako je tekutá kejda, sestává z těchto kroků: 1) amoniakální dusík, obsažený v čištěném roztoku se přemění na dusičnany biochemickou cestou za přítomnost kyslíku.

Za tím účelem lze použít následující postup: roztok bohatý na amoniakální dusík, jako například tekutá složka hnoje nebo kejda se provzdušňuje a pokud je to nutné, -8- roztok se inokuluje nitrifikačními bakteriemi nebo jinými mikroorganismy. 2) když je většina amoniakálního dusíku přeměněna na dusičnany, přidá se do čištěného roztoku jeden nebo více hlinitanů vápenatých, tak aby celkový molární poměr hliníku k dusičnanům byl Al/NO^ vyšší než 1 a celkový molární poměr vápníku jako prvku k dusičnanům, opět uvažovaným jako aniont, byl vyšší než 2. Dále se přidá, pokud je to potřebné, hydroxid vápenatý a/nebo jiné bázické činidlo pro úpravu pH, -výhodně na hodnotu vyšší než 10,5 a v průběhu srážecí reakce se směs míchá při pokojové teplotě. 3) po oddělení, například usazením nebo filtrací, vzniká hustá suspenze nebo pevná sraženina. Takovýto produkt je výhodně použitelný jako přísada pro obohacení nebo hnojení zemědělských půd. 4) kapalný odtok, který vzniká na konci procesu, je zbaven nitrátů a převážné části znečištujících látek ve srovnání s kapalným roztokem na vstupu procesu. Lze jej bez rizika vypouštět do přírody.

Pokud se použije způsob podle vynálezu pro čištění tekutých odpadů, jako je kejda, potom na rozdíl od známých postupů, nejen že se odstraní velká část dusičnanových iontů, stejně jako lontů tvořících nerozpustné hydroxidy a nerozpustné vápenaté soli.

Další výhodou je, že odtok je čistý, bezbarvý a bez zápachu. Tekuté odpady obsahují organické látky žlučového původu, které mají syté zbarvení, pohybující se od žluté do hnědé a které jsou biologicky odbouratelné jen s obtížemi. Lze předpokládat, že tyto barevné organické sloučeniny se váží ve sraženině hydrato-vaného mononitrohlinitanu vápenetého a/nebo v jiných sraženinách, které doprovázejí vznik tohoto precipitátu, zvláště sraženinách nerozpustných hydroxidů a nerozpustných vápenatých solích. Zásaditost suspenzí nebo pevných látek, získávaných na konci kroku (3) umožňuje vyrovnávat kyselost půdy. Navíc obsah málo rozpustných dusičnanů umožňuje dodávat dusičnanové hnojivo v - 9 - množství, které odpovídá rychlosti spotřeby rostlinami a tím eliminovat zdroj znečištění podzemní vody a povrchových toků.

Nitrifikace podle kroku(1) zahrnuje přeměnu amoniakálního dusíku na dusičnany biochemickou cestou za přítomnosti za přítomnosti niterifikačnich bakterií a kyslíku, výhradně dodávaného aerací. Tato přeměna se provádí za běžných podmínek.

Obecně probíhá pomocí autotrofhích mikroorganismů ve dvou fázích: - oxidace amoniakálního dusíku na dusitany pomocí vhodného mikroorganismu. Jako příklad lze uvést rod Nitrosomonas. - následuje oxidace dusitanů na dusičnany vhodným mikroorganismem. Jako příklad lze uvést rod Nitrobacter.

NitrifikaČní mikroorganicmy lze nalézt v kalech čistíren odpadních vod nebo popřípadě v částečně nebo úplně nitrifiko-vaném tekutém statkovém hnoji či kejdě.

Rychlost nitrifikace závisí zejména na teplotě, na pH, které se udržuje mezi 7,2 až 8 a na množství kyslíku, využitelného mikroorganismy. Je také třeba dbát na to, aby nitri-fikační prostředí neobsahovalo organické a anorganické sloučeniny, schopné modifikovat nebo dokonce inhibovat růst mikroorganismů. Další detaily ohledně podmínek, nutných pro nitrifikaci, lze nalézt v publikaci "Mémento technique de l#eauM (Technical handbook on water), 9th edition, vol. 1, str. 300 áž 301, DEGREMONT. Výhodně se úprava pH na hodnotu, kterou vyžaduje preci-pitaéní reakce v kroku (2), provádí pomocí hydroxidu draselného, čímž se získají zbytkové kaly bohaté na draslík, který zvyšuje jejich hnojivou hodnotu. Výhodně lze před vysrážením hydratovaných podvojných nebo smíšených nitrohlinitanů vápenatých (krok (2) prvního provedení), bud před nitrifikační stupněm (1) nebo po něm, nerozpustný podíl obsažený ve zpracovávaném kapalném materiálu /kejdě/, v oddělit, alespoň částečně, nebo úplně flokulací s následnou - 10 - filtrací a/nebo usazením a oddělením. Společně s pevným materiálem se při tom oddělí na proteiny bohaté složky, fosforečnany a sloučeniny dusíku, které jsou omezeně rozpustné ve vodě. S výhodou se provádí oddělování pevných složek obsažených v tekuté kejdě nebo jiném podobném zpracovávaném materiálu před nitrifikačním stupněm (1). Jestliže to není pDOvedeno, pevné složky, které mají určitou biologickou spotřebu kyslíku (BSK), konkurují nitrifikační reakci, což je přirozeně nevýhodně. Filtrát, tvořený přečištěnou kapalnou kejdou nebo obdobným odpadním roztokem, se poté podrobí: - nitrifikaci podle stupně (1) pokud nebyla provedena před tím, - a potom se podrobí krokům, vedoucím k vysrážení nitrátů podle stupňů (2) a (3).

Nejlepší výtěžek při srážení nitrátů byl dosažen za těchto podmínek.

Jestliže je to vhodné, pevné materiály se oddělují ze získané suspenze na konci kroku (3), například flokulací následovanou filtrací a/nebo usazováním a oddělením. Odděluje se jednak filtrát, zbavený dusičnanů, který má po průchodu procesem podobu čistého a prakticky nezapáchajícího roztoku, schopného rozšiřování do přírody nebo použitelného pro zavlažování, a jednak pevný materiál obsahující hydratované podvojné nebo smíšené nitro-hlinitany vápenaté, které nalézají upotřebení jako hnojivá. Pomocí zemědělských experimentů bylo prokázáno, že v pevném materiálu s obsahem hydrátováných podvojných nebo smíšených nitro-hlinitanů vápenatých, jsou dusičnanové ionty částečně vázány, ale zůstávají přístupné rostlinám a asimilovatelné delší dobu.

Praktická aplikace procesu pro zpracování tekuté kejdy podle předloženého vynálezu může být objasněna pomocí následujícího příkladu zařízení, instalovaného na farmě pro chov prasat.

Zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu

Zařízení sestává z úpravy a doplňku existujícího zainstalova- -lí ného sběrného tanku na kapalnou kejdu o oddělovacího zařízení.

Po úpravě a doplnění je součástí nové soustavy vstupní úsek, tvořený nitrifikační nádrží N.

NitrifikaSní nádrž N je vybavena aerační soustavou, vytvářející mikrobubliny, pomocí které se vhání vzduch a ten difunduje.

Tato soustava také zahrnuje reaktor pro srážecí reakci dusičnanových iontů v rámci procesu podle vynálezu a zařízení pro oddělování odpadávajících solí.

Soustavu lze doplnit předřazeným stupněm, který před nitrifikací kapalnou kejdu upraví oddělením pevných částí fyzikálním způsobem jako usazením či flokulací, může být předřazeno síto a nebo stupeň snižující BSK a napomáhající přijímání kyslíku zpracovávaným materiálem. Flokulaci lze provést použitím slabě kati-ontového polyakrylamidu.

Dalším oddílem existující sběrné nádrže je nádrž S, používaná pro skladování odtoku získaného jdo oddělení dusičnanových iontů.

Postup 3

Průměrný denní přítok kapalné kejdy do soustavy v var je závislý na počtu chovaných prasat. Předřazený stupeň před nitrifikací produkuje: - organický kal obsahující vysoké procento sušiny. Tento kal obsahuje organický dusík a zdánlivě všechen fosfor. Lze je využít jako hnojivo pro obohacení humusem v témže zemědělském podniku. - kapaln*i kejdu, která je zpracovaná tak, že obsahuje malé množství pevných částic v suspenzi.

Nitrifikace

Kapalnou kejdou zbavenou organických kalů se plní nitrifikační nádrž N.

Doba zdržení se přizpůsobí rychlosti, jakou probíhá nitrifikace.

Zpracování

Postupy při zpracování jsou následující: - 12 -

Zpracováni

Postupy, konkrétné využitelné pro zpracování kapalné předčištěné kejdy, jsou následující: V pravidelných intervalech se odebírá určitý objem z nádrže N a přenáší se ro reaktoru. Současně se určitý V2 objem nitrátů zbaveného finálního odtoku může přenášet z nádrže pro shromažďování odtoku S do nitrifikační nádrže N za účelem udržování konstantního objemu v nádrží N v dalším průběhu zpracování. Odebírané objmy a se upravují a jsou propočteny tak, aby se v nádrži N udržela nejen konstantní hladina, ale i konstantní koncentrace NO^. To je umožněno tím, že množství dusičnanů, ekvivalentní tomu, které vznikne ve stadiu procesu, o kterém je řeč, se musí z nádrže oddělit. V reaktoru se zpracovávaná kapalná kejda míchá přidává se do ní vhodné množstní oxidu hlinitého /aluminy/ a pokud je to nutné, hydroxidu hlinitého. V míchání se pokračuje v průběhu reakce. Po zkončení reakce se suspenze nitrátových solí oddělí pomocí sítového filtru, čímž se zbaví odtok solí. Je též možné oddělit sůl prostým usazením a fyzickým oddělením . Sůl se skladuje do doby, než je možno ji použít jako hnojivo. Odtok, zbavený nitrátů (obecně neobsahuje více než 0,3 až 0,5 g/1 NO^) a obsahující zdánlivě všechen draslík, který je přítomen v nátoku kejdy, se shromažďuje v nádrži S. Je použitelný jako hnojivo například postřikem.

Podle druhého provedení vynálezu, které je zaměřeno na zpracování vodných roztoků obsahujících mnoho nitrátů a malé množství organických látek, jako jsou průmyslové nebo komunální odpadní vody nebo regenerační roztoky pro ionto-měniče používané v nejrůznějších provozech, se s výhodou použije varianty podle vynálezu představované následujícími kroky: 1) alespoň jeden hlinitan vápenatý a, pokud je to nutné ještě hydroxid vápenatý nebo jiný zásaditý prostředek k zvý- - 13 - Šení pH, se uvádí do zpracovávaného roztoku. 2) za míchání se nechá proběhnout srážecí reakce při pokojové teplotě. 3) po skončení reakce se získaná suspenze podrobí usazování a mechanickému oddělení a/nebo filtraci, po přidání flokulačního činidla, pokud je toto zapotřebí. 4) poté se získaný filtrát, pokud je to nutné, zneutra-lizuje, což má také za následek vysrážení oxidu hlinitého z roztoku, a to v podobě nerozpustného hydroxidu. 5) nakonec se nová suspenze, která se získala předchozím postupem, podrobí mechanické oddělovací operaci a/nebo filtraci, čímž se získá vyčištěná voda, kterou lze bez rizika uvádět do přírodního prostředí.

Pokud je obsah dusičnanů v této vyčištěné vodě nižší než 50 mg na litr a jestliže neobsahuje jiné složky nebo sloučeniny ve větším množství než je povoleno závaznými předpisy, lze tuto vodu uvádět jako pitnou do distribuční vodovodní sítě.

Pokud je roztokem, který se zpracovává znečištěná voda, jako voda, která odpadá nebo má původ znečištění v zemědělství či rybném hospodářství nebo jako jsou například komunální odpadní vody, která obsahuje amoniakální dusík, přidá se s výhodou k typu procesu, který byl uveden, ještě nitri-fikační stupen, nebo se proces upraví s výhodou tak, že se roztok nitrifikuje. V průběhu stupně (1) lze užít jako zásaditého činidla hydroxidu sodného, hydroxidu draselného a/nebo hydroxidu vápenatého. Výhodně se zásadité činidlo přidává před přidáváním hlinitanu vápenatého. Dosáhne se tím snížení koncentrace kationtů, které jsou jen omezeně rozpustné v podobě nerozpustných hydroxidů. Výhodně se před přidáním hlinitanu vápenatého se přidá - 14 - činidlo dodávající prvek vápník. Toto činidlo, které je jiné než hlinitan vápenatý, se přidává do zpracovávaného roztoku. Má to za následek snížení koncentrace aniontů, které jsou omezeně rozpustné ve formě vápenatých solí, jako síranů, fosforečnanů, uhličitanů, fluoridů a podobně. Výhodně se postup také provádí tak, že hydroxid vápenatý je součástí zásaditého činidla i činidla dodávajícího vápník a uvádí se do roztoku, který je zpracováván, před přidáním hlinitanu vápenatého.

Roztok tak podstupuje zpracování, kterým se dosahuje odstranění dusičnanů srážením, po odstranění fází, vysrážených v předchozím stupni procesu. Tyto varianty postupu umožňují tvoření jiných komplexních hlinitanů vedle mononitrohlinitanů omezit.

Ve srážecích krocích se s výhodou používá flokulační činidlo přírodního původu, jako jsou algináty nebo xantanové rozpustné pryskyřice. Jsou použitelné i soli, jako chlorid železitý nebo síran hlinitý, stejně jako polymery, například polyakrylamidy.

Kaly, odpadající při této variantě způsobu podle vynálezu na konci stupně (3), pokud jsou bohaté na nitrphlinitany vápenaté, mohou být s výhodou využity jako obohacovací přísada a hnojivo pro zemědělské půdy. Po stránce jejich účinku je důležité, Že obsahují omezeně rozpustné nitráty, umožňující dodávat dusíkaté nitrátové hnojivé složky postupně, úměrně jejicft spotřebě rostlinami, a tím se eliminuje významný nebezpečný zdroj znečištování jak povrchových toků, tak i podzemních vod. Dále je ještě třeba uvést, že alkalita těchto kalů umožňuje upravovat kyselost půdy, která může být v současné době způsobena uváděním kyselých látek do ovzduší. V tom případě, že filtrát se předpokládá používat pro účely úpravy na pitnou vodu nebo se počítá s vypouštěním tohoto filtrátu do prostředí, lze výhodně filtrát (stupeň 4) neutralizovat působením COg za účelem vysrážení uhličitanu vápenatého současně s hydroxidem hlinitým. V souladu s postupem podle vynálezu je také takový postup, - 15 - ' V souladu s postupem podle vynálezu je také takové r· provedení, kdy vedle činidla nebo činidel pro vysrážení • nitrátů, přítomných v roztoku, může být tento roztok do plněn o krystalizační činidla, která díky svým vlastnostem ovlivňují kinetiku tvorby příslušných nitrohlinitanů a to jak podvojných, tak smíšených jednotlivě nebo i ve vzájemné kombinaci.

Další znaky a výhody postupu podle vynálezu a jednotlivých způsobů jeho konkrétního provedení jsou ukázány na následujících příkladech, které jsou však předkládány pouze pro účely ilustrativní a v žádném ohledu neomezují rozsah předloženého vynálezu. Příklad 1 až 3

Vodný roztok obsahující dusičnan vápenatý CaíNO^^ se uvede do chemické reakční nádoby vybavené magnetickým mí-ehadlem, přičemž vstupní koncentrace se mění a je 500 mg na litr nebo 125 mg na litr. V tomto příkladě se jako hli-nitanové účinné přísady používá hlinitanu vápenatého (v tabulce i dalším textu bude označován CA), který se přidává * ve formě vodného roztoku. Přídavné množství vápníku se dodá ve formě hydroxidu vápenatého Ca(0H)2·

Vlastní proces se provádí současným přidáváním CA a CaíOHjg při míchání směsi. I další zpracování se děje mícháním. Získaná suspenze se zfiltruje, nebo se na ní působí flokulačním činidlem a podrobí se usazovacímu a oddělovacímu . procesu. Poté se provede stanovení dusičnanových iontů pomocí specifické elektrody po přidání pufru a upravení pH na 5,5.

Ostatní podmínky a výsledky, které byly získány’ při provádění příkladů č . 1 až 3 jsou uvedeny v tabulce I. - 16 -

Tabulka I Příklad 1 Příklad 2 Příklad 3 Počáteční koncentrace NO^ (mg/1) 500 125 125 Množství CA ve vodném roztoku (mg/1) 2 844 711 355 Množství CaCOiDg mg/1 3 696 925 425 Celkový molární poměr Al/NO^ 4,46 4,46 2,23 Celkový molární poměr Ca/NO^ 8,93 8,92 4,71 Doba zpracování (min.) 15 15 15 Zbytková koncentrace NO^ (mg/1) 123 81 96 Výtěžek {%) 75 35 23 Příklady 4 až 6 Pracovní podmínky v těchto příkladech jsou shodné jako v příkladech 1 až 3, s výjimkou činidla, kterým se dodává hli nik. Toto činidlo má složení C^A. Daláí pracovní podmínky, stejně jako výsledky, jsou uvedeny v tabulce II Tabulka II Příklad 4 Příklad 5 Příklad 6 Počáteční koncentrace NO^ (mg/1) 500 250 5 000 Množství C^A (mg/1) 4 899 5 000 5 000 - 17 - pokračování tabulky II Příklad 4 Příklad 5 Příklad 6 Množství CatOH^ 0 0 0 Celkový molární poměr ai/no3 4,5 9,19 1,0 Celkový molární poměr Ca/N03 7,25 14,28 2,0 Doba zpracování (min) 350 160 1 100 (220) Zbytková koncentrace NQ3 (mg/1) 86 (96) 98 480 Výtěžek (%) 83,4 (80,8) 60,8 79,1 Příklady 7 až 9 Pracovní podmínky v těchto příkladech byly shodné s pod- mínkami v příkladech 1 až 3, s výjimkou činidla, které dodává hliník. Tímto činidlem byl SECAR 71, průmyslový cement dodává- ný firmou LAFARGE FONDU INTERNATIONAL . SECAR 71 má složení při· bližně 70 % AU03, přibližně 29 % CaO a různých jiných oxidů. Ostatní pracovní podmínky a výsledky těchto příkladů jsou uve- děny v tabulce III. Tabulka III Příklad 7 Příklad 8 Příklad 9 Počáteční koncentrace N03 (mg/1) 125 500 500 Množství SECARu 71 (mg/1) 655 2 620 2 620 Množství CaíOH)^ (mg/1) 1 000 4 000 2 970 Celkový mol. poměr A1/N03 4,46 4,46 4,46 - 18 - pokračování tabulky III Příklad 7 Příklad 8 Příklad 9 Celkový molární poměr Ca/N03 8,91 8,91 7,19 Doba působení (min) 300 1 020 1 020 Zbytková koncentrace NO^ (mg/1) 78 102 169 Výtěžek (%) 37,6 79,6 66,2 Příklady 10 a 11

Pracovní podmínky v těchto příkladech byly identické jako v příkladech 1 až 3, svýjimkou činidla kterým se dodává hliník. Tímto činidlem je produkt, sestávající z 36 % hmot. C^A, 60 % hmot. ^12^7 a 4 % hmot. titanátu vápenatého. Tento produkt je dále v příkladech označován M. Další pracovní podmínky a výsledky těchto příkladů jsou uvedeny v tabulce IV:

Tabulka IV Příklad 10 Příklad 11 Počáteční koncentrace NO^ (mg/1) 500 500 Množství M (mg/1) 4 390 4 390 Množství Ga(0H)2 (mg/x) 0 965 Celkový molární poměr Al/NO^ 4,45 4,45 Celkový molární poměr Ca/NO^ 5,60 7,21 Zbytková koncentrace NO^ (mg/1) 186 82 Doba působení (min.) 270 75 Výtěžek (%) 62,8 83,6 - 19 -

Bylo pozorováno, že zvýšení celkového molárního poměru Ca/NO^ přidáváním hydroxidu vápenatého, vede k výraznému zvýšení výtěžku. Příklady 12 a 13

Pracovní podmínky v těchto příkladech provedení jsou identické podmínkám v příkladech 1 až 3, s výjimkou činidla pro dodání hliníku, kterým je produkt obsahující 37 % hmot. C^A, 55 % hmot. a ® % hmot. titaníčitanu vápenatého.

Tento produkt bude v příkladech, které následují, označován symbolem N.

Další pracovní podmínky a výsledky u těchto příkladů jsou uvedeny v tabulce V.

Tabulka V Příklad 12 Příklad 13 Počáteční koncentrace NO^ (mg/1) 500 500 Množství N (mg/1) 4 390 4 390 Množství CaíOH^ (mg/1) 0 965 Celkový molární poměr Al/NO^ 4,49 4,49 Celkový molární poměr Ca/NO^ 5,58 7,19 Doba působení (min.) 540 100 Zbytková koncentrace NO^ (mg/1) 187 98 Výtěžek (%) 62,6 80,4

Bylo pozorováno, že zvýšením celkového molárního poměru Ca/NQ^ přidáním hydroxidu vápenatého, lze výtěžek podstatně zlepšit. 20 - Přiklad Π

Tento příklad se týká zpracování kapalné kejdy.

Testovanou kapalnou kejaou je prasečí kapalná kejda.

Nitrifikace se provádí aerací kejdy po dobu 12 hodin probubláváním vzduchem v přítomnosti nitrifikačních mikroorganismů.

Po nitrifikaci tato kejda obsahuje 3 000 mg/litr nitrátů, což je počáteční koncentrace. Suspendované pevné složky se vysrážejí přidáním síranu hlinitého v poměru 0,3 g/litr kejdy.

Po oddělení, které se provádí usazením, se ke kapalině nad sedlinou přidá aktivní alumina a hydroxid vápenatý Ca(0H)2 za míchání roztoku v průběhu 30 minut. Získaná suspenze se zfilfcruje a zbytková koncentrace dusičnanů se stanoví po přidání iontového puf ru a úpravě pH na hodnotu 5,5·

Ostatní pracovní podmínky a výsledky, získané při popsaných příkladech, jsou uvedeny v tabulce VI.

Tabulka VI Příklad 14

Počáteční koncentrace NO^ (mg/1) 3 000 Množství Cubic-T (mg/1) 14,182 Množství Ca(OH)^ (mg/1) 3 582 Celkový poměr Al/NO^ (molárně) 2 Celkový poměr Ca/NO^ (molárně) 3,5 Doba působení (min.) 30 Zbytková koncentrace NO^ (mg/1) 600 Výtěžek (%) 80

Prvotní vysrážení suspendovaného materiálu, zejména toho, který je proteinového charakteru, umožňuje dosáhnout dobrého denitračního výtěžku. V podmínkách tohoto testu je celkový molární poměr Al/NO^ roven 2,8 a celkový molární poměr Ca/NO^ je roven 4,5· Změna hodnoty pH a koncentrace nitrátů se průběžně sleduje jako funkce reakční doby stejným způsobem jako v předcházejícím příkladu. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce VIII: Tabulka VIII Příklad 16 Čas (min.) NO^ (mg/1) pH 15 438 — 30 289 11,82 45 241 11,85 60 171 11,79 90 123 11,80 150 93 11,75 Příklad 17

Tento příklad se týká zpracování kapalné prasečí kejdy. V prvním stupni se provede opatření kterým se odstraňují pevné složky. Pro tyto účely se přidá flokulační přísada obchodního názvu PHOSEDIM CS 284, což je polyakryl-amid, v množství 75 mg/1 k vysrážení materiálu bílkovinného původu a fosforečnanů, a pevné součásti se po usazení odstraní. Vyčištěný roztok nad sedlinou se pak nitrifikuje.

Nitrifikace se provádí aerací a inokulací zpracovávané kapalné kejdy přidáním kapalné kejdy z předcházející nitrifikace a zvýšením obsahu nitrifikačních mikroorganismů.

Po provední nitrifikace má tato kejaa počáteční koncentraci nitrátů rovnu 2 737 mg/1.

Tyto dusičnany se srážejí jako mononitrohlinitany přidáním hlinitanu vápenatého, charakterizovaného v příkladech 12 a 13 symbolem WN'*. - 21 - Přiklad 15

Do vodného roztoku, který obsahuje dusičnan vápenatý v koncentraci odpovídající 2 000 mg/1 dusičnanových iontů se přidá 8,78 g hlinitanu vápenatého, charakterizovaného v příkladech 12 a 13 symbolem "N" a 1,93 g Ca(0H)2 na litr roztoku.

Za těchto podmínek je celkový poměr Al/NO^ 2,25 molárně a celkový molární poměr Ca/NO^ je 3,6.

Změna pH a koncentrace dusičnanů se průběžně sleduje jako funkce reakční doby pomocí specifické elektrody po přidání puf-ru a úpravě pH na hodnotu 5,5· Výsledky těchto měření jsou zaznamenány v následující tabulce VII.

Tabulka VII Příklad 15 Čas (min.) NO^ (mg/1) pH 15 1 251 12,00 30 1 065 12,03 45 1 005 12,04 75 754 12,00 105 579 11,87 135 521 11,82 Výtěžek srážecí reakce dusičnanových iontů po 135 minutách je 75 %. Přiklad 16

Do vodného roztoku obsahujícího 1 608 mg nitrátu na litr se přidá 8,78 g na litr hlinitanu vápenatého, charakterizovaného v příkladech 12 a 13 symbolem "NM a 1,93 g na litr Ca(0H)2 při zahájení reakce.

Po pěti minutách reakce se přidá 5 g hydratovaného mono-nitrohlinitanu vápenatého - SCaO.AljO^.CaCNO^^ ° ηΗ,,Ο - obsahujícího 46 % hmotnostních suchého extraktu. - 23 -

Jako další srážecí přísada se do směsi přidá hydroxid vápenatý Ca(0H)2· V pravidelných intervalech se v průběhu reakce suspenze odfiltruje a stanoví se zbytkový obsah dusičnanů, chlo- 2- 2- ridových iontů, fosforečnanových iontů HPO^ a síranů SO^ pomocí iontové chromátografie.

Za účelem vysrážení se přidá 11 853 mg/1 hlinitanu vápenatého konkrétního složení "Ν'* jak je charakterizováno v předcházejících příkladech 12 a 13 a 4 215 mg/1 Ca(0H)2·

Za těchto podmínek je po přidáni uvedených sloučenin ve zpracovávané kapalné kejdě celkový molární poměr A1/N0^ roven 2,25 a celkový molární poměr Ca/NO^ je roven v tomto zpracovávaném roztoku 3,6. Výsledky tohoto testu jsou uvedeny v následující tabulce IX:

Tabulka IX

Oas (min) Cl" (mg/1) N03" hpo42“ 1 CM 'ί ο co Výtěžek (%) 0 384 2 737 204 506 15 342 2 400 0 84 12 30 469 2 018 0 0 26 45 324 1 515 0 153 45 60 455 1 129 0 59 59 75 448 934 0 32 66 90 262 752 0 0 72 105 405 688 0 0 75 135 224 553 0 0 80 165 399 520 0 12 81 195 213 501 0 0 82 225 195 470 0 0 83 - 24 - Výsledky chemického rozboru nitrifikované tekuté kejdy před srážením a po srážení dusičnanů jsou uvedeny v následující tabulce X:

Tabulka X Výsledky chemických analýz (mg/1)

Nitrifikované tekutá Výsledný odtok získaný kejda před oddělením po oddělení vysrážených nitrátů srážením nitrátů AI 5,3 31,7 Ca 427,6 191,6 K 831,8 760,8 Na 148,4 150,8 Cu 3 0,035 Zn 12,5 nm Ni 0,21 0,01 Pb 0,09 nm W 0,09 nm Co 0,06 nm Cd 0,06 nm no3 2 737 470 nh4 nm nm Cl. 384 195 P2°5 89 nm S°4 506 nm pH 5,8 12,2 Analýza sraženiny (hmot, %) “Λ 18,00 CaO . 39.71 K2° 0,26 NeujO nm N03 9,14 V 31,71 nm = neměřitelné množství - 25 9

Kromě podstatného odstranění dusičnanů způsobem podle vynálezu lze zaznamenat , že obsahy prvků Gu a Zn v odtoku jsou zanedbatelné. Tyto prvky jsou při postupu podle vynálezu vázány ve sraženině, což je součásti účinku a výhod způsobu podle vynálezu. Výsledný odtok, zbavený nitrátů, může být vypouštěn do přírody bez rizika nežádoucího znečištění. Sraženina, která je na dusičnany bohatá, je výhodně použitelná jako hnojivo a může být aplikována v době, kdy růst rostlin vyžaduje doplňování dusíku. Příklady 16 a 19

Vodný roztok obsahující dusičnan vápenatý Ca(NO^) v koncentraci 125 mg/1 nitrátových iontů se uvede do chemické reakční nádoby vybavené magnetickým míehadlem. Činidlem, které dodává hliník, je hlinitan sodný vzorce NaAlOg ve vodném roztoku. Přídavek vápníku se provádí tak, Že se do reakce přidává hydroxid vápenatý Ca(0H)2·

Zpracování se provádí tak, že se současně přidává NaAlO^ a GaíOHjg· Při provádění postupu se směs míchá. Získaná sus--penze se,zfiltruje nebo se na ní působí flokulačním činidlem a podrobí se usazovacímu procesu a oddělení. Analýza dusičnanů se provádí pomooí specifické elektrody.

Další pracovní podmínky a výsledky reakce jsou uvedeny v následující tabulce XI.

Tabulka IX Příklad 18 Příklad 19 Počáteční koncentrace 125 125 NO^ (mg/1) koncentrace NaAlC^ v roztoku (mg/1) 2 950 1 475 koncentrace Ca(0H)2 mg/1) 5 255 2 590 pokračování tabulky XI Příklad 18 Příklad 19

Molární poměr Ca/NO^ 35 17 Molární poměr Al/NO^ 18 9 Doba zpracování (miň) 15 15 Zbytková koncentrace N03 (mg/1) 62 114 Výtěžek (%) 50 8 Příklady 20 až 21

Do vodného roztoku s obsahem 300 mg/1 dusičnanů, který odpovídá složením supernatantu získanému po nitrifikaci a srážení pevných složek vkejdě, jak bylo popsáno v popisu příkladu 14,se přidá činidlo pro odstraňování dusičnanových iontů, kterým je některý z hlinitanů schopný tvořit hydra-tované nitrohlinitany vápenaté.

Po reakci se získané suspenze zfiltruje a změří se zbývající koncentrace dusičnanů.

Ostatní podmínky postupu a získané výsledky jsou uvedeny v následující tabulce XII.

Tabulka XII Příklad 20 Příklad 21 Množství přidaného čistého C^A (mg/1) 29,7 0 Množství přidaného Ca(OH)2 (mg/1) 3,5 0 Množství přidaného C4A(C3A.CaO) 0 35,3 Celkový molární poměr Al/N°3 2 2 - 27 - A pokračování tabulky XII Příklad 20 Příklad 21 r' > Gelkový molární poměr Ca/N03 3,5 4 Doba zpracování (min) 180 90 Zbytková koncentrace NO^ (mg/1) 572 410 Výtěžek (%) 81 86 Příklady 22 až 24

Vodný roztok, znečištěný dusičnanovými ionty a jitými ionty je čištěn pomocí činidla, charkterizováného v příkladech 10 a 11, označeného symbolem "M". V těchto příkladech 22 až 24 se používá pro zpracování modelový vodný roztok, který obsahuje před zpracováním jako hlavní znečištující složku NO^ v koncentraci 3g na litr.

Postup čištění je stejný u všech tří příkladů, čímž je míněno, že : - celkový molární poměr Al/NO^ = 2 - celkový molární poměr Ga/NO^ a 4 V následující tabulce XIII jsou uvedeny výsledky, které ukazují, jaký je vliv cizích iontů a jejich možnost odstranění.

Tabulka XIII Příklad cizí iont Y množství Y doba Výtěžek Výtěžek (mg/1) reakce (zbavení NO^K zbavení Y) 22 chlorid 1 000 120 min. 70 % 52 % 23 fosfát 1 000 120 min. 78 % 100 % 24 síran 1 000 120 min. 68 % 99 %

Claims (16)

1. Způsob čištění vodných roztoků znečištěných dusičnanovými ionty, vyznačující se tím, že se srážejí hydratované, zejména podvojné nebo smíšené nitrohli-nitany vápenaté, jako je mononitrohlinitan vápenatý, přidáváním alespoň jednoho činidla dodávajícího prvek hliník a alespoň jednoho činidla dodávajícího prvek vápník, přičemž celkový molární poměr hliníku k dusičnanům Al/NO^ je vyšší než 1 a celkový molární poměr vápníku k nitrátům Ca/NO^ je vyšší než 2 a že se srážecí reakce provádí s použitím míchání při zásaditém pH.

2· Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se srážecí reakce provádí při pokojové teplotě.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se srážecí reakce provádí při pH nad 10,5.

4. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že činidlo dodávající hliník je vybráno z hlinitanů alkalických kovů.

5. Způsob podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že činidlo dodávající hliník je vybráno z hlinitanů vápenatých.

6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že činidlo dodávající hliník je přidáváno produkty, které obsahují C^A a/nebo C^Acož se provede eamoetatnft nebo v kombinaci s jinou sloučeninou.

7. Způsob zpracování roztoká a suspenzí obsahujících dusík v amoniakální formě podle jednoho z nároků 1 až 6, - 29 - vyznačující se tím, že se postupně provedou následující kroky: 1) biochemicky se převede v přítomnosti kyslíku amoniakální dusík, přítomný ve zpracovávaném roztoku, na nitráty, 2) poté, co je většina amoniakálního dusíku převedena na dusičnany, přidá se k zpracovávanému roztoku alespoň jeden hlinitan vápenatý, tak aby celkový molární poměr hliníku k dusičnanům Al/NQj byl více než 1 a celkový molární poměr vápníku k dusičnanům Ca/NO^ byl větší než 2, a pokud je to nutné, přidá se ještě hydroxid vápenatý a/nebo jiné zásadité činidlo, čímž se upraví pH na zásaditou hodnotu, výhodně na hodnotu nad 10,5 a reakce se provádí za míchání při pokojové teplotě, 3) po oddělení se hustá nebo pevná sraženina skladuje a je výhodně používána k obohacování zeměděleké půdy a jako hnojivo, 4) kapalný odtok, zbavený dusičnanů, se odebírá.

8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že zpracovávaný roztok se alkalizuje přidáním hydroxidu draselného.

9. Způsob podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že před srážením hydratovaného zejména smíšeného nebo podvojného nitrohlinitanu vápenatého, buď před nebo po nitrifikačním stupni (1), se oddělí pevné složky obsažené ve zpracovávaném roztoku a to alespoň částečně, pomocí jakékoliv flokulace, po které následuje filtrace a/nebo usazování a fyzické oddělení.

10. Způsob podle nároku 9* vyznačující se tím, oddělení pevných složek se provádí před nitrifikačním stupněm (1).

11. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že zpracovávaným roztokem je voda znečištěná dusičnany, jako jsou průmyslové nebo komunální odpadní vody a že : 1) do zpracovávaného roztoku se přidá alespoň jeden hlinitan vápenatý (s) a, pokud je to nutné, hydroxid vápenatý a/nebo jiné zásadité činidlo, čímž se upraví pH na zásaditou hodnotu, výhodně nad 10,5 a to v takových množstvích, aby molární poměr hliníku k dusičnanům A1/N0^ byl nad 1 a celkový molární poměr vápníku k dusičnanům Ca/NO^ byl větší než 2, 2) srážecí reakce se provede s použitím míchání při pokojové teplotě, 3) po ukončení této reakce se získaná suspenze podrobí usazování a fyzikální oddělovací operaci a/nebo filtraci, po eventuálním přidání flokulačního činidla, pokud je to žádoucí, 4) poté, pokud je to nutné, se získaný filtrát neutralizuje aby se vysrážel oxid hlinitý ve formě nerozpustného hydroxidu, 5) nakonec se nová získaná suspenze podrobí usazování a oddělení fýzikální cestou a/nebo filtraci, čímž se získá vyčištěná voda, která může být uváděna do prostředí bez rizika znečištění.

12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že zpracovávaným roztokem je znečištěná voda, jako je voda ze zemědělských nebo komunálních odpadů, obsahující ve vodě rozpustné sloučeniny včetně amoniakálního dusíku a že se před odstraněním dusičnanů provede nitrifikace tohoto roztoku.

13. Způsob podle nároku 11 nebo 12, vyznačují cí se t í m , že před přidáním hlinitanu vápenatého se přidá zásadité činidlo pro snížení koncentrace kationtů, které jsou — 31 — jen málo rozpustné v podobě hydroxidů. *

14. Způsob podle jednoho z nároků 11 až 13, vyzná- * Sující se tím,že před přidáváním hlinitanu vápenatého se přidá činidlo, dodávající vápník pro snížení koncentrace aniontů, které jsou jen málo rozpustné ve formě vápenatých solí.

15. Způsob podle jednoho z nároků 11 až 14, vyznačující se tím, že anionty málo rozpustné ve formě vápenatých solí a kat lonty málo rozpustné ve formě hydroxidů se vysrážejí současně přidáním hydroxidu vápenatého.

16. Způsob podle jednoho z nároků 11 až 15, vyznačující se tím, že filtrát, získaný na konci kroku (4) se neutralizuje použitím oxidu uhličitého. \