DD159767A1

DD159767A1 - Verfahren zur nachreinigung von abwaessern

Info

Publication number: DD159767A1
Application number: DD23090681A
Authority: DD
Inventors: Horst Burkhardt; Lutz Groeschel; Joachim Heynisch; Peter Jaschke; Peter Krieg; Eckhardt Moench; Berthold Neumann; Gerhard Richter; Andrea Schmidt; Johannes Slabik; Lothar Weber; Roland Weber
Original assignee: Horst Burkhardt; Lutz Groeschel; Joachim Heynisch; Peter Jaschke; Peter Krieg; Eckhardt Moench; Berthold Neumann; Gerhard Richter; Andrea Schmidt; Johannes Slabik; Lothar Weber; Roland Weber
Priority date: 1981-06-18
Filing date: 1981-06-18
Publication date: 1983-04-06

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Abwaesser aus der kohleveredelnden Industrie, insbesondere auf solche, die bereits eine biologische Reinigung durchlaufen haben. Ziel ist es, einVerfahren zu finden, das eine optimale Nutzung der Abwaesser ermoeglicht und dazu keinen oder nur einen geringen zusaetzlichen Aufwand erfordert und Aufgabe, die Maengel der bekannten Abwasserreinigung zu vermeiden. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass das sog. Bioenwasser aufTemperaturen groesser 120 Grad C erwaermt wird, und dass dabei die im Abwasser enthaltenen Schwebestoffe, insbesondere diefein dispergierten organischen Stoffe, sich zersetzen und sedimentieren und dann in Absatzbecken abgetrennt werden koennenAnwendbar ist die Loesung in allen kohleveredelnden Betrieben.

Description

Titel der Erfindung

Verfahren zur Nachreinigung von Abwässern Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wachreinigung von Abwässern, inabesondere von solchen Abwässern der .kohleveredelnden Industrie, die die biologische Reinigung durchlaufen haben«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Das im Anwendungsgebiet der Erfindung genannte Abwasser, das sog» Bioendwasser, enthält hauptsächlich Schwebestoffe (Biomasse, Eiweiße, Kohleteilchen, Staubteilchen, adsorbierte und gebundene Phenole), sowie ein- und mehrwertige Phenole, Fettsäuren, gelöstes und gebundenes Kohlendioxid und geringe Mengen Ammoniak. Es ist bekannt, gelöste Stoffe, vor allem phenolische Bestandteile, durch biologische Reinigung abzubauen« Dieses Reinigungsverfahren hat, speziell bei der Aufbereitung phenolhaltiger Yiässer der kohleverarbeitenden Industrie, eine breite Anwendung gefunden· Bei biologischen Reinigungsverfahren entstehen beim Prozeß, besonders bei der Reinigung phenolhaltiger Wäaser,

.· · ;

zwangsläufig Nebenprodukte (Biomasse, Eiweiße usw.), die dann in feindispergierter Form als Schwebestoffe vorliegen und auch bei langen Verweilzeiten in Ab-.satzbecken nicht vom übrigen Wasser getrennt werden können. Daher.ist meistens eine Nachreinigung des Abwassers erforderlich, vornehmlich zur Aushaltung der Schwebestoffe, die in Oberflächengewässern eine starke Entrophierung verursachen.

Versuche, die Schwebestoffe durch Kiesfilter bzw. Trommelfilter zu eliminieren, blieben in größeren Anlagen erfolglos. Das gleiche gilt für die Anwendung von Flockungsverfahren mit Eisen- und Aluminiumsalzlösungen· Ferner ist bekannt, die im Abwasser enthaltenen Stoffe durch Adsorption an Aktivkohle zu trennen. Weiterhin ist es bekannt, die Abwässer mit der Asche von Kohlekraftwerken oder der Gaserzeugung aus festen. Brennstoffen zusammenzubringen, wobei die im Abwasser gelösten Stoffe an der Asche adsorbiert werden können« Der Nachteil dieser Adsorptionsverfahren liegt darin, daß entweder ein zusätzlicher technologischer Teilschritt der Nachreinigung nötig ist, oder das Wasser ungenutzt als Grund- oder Oberflächenwasser verloren geht* Schließlich ist noch ein Verfahren zur Reinigung von Abwässern der chemischen Industrie durch Adsorption der im Abwasser enthaltenen organischen Bestandteile bekannt. Als Adsorbens wird der bei der Synthesegaserzeugung aus flüssigen Kohlenwasserstoffen anfallende Ruß verwendet. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß zur Adsorption der organischen Bestandteile ausreichende Mengen Ruß vorhanden aein müssen, die aber in der Regel nur erhalten werden können, wenn die Prosesse außerhalb der optimalen Betriebsbedingungen gefahren werden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zu finden, das eine Nachreinigung von Abwässern, insbesondere von Abwässern der kohleveredelnden Industrie und eine optimale betriebliche Nutzung der gereinigten Abwasser ermöglicht und/oder weiter die Einleitung dieser Abwässer unter Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen in öffentliche Gewässer möglich machte

Darlegung des Wesens der Erfindung ·

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Nach« reinigung des nach der biologischen Reinigung phenol·» haltiger Wasser der kohleverarbeitenden Industrie anfallenden Abwassers zu entwickeln, das keinen zusätzlichen großen technischen Aufwand erfordert und frei von den Mangeln der bekannten Lösungen isto Bei Versuchen an Autoklaven im Labormaßstab wurde gefunden, daß sich die im o. g· Abwasser, dem sog« Bio» dhdwaeser befindlichen Schwebestoffe bei Temperaturen größer 120 ⁰C zersetzen und deren· Sedimentation einsetzt· Zersetzungs- und Sedimentationsprozeß sind nur auf die thermische Behandlung zurückzuführen, denn es wurden vierler Adsorbentien (Ruß, Aktivkohle, Asche) noch Flockungsmittel (Eisen- und Aluminium-Salze) einge· setzt. Selbst bei einer hohen Anreicherung an Schwebestoffen wurden diese zersetzt und begannen zu sedimentieren. Zersetzung und Sedimentation erfolgte bei Temperaturen größer 120 ⁰C völlig unabhängig vom pH-Y/ert. Erfindungsgemäß wird die Aufgäbe dadurch gelöst, daß das genannte Abwasser auf Temperaturen größer 120 ⁰C erwärmt wird. Die Erwärmung des Abwassers wird dadurch erreicht, daß dieses Abwasser zum Abkühlen des bei der Druckvergasung fester, flüssiger oder gasförmiger Stoffe, die phenolfreies Kondensat liefern,

entstehenden heißen Rohgases verwendet viird· Das Abwasser erreicht dabei die geforderten Temperaturen von größer 120 ⁰C, wodurch die erfindungsgemäße Zersetzung und Sedimentation der Schwebestoffe eingeleitet wird· Gleichzeitig werden, wie bekannt, gelöste Gase, beispielsweise Ammoniak und Kohlendioxid ausgetrieben. Die Trennung in gereinigtes Wasser und abgesetzte Stoffe erfolgt ohne längere Verweilzeiten in Absetzbecken· Eine Weiterverwendung sowohl des gereinigten Wassers als auch der abgesetzten Stoffe ist möglich·

Ausführungsbeispiel .

Bei der autothermen Spaltung von Erdgas unter erhöhtem Druck (2,5 - 2,8 MPa) und Temperaturen zwischen 1.350 ⁰C und 1*500 ⁰C entstehen stündlich 40.000 nr* i.N. Rohgas folgender Zusammensetzung:

CO β 29,00 Volumenprozent

CH. s= 0,09 Volumenprozent

^2 ~ ^»71 Volumenprozent

Hp ^e 53»40 Volumenprozent

COp » 1,80 Volumenprozent

HpO « 11,00 Volumenprozent

Zur Kühlung des heißen Rohgases werden 50 nr/h V/asser be- 110- nötigt.- Hierfür wird Bioendwasser eingesetzt, welches sich dabei auf 190 ⁰C erwärmt. Die Schwebestoffe werden bei dieser Temperatur zersetzt und können in einem Absetzbecken leicht vom so gereinigten Wasser getrennt und gegebenenfalls weiterverwendet werden. Das gereinigte Wasser wird erneut im technologischen Prozeß genutzt, in den Vorfluter gegeben oder zum Ascheverspülen verwendet.

3 Pro Stunde kann so eine Menge von 50 m Bioendwasser gereinigt werden. ·

Claims

Erfindungsanspruch

1· Verfahren zur Nachreinigung von Abwässern, insbesondere von Abwässern der kohleveredelnden Industrie, die bereits die biologische Reinigung durchlaufen haben, dadurch gekennzeichnet,' daß das sog· Bioendwasser auf Temperaturen größer 120 C erwärmt «ird, und daß danach die aus diesem Abwasser sich zersetzenden und sedimentierenden Schwebestoffe, besonders solche, die aus feindispergierten organischen Stoffen bestehen, in Absetzbecken ausgehalten werden* - ~ >

2« Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung des Abwassers durch Einsatz desselben als Kühlwasser für die bei -der Druckvergasung von Brennstoffen aller Art, die phenolfreies Kondensat liefern, anfallenden heißen Rohgase erfolgte