DD292436A5

DD292436A5 - Verfahren zur reinigung von schwefelsauren abwaessern, die auch tenside, phenol, extrahierbare und abfiltrierbare stoffe enthalten koennen

Info

Publication number: DD292436A5
Application number: DD33867890A
Authority: DD
Inventors: Wolfram Sturm
Original assignee: Veb Chemieanlagenbaukombinat Leipzig-Grimma,De
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1990-03-14
Publication date: 1991-08-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von schwefelsauren Abwaessern, die auch Tenside, Phenol, extrahierbare und abfiltrierbare Stoffe enthalten koennen. Solche Abwaesser fallen hauptsaechlich in der Waschmittelindustrie an. Erfindungsgemaesz werden die stark konzentrierten Abwaesser nach dem Sulfatisierungsprozesz separat gespeichert und dann kontinuierlich in mindestens zwei Stufen im unterstoechiometrischen Verhaeltnis je Stufe gemischt. Die sich bildenden Gipskristalle werden anschlieszend ausgeschleust und der Klarlauf mit den allgemeinen Abwaessern rueckvermischt. Figur{Abwasser; Reinigung; Tensid; Phenol; Waschmittel; Sulfatisierung; Gipskristalle; extrahierbare Stoffe; abfiltrierbare Stoffe}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von schwefelsauren Abwässern, die auch Tenside, Phenol, extrahierbare und abfiltrierbare Stoffe enthalten können, wie sie in der Waschmittel- und verwandten Industrie anfallen und wobei gleichzeitig Tenside, Phenol, Ammonium und andere Verunreinigungen abgeschieden werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind zahlreiche Verfahren zur kontinuierlichen Neutralisation von sauren und schwefelsauren Abwässern bekannt. Aus Kostengründen wird dabei bevorzugt Kalkmilch angewendet und der Sulfatanteil des Abwassers damit zu Gips (CaSO₄ · 2H₂O) gebunden. Ein solches Verfahren ist in der DD-PS 247204 beschrieben. Bei diesem Verfahren werden die in einem Auffangbehälter gesammelten sauren Abwässer einem Reaktionsbehälter mit einem nach oben und unten offenen Mittelrohr zugeführt. Dabei erfolgt in dem ir i oberen Drittel des Mittelrohres gebildeten Reaktionsraum eine Vermischung der Reaktionspartner. Gleichzeitig wird die Oberfläche der pH-Meß- und Regelelektroden mit Ultraschall behandelt und/oder mit Wasser oder neutralisierterTrübe gespült. Die neutralisierte Trübe wird in den Reaktionsraum zurückgeführt und dabei über den gesamten Boden des Reaktionsbehälters Druckluft eingeblasen. Das in der DD-PS 247204 beschriebene Verfahren hat jedoch folgende Nachteile:

- es wird ein Ultraschallfeld benötigt,

- es muß ca. 30-90% der bereits neutralisierten Trübe in den Reaktionsraum zurückgeführt werden,

- es wird Druckluft zum Spülen benötigt.

Diese Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung vermieden.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Reinigung von schwefelsauren Abwässern, die auch Tenside, Phenol, extrahierbare und abfiltrierbare Stoffe enthalten können, zu schaffen, welches mit preiswerten Zusätzen arbeitet und diese nur in minimalen Mengen verbraucht. Es sollen bei diesen Verfahren keine Inkrustierungen der Reaktionsgefäße und Meßsonden erfolgen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Reinigung von schwefelsauren Abwässern, die auch Tenside, Phenol, extrahierbare und abfiltrierbare Stoffe enthalten können, zu entwickeln, bei dem keine Rückführung der neutralisierten Trübe erfolgen muß und die Zusätze nur in etwa dem stöchiometrischen Verhältnis ihres Verbrauchs notwendig sind. Zusätzliche Energiezuführungen, wie z.B. Ultraschall oder Druckluft, sollen entfallen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die diskontinuierlich anfallenden tensidfreien Produktabwässer aus dem Sulfatisierungsprozeß diel 0-20% Glaubersalz (Na₂SO₄) und Ammoniumsulfat (NH₄I₂SO₄ enthalten, nicht in das allgemeine

Abwasser geleitet werden, sondern separat gostapelt und homogenisiert werden. Alle sonstigen Produktionsabwässer werden einem großvolumigen Sammelbecken^zugeführt. Die gestapelten stark SO₄-heltigen Abwässer läßt man nun mit 5-10%iger Kalkmilch zu schwefelsaurem Calcium (Gips) reagieren.

Um eine optimale Reaktion und einen niedrigen Kalkverbrauch zu erreichen, wird mit einer mindestens zweistufigen Kristallisation mit Zwischenneutralisierung durch HCI-Abfalldünns8ure gearbeitet, Enthält das Abwasser weniger als 10% Ammoniumsulfat oder gar keins, wird die Glaubersalzlösung auf einen Wert von <50g Na₂SO₄/! mit Brauchwasser verdünnt, in der letzten Stufe wird, um ein schnelleres und besseres Absetzen zu erreichen, ein handelsübliches Polyelektrolyt, z. B. Stipix AD, zugemischt. Im sulfathaltigen Abwasser wird vor der Zugabe der Kalkmilch der Sulfatgehalt und der pH-Wert gemessen und über einem Analogrechner in der ersten Stufe 0,5g Kalk/1 g SO₄ zugesetzt.

In der zweiten Stufe wird als Festwert nochmals 30% des in der ersten Stufe errechneten Kalkzusatzes zugemischt. Der anfallende Gipsschlamm wird aus dom System kontinuierlich ausgeschleust. Der Klarlauf läuft den vorgenannten Sammelbecken für die sonstigen Abwässer zu und wird dort rückvermischt. Von dort wird dieses Mischabwasser einem großvolumigen Zwei-Stufen-Kristallisator zugeführt, wo es nochmals in der ersten Stufe mit einer Kalksuspension mit etwa 1—1,5g Kalk/l Abwasser gemischt wird. In der zweiten Stufe erfolgt eine nochmalige Zugabe von Polyelektrolyt. und falls erforderlich HCI-Abfallsäure zur Neutralisation. Dadurch setzen sich nochmals Gips und teilweise Tenside, Phenol und andere Verunreinigungen ab. Der Klarlauf gelangt von dort mit einem Restgehalt <600mgSO₄/l in die städtische Kanalisation bzw. den Vorfluter. \

Ausführungsbelsplol

2 mVh fast tensidfreies Abwasser mit 150g SO₄/I, etwa zur Hälfte aus Ammoniumsulfat und Glaubersalz bestehend, werden aus einem Stapeltank 1 kontinuierlich mit der Kreiselpumpe 2 zu zwei kleinen, hintereinander geschalteten Zwei-Stufen-Kristallisatoren 3 und 4 gepumpt. Dort erfolgt in der ersten Stufe die Zugabe von 5%lger Kalkmilch aus dem Behälter 10 mit der Dosierpumpe 9 im Verhältnis von 0,5 g/, g SO₄. In der zweiten Stufe erfolgt mit HCI-Abfallsäure aus dem Behälter 12 mit Hilfe der Dosierpumpe 11 eine Zwischenneutralisation auf pH6 bis 7. In der dritten Stufe erfolgt mit 30% der in der ersten Stufe zudosierten Kalkmilch aus dem Behälter 10 eine Nachreaktion mit Ausfällung im Kristallisator 4. In der vierten Stufe erfolgt eine Zugabe von 4 mg/l Stipix AD 2%ig aus dem Behälter 14 mit der Dosierpumpe 13. Der anfallende Gipsschlsmm wird mit den Zellradschleusen 5 und 6 kontinuierlich über die Ablaufleitung 20 ausgeschleust und einer Trocknungsanlage zugeführt. Das Klarwasser mit einem Restgehalt < 30 g S(VI wird über den Vorlagebehälter 7 und der Pumpe 8 dem zentralen Sammelbecken 17, wo die sonstigen Abwässer (ca. 20 mVh) gestapelt werden, zugeführt und rückvermischt. Die Abwasser enthalten Sulfat, Tenside, Phenol, extrahierbare Stoffe, Stickstoff und abfiltrierbare Stoffe und werden über eine separate Rohrleitung 19 zugeführt.

Von dort wird es mit der Kreiselpumpe 18 mit 22 mVh in einen großen Zwei-Stufen-Kristallisator 15 gepumpt. Dort wird in der ersten Stufe erneut 1-1,5g Kalk/l als 10%ige Kalkmilch zugesetzt und vermischt. In der zweiten Stufe wird nochmals 2mg Stipix AD/I zugemischt. Der Klarlauf 21 enthält im Regelfall dann <600mg SO₄/I und 50-70% der anderen Verunreinigungen sowie <50mg Abfiltrierbares/I. Der anfallende Gipsschlamm wird ebenfalls kontinuierlich mit einer Zellradschleuse 16 übnr.die Rohrleitung 20 abgezogen und einer Trocknungsanlage zugeführt und danach deponiert.

Claims

1. Verfahren zur Reinigung von schwefelsauren Abwässern, die auch Tenside, Phenol, extrahierbare und abfiltrierbare Stoffe enthalten können, dadurch gekennzeichnet, daß die stark konzentrierten Abwässer nach dem Sulfatisierungsprozeß separat gespeichert werden und dann kontinuierlich in mindestens zwei Stufen mit Kalk, vorzugsweise 5-10%ige Kalkmilch im unterstöchiometrischen Verhältnis je Stufe gemischt und die sich bildenden absetzenden Gipskristalle (CaS04 · 2H₂O) ausgeschleust und der Klarlauf mit den allgemeinen Abwässern des Betriebes rückvermischt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sulfatgehalt und der pH-Wert des Abwassers vor der Reaktion mit Kalk gemessen wird und rechnerisch in der ersten Stufe vorzugsweise 0,5g Kalk/1 g SO4ZU dieser gemessenen Sulfatkonzentration und in der zweiten Stufe nochmals 30% dieser ersten Kalkmenge zudosiert werden, nachdem nach der ersten Stufe mit Salzsäure auf pH 6-pH 7 zwischenneutralisiert wurde.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dort, wo nur Na₂SO4-haltiges Abwasser anfällt, dieses mit Brauchwasser auf einen Gehalt von < 50g SO4/I vor der Behandlung im Kristallisator verdünnt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klarlauf mit dem allgemeinen Abwasser mit vorzugsweise 1-1,5g Kalk/l rückvermischt und mit diesem gemeinsam absetzen gelassen wird.