DE10118371A1

DE10118371A1 - Eine Spülwasseraufbereitung von Spülwasser das durch Brünieren oder Härten mit Salzbädern entstehen mit Wertstoffrückgewinnung

Info

Publication number: DE10118371A1
Application number: DE2001118371
Authority: DE
Inventors: Guenter Barfknecht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-12
Filing date: 2001-04-12
Publication date: 2002-01-03

Description

Im Stand der Technik ist bekannt, dass normales Stadtwasser in den Spülprozessen angewandt wird. Wie allgemein bekannt ist befinden sich Schwermetalle im Stadtwasser. Dieses Wasser ist mit Schwermetallen belastet, z. B. Blei, Eisen, Silber, Zink, Chrom, Nickel, Kupfer, Silizium und Karbonatverbindungen usw.

Um die Schwermetalle Silizium Karbonat Moleküle aus dem Stadtwasser zu entfernen, wird das Spülwasser einer Ionentauscherbehandlung (6) und (12) unterzogen so dass chem. reines Wasser für die Spültechnik zur Verfügung steht.

Da die Metallverunreinigungen vor allen dingen Silizium Verbindungen enthält, wird als Anion von dem A2 aufgenommen und in den Prozessbädern bei der Rückführung der Salze tritt es in hoher Konzentration auf, wenn es nicht vorher entfernt wird, was wiederum zu Störungen bei der Wasserqualität führt.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren - Vorrichtung zur Aufbereitung von Spülwasser das durch die Verschleppung eines Brünierbades + Entfettungbades und Spülen, die mit Salzen aus der Härtere Technik stammen.

Bis heute wird im Stand der Technik Abwasser entsorgt durch Fällen und Neutralisieren, wobei eine erhebliche Menge Salzfracht anfällt und mit dem eingeleiteten Abwasser mit abgeführt wird. Es sind in der Regel die als Neutralsalze geltenden Salze als ungiftig eingestuft, jedoch größere Mengen Einnahme von diesen (Neutralsalze) können bis zum Tod eines Lebewesens führen. Es entstehen zum Teil mit dem Abwasser, die in den öffentlichen Kanal eingeleitet werden. Dass nach dem Neutralisieren des Abwasser ein großer Teil Neutralsalze entstehen ist in der heutigen Technik bekannt. Das nicht ganz von Schwermetallen freie Abwasser wird in den öffentlichen Kanal abgeführt unter Vorschriften des zuständigen Gesetzgeber siehe Anhang 40. Das ist nicht mit dem Abwassergesetz vereinbar, was aufgrund der wachsenden Anforderungen an der Schwermetallrestkonzentration im Abwasser unerwünscht ist. Drüber hinaus ist eine derartige Einleitung in das Abwassernetz nicht vereinbar mit dem vom Gesetzgeber vorgeschriebene Vermeid-Verminderung und Wiederverwertungskonzepten.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, die das Einleiten dieser Neutralsalzstoffe verhindert und eine Wertstoffrückgewinnung zulässt.

1. Als Alternative ist es im Stand der Technik allgemein bekannt, das verunreinigte Spülwasser, das mit Metall-Ionen belastete Spülwasser ist durch Ätznatronfällung mit anschließender Filterpressbehandlung so von Schwermetallen gereinigt wird. Der entstandene Schwermetallgehalt wird als Schlamm, durch eine Filterpresse aus dem Abwasser gepresst, wobei ca. 50-70% Wasseranteil mit dem so behandelten Schlamm, als Wasser anteil im Schlamm ist, das heißt, dass bis zu 70% Wasserverluste entstehen.
2. Außerdem wird eine nicht unerhebliche Menge an Neutralsalzen mit dem so gereinigten Abwasser, z. B. NaCl - NaSO₄, mit dem Abwasser in den Kanal eingeleitet, was von den Unterwasserbehörden nicht gerne gesehen wird.

Verfahrensbeschreibung

Das aus der Brünierung verschleppte Badsalz besteht aus NaOH und NaNO₃NaNO₂ und wird in der ersten Spüle (Sparspüle) → (4) einge schleppt. Im zweiten Spülgang wird auch aus der Sparspüle (4) ein Teil Salz verschleppt und in die Spüle (36) eingetragen. In der nachfolgenden Spüle (38) wird Salz von der Spüle (36)eingetragen. In der Sprühspüle (40) wird das noch restliche haftende Salz das von der Spüle (38) stammt und in Sacklöchern noch in entsprechender Menge vorhanden ist abgespült. Ein Ausblühen der Teile wird durch den Sprühspülgang weit gehend verhindert. Das Spülwasser der Sprühspüle (40) wird über einen A-Kohle-Tauscher (18) gefahren da sich im Spülwasser NaOH befindet. Das NaOH hat einen verseifenden Karakter auf Öl-Fettver bindungen org.-synthetischer Art. Die verseiften Öl-Fett Verbindungen haben die Eigenschaft negativen auf die Harze einzuwirken. Das so von der A-Kohle vorgereinigte Spülwasser wird von den den Kationen + Anionen Tauscherharzen bindet die Kationen - Anionen an seinen Harzen. Das so gereinigte Spülwasser (40) fließt über die Leitung (7) zurück in die Sprühspüle (40).

Die Eluate des Tauschers A2 (24) Brünierseite wird in den T1 (14) aufgefangen und der Brünierung wieder zugeführt, da laufende Wasser verdampfungen den Badspiegel der Brünierung (2) sinken lassen. Temp. Brünierbad = 138°C. Mit einer dosierten Zugabe des Eluat aus dem Tank T1 (14) wird durch eine dosierte Zugabe des Eluat der Badspiegel auf Sollwert gebraucht.

Somit ist gleichzeitig eine Wertstoffrückführung gewährleistet.

Entfettungsseite

Das gleiche geschieht wie bei der Brünier Wasserbehandlung auf der Entfettungsseite außer das ein Tauscher (18) die emulgierten Fette - Öle sowie die organischen Stoffe aus der Sparspüle (4) entfernt werden. Über die Leitung (11) fließt das Eluat des Tauschers (24) zum Prozessbad (2). Das Entfettungsbad wird mit (70°C) betrieben die verschleppten Na₃PO₄ werden erneut eingesetzt. Verbrauchte Organik wird vorher durch eine A-Kohle Behandlung entfernt das Na₃PO₄-haltige Eluat wird zum Ausgleich des verdampften Wasseranteil in der Entfettung genutzt. Die Aktivkohle (18) wird nach einer vollständigen Sättigung zur Verbrennung in einer dafür zugelassenen Verbrennungsanlage gegeben. Das ergibt eine Einsparung an Badsalzen, die nicht durch die Entgiftung aufwendig entsorgt werden müssen.

Fließbildbeschreibung

Im ersten Schritt fließt über die Leitung (25) das Spülwasser der Sparspüle (4) (Entfettung) über die A-Kohle über die Leitung (23) zurück in die Sparspüle (4). Die Pumpe (26) sorgt für eine gleich mäßige Überströmung der A-Kohle. Das Sparspülwasser fließt klar und gereinigt von Öl und Fettverbin dungen in die Sparspüle (4) wieder ein gefahren, um synthetisch-organische Öle Fettemulsionen aus dem Spülwasser zu entfernen.

Im zweiten Schritt fließt das Wasser der Fließspüle (38) über die Förderpumpe (26) und über die Leitung (3) über die A-Kohle (18) in die Ionentauschergruppe 20; 20; 24; Entfettung - Seite. Nach dieser Behandlung ist das Spülwasser chem. rein und fließt über die Leitung (7) wieder zurück in die Spüle (36), da die Spüle (36 und 38) durch einen Überlauf verbunden ist.

Im dritten Schritt werden der entstehende Wasserdampf wird über eine Absaugung von den Prozessbädern (2) abgesaugt und wird im Ökowäscher (8) gereinigt. Das Wasser kondensiert dabei zu Wasser und wird über eine Sprühdüseneinheit gegen eine dampfdurchlässige Matte gesprüht, die wasserdampfundurchlässig ist. Das chemiebelastete Wasser sammelt sich in einem Auffangbehälter und fließt von dort über die Leitung (17) in den Verdampfer (10). Der Verdampfer kommuniziert mit dem Ökowäscher (8) über die Leitungen (17) und (21). Es entsteht ein Wasserkreislauf über die Leitungen (17) und (21). Das entstande ne Chemikaliengemisch wird als Feststoff auf eine Deponie gegeben, da nicht nur der Dampf von der Entfettung, sondern auch von der Brünierung zusammen abgesaugt wird, entsteht ein Gemisch aus Na₃PO₄ und NaNO₃ und NaNO₂, das nicht wiederverwendbar ist. Der Wasserdampf wird über die Leitung (19) in die nach draußen außer halb des Gebäudes geleitet.

Fließbildbeschreibung Brünierseite

Im ersten Schritt wird nur die Spüle (40) über die Leitung (3) mit Zurhilfenahme der Pumpe (26) über die A-Kohle (18) und fließt anschließend über den Ionentauscher 20; 20; 24 gefahren. Das dem durch laufen Ionentauscher gereinigte Brünierspülwasser aus der Sprühspüle (40) fließt über die Leitung (7) wieder in den Sprühspültank zurück.

Maschinenaufstellung

1. Sprühspüleinrichtung (40)
2. Eine Ionentauscheranlage (20-20, 24) für Brünierspülwasser
3. Ionentauscher (20-20, 24) für das Spülwasser die Entfettung
4. A-Kohlefilter (18)) zur Entfernung von emulgierten Ölen und Fetten und synthetische-organischen Öle Verbindungen für die Sparspüle (4)
5. Ökowäscher (8)
6. Verdampfer (10)
7. 1 Ionen-Tauscheranlage zur Wasseraufbereitung (6)-(12)
8. 1 Ionen-Tauscheranlagen Entfettung (18; 20; 20; 24)
9. (13) = Verbindung der Spülen (36) und (38)
10. Zwei Eluat-Auffangbehälter (14)

Claims

1. Dass im ersten Schritt chem. reines Wasser eingesetzt wird.

2. Dass im ersten Schritt auch Schwermetalle, Silikate und Carbonate aus dem Stadtwasser entfernt werden.

3. Dass im zweiten Schritt eine Sprühspülvorrichtung zum Spülen der Teile genutzt wird.

4. Dass im dritten Schritt eine der Spezialtauscher (18) emulgierte Öle und Fette sowie organische und synthetische Öle aus dem Sparspülwasser Entfettung (4 + 38 + 40) entfernt wird.

5. Dass im vierten Schritt keine Ausblühungen mehr vorkommen.

6. Dass im fünften Schritt eine UTF oder NF oder RO oder A-Kohle (18) zur Entfernung von organischen Produkten aus der Spar spüle (4) (Entfettung) und vor jeder Ionentauscherreihe eine A-Kohlereinigung stattfindet.

7. Dass im sechsten Schritt eine Wertstoffrückgewinnung erfolgt durch den Einsatz der T1 (14) und T2 (14), der die Eluate sammelt und dosiert wieder den Prozessbädern wieder zuführt. Ausgleich der Verdampfungsverluste in der Brünierung und in der Entfettung.

8. Dass im siebten Schritt Wertstoffe wie Na₃PO₄ 12 H₂O entsteht und in der Entfettung als Verdampfungsausgleich genutzt werden. Das gleiche wird mit dem Eluat des A2 auf der Brünierseite vollzogen.

9. Dass im achten Schritt bei der Regeneration des A2 auf der Brünierseite NaNO₃ oder NaNO₂ entsteht.

10. Dass im neunten Schritt eine Qualitätsverbesserung entsteht, durch die Verwendung von chem. reinem Wasser (sauberes Spülen der Teile) möglich ist.

11. Dass im zehnten Schritt Wasser eingespart wird durch eine dauerhafte gleichmäßige Kreislaufführung der Spülwasser.

12. Dass im elften Schritt abwasserfrei gearbeitet werden kann.