DE1517398A1

DE1517398A1 - Reinigung von Frisch- und Abwasser

Info

Publication number: DE1517398A1
Application number: DE19651517398
Authority: DE
Inventors: Clark Joseph Ralph
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-07-29
Filing date: 1965-07-28
Publication date: 1969-05-14
Also published as: ES315945A1; US3338828A; NL6509708A; IT1044751B; GB1118313A; BR6571634D0; FR1441205A

Description

Case 192cGQl-G

Dr. F. Zumstein - Dr. E. Assmann

Dr. R. Koenigsberger
Dipl. Phys. R. Hoizbauer

München 2, Bräuhausstralje 4/1

Joseph_ RalphJQaxfo_s_JAM^ft« „New ^ersesr, USA

Reinigung yon Prisgji- und .Abwasser

Die Erfindung betrifft die Reinigung von Wasser und Abwässern «lit neuen Behandlungsmittel^ aur Klärung derselben»

Die meisten Trinkwässer u&d nicht trinkbaren, für
industrielle Zwecke verwendetest Wasser werden geklärt, um Substanzen zu entfernen, die dein Wasser Trübung und eine
nachteilige Farbe verleihen» Biese Substanzen sind
hauptsächlich nicht sedimentlerender* kolloidaler Schlamm und Ton und sehr kleine Teilchen von organischer Substanz, pflanzlicher Herkunft und Mikroorganismen, die gewöhnlich in Oteerflächenwässern, wie Seen, Flüssen imd JBächen u.dglo zu finden sind, Die kolloidalem Sohlammteilöhea sind

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das Hauptproblem, da sie zu jeder Zeit vorliegen und zu gewissem Zeiten wegen schwerer Regenfälle, Schneeschmelze, starkem Wind u.dgl. in hohen Konzentrationen vorhanden sind.

unter gevJiassn Bedingungen, wenn die Konvent rat lernen dieser nachteiligen Materlallen geringe Grenzen nicht übersteigen, kann eine ziemlich wirksame Entfernung allein durch langsame fe Filtration durch Sand erzielt werden. Wenn Jedoch die Entfernung von Trübungssubstansen, Färbung auf organischer Basis und Bakterien das Hauptziel der Behandlung ist, ißt eine Coagulation wesentlich. In gewisse« Wcsseraufbereitungsanlagen, wo eine zusätzliche Behandlung, wie ^iro::i;hlorierung, Entfernung von Geschsiaclcs- und Geruchs«t,.offen mit. Aktivkohle, Nachchlorierung u, dgl», erfordert ich "ist, Mute -stützt eine Coagulation diese Arbeitsgänge In wesentlichem Au&saS*

In der Terminologie der Wasseraufbereitung wird ein Coagulans * als Mittel definiert, das dem Wasser zugesetzt wird, um das Absetzen bzw. Sedimentleren von kolloidalem cder fein unterteiltem suspendiertem Material zu erleichtern, Die Coagulation ist der Behandlungäprozess* welcher »ich auf eine Reihe von ohemischexi und mechanischen Ärbeitsg,U:agen besieht, durch welche die Coagulantien selbst angewandt und zur Wirkung gebracht werden. Diese Arbeitsgänge werden

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üblicherweise in zwei unterschiedliche Phasen eingeteilt, nämlich das Mischen, wobei das gelöste Caagulans rasch durch das zu behandelnde Wasßer verteilt wird, was gewöhnlich von Bewegen bzw. Rühren begleitet ist., und Ausflockung, was das Bewegen des Wassers bei etwas geringeren Geschwindigkeiten für viel grössere Zeitspannen umfaßt, während welcher Zeit die sehr kleinen Teilchen wachsen und zu gut definierten hydratisieren Flocken von ausreichender Größe agglomerieren, um ein rasches Absetzen zu begünstigen,, Der breite Auedruck Klärung wird im allgemeinen benutzt, um sowohl die Coagulation als auch die Sedlmentlerung oder das Absetzen zu umfassen. Aus Zweekm&ßigkeitsgründen •werden hler die wasserlöslichen, herkömmlichen Coagulantten als "übliche" Coagulentlen bezeichnet*

Die in weitesten Umfang verwendeten Coagulantien sind .Aluminium- oder Slsensalze von Schwefelsäure oder Salzsäure _o Aluminiumsulfat, AIg(SO^), (manchmal als Filteralaun bezeichnet X 1st noch das am häufigsten verwendete Coagulans. Perrosulfat, PeSO^.7HgO (als Copperas bezeichnet) wird ebenfalls in großem Ausmaß verwendet. Ferrisulfat» Fe₂(SO₄U {manchmal als "Ferrifloc" oder "Ferrisul" bezeichnet), Ferrichlorid, FeCl,.6HgO, und NatriumaJLuminat, Na₃Al₂O^, werden ebenfalls als Coagulantien verwendet.

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Die chemischen Reaktionen, welche während der Coagulierung erfolgen, sind etwas kompliziert, und umfassen nicht nur die direkte Vereinigung der Coagulansionen mit Verunreinigungen im Wasser, sondern auch die Bildung von wasserhaltigen Oxyden, So kann beispielsweise die Reaktion von Aluminiumsulfat wie folgt wiedergegeben werden:

> 3CaSO₄ + 2Al(OH)₃ Ψ 6C0_g +

In dieser Gleichung ist ersichtlich, daß das Aluminiumsulfat mit der natürlich auftretenden AlkalinitSt des Wassers (die als CaIctumblearbonat, Ca(HCOj)₂, gezeigt 1st) reagiert. Das wasserhaltige Oxyd, Al(OH)₅* ist das flockige Material, das
letztlich ausfällt und die nachteiligen Verunreinigungen
vom Wasser entfernt.

Die zur vollständigen Befreiung eines Wassers von Trübungsstoffen erforderliche Menge an Coagulans schwankt stark
und reicht von nur 1 oder 2 ppm bis mehr als 100 ppm. Die genaue Menge an erforderlichem Coagulans kann gewöhnlich nur durch Routineversuche bestimmt werden. Selbst die so bestimmte
Menge schwankt mit anderen Faktoren, wie Misohzeit, Wassertemperatur u.dgl. So würde beispielsweise die minimale Menge an

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--Coagulant die als wirksam ζιιτ Ausbildung einer guten PlockuBg in elnsi?) gegebenen Wasser bestimmt wurde, im allgemeinen.'eine .ziemlich lange Misehszeit erfordern, die sw-isohen ■ 1$ und ^'Minuten im Sommer und 50 und 60 Minuten irn VJintezy wsasi die Wassarternperßtur sich dem.Gefrierpunkt nähert-, -'schwankt« Sehr fein zerteiltes suspendiertes Material ist schwieriger zu coagulieren als die gröberen Teilchen und erfordert eine -grosser®. Meng©^; an Goagulans für sine gegebene ^iiibung. Auch der Charakter des .Wassers'hat einen !beträchtlichen Sinfluß."auf den pH Wert, bei -welchem sufriedeastellende'Äusfloelaiiiig. ersssugt'. wird.. In-. einigen Wässern kann es-recht .schwierig sein., eine gute Goagv-lierüng mit ■-Alaun-bei eisieni pH Wert von'7*5 su erhalten, Kähx-eRii in anderen Wassern, insbesondere -solchen mit hohem-Gehalt an CalG-iumblcarbonat, eine-'ausgezeichnete' Coagülierung-feai einem pH ¥ert von 8,5 oder höher- erzielt - werden kam« Allgemein: ausgedrückt' wurde daß natürliche «ässer³ eine E2.Bs1-ellvag des pH Wertes

-entweder zur sauren oder alkalisciheüi: Seite von 7 erfordern*. .,-■-.

um.eine wirksame und wirtschaftliehe'Coagulierung'.zu-er-' .-

zielen« ' ^{: :}

Ss ist zwar nicht'erforderlich, den Floclamgsmechanismus.-ausftihrlioh'zu diskutieren, jedoch sei darauf hingewiesen, daß zur Begünstigung^:des' Wachstums■ der-Flockenteilchen. die Flockung sowohl von der physikalischen Einwirkung, -insbesondere

^: ■■■:'. BAD

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der Bewegung des Wassers und der AcJhUsion dor trübungsllefernden Substanzen, als auch von den chemischen Kräften und Elektronenkrttften, Welche eine weeentliehe Wirkung auf die physikalische Einwirkung ausüben, abhängen. Die physikalische Einwirkung in der Flockimgsphase der Coagulierung wird entweder durch meohanl- •oh* Vorrichtungen* die Flockulafcorsn genannt herden, oder durch ein System von Ablenkblechen im Mischbecken, wodurch die hohen Mischgeschwindigkeiten allmählich auf einen Punkt herabgesetzt werden, wo ochon gebildete Flocken in der Mischphase ^ nicht aufgebrochen, sondern in Suspension gehalten werden, bewirkt. Die Coagulätionezeit schwankt beträchtlich von Anlage zu Anlage« Allgemein ausgedrückt arbeitet die Kehrzahl der Wasserenlagen mit einer Coagulationsgelt von 10 bis 30 Minuten, wobei der breite Bereich zwischen 3 und 90 Minuten liegt.

Es ist zwar möglich, eine zufriedenstellende Flockung durch Verwendung eines einzigen "üblichen" Coagulans, wie es vorher definiert wurde, zu erzielen, doch erfordern viele Wässer eine kompliziertere Art der Behandlung. Eine Anzahl von Materialien, die an Sich nicht als CoaguLa&tien zu betrachten sind, besitzen, wie gefunden wurde, Eigenschaften, welche das Coagulans bei der Erfüllung seiner Funktion unterstützen. Diese werden Coagulanshilfen genannt. Allgemein gesagt können Alkalien, wie Kalk und Soda, oder Säuren, wie

BAD OBIGiNAL

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Schwefelsäure, Salzsäure und Phosphorsäure, als Coagulanehilfen betrachtet werden. Teilweise mit verdünnter Schwefelsäure neutralisiertes Natriumsilikat, das als "aktivierte Kieselsäure" bekannt ist, ist eins Coagulanshilfe,

Neben den üblicherweise verwendeten Coagulantien, wie Alaun, Copperas u.dgl., werden gewisse hochgradig kolloidale Tone vom Typ des quellfähigen Bentonite zur Klärung verwendet. Diese Tone werden im allgemeinen in der Nähe der Black Hills von Wyoming und Süd-Bekota abgebaut und können dicke QeIe bilden, die ein Vielfaches des Volumens des ursprünglichen Bentonite aufweisen, wenn sie zu Wasser zugegeben werden. Sie werden manchmal als "Natriumbentoifiite" bezeichnet, und ihre Verwendung säur Wasserreinigung ist ausführlich in den U.S. -PatentSchriften S 3k<s> 827 uM 2 362 022 beschrieben.

Es ist bekannt, daß die Ύβrwendung eines bentonit Ischen- und eines organischen Polyölektrolyten als Coagulanshilfe die eoagulierende Wirksamkeit bekannte)? Coagulantlen erhöht.

Ein Ziel der Erfindung ist eine neue Behandlung von Wasser und Abwässern, welche eine schyiellere Coagiiliß^ung, schnelleres Absetzen und schnelleres Klären -"bewirkt,· was α ie Größe der Behandlungsanlage verringert.

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; BAD- ORIGINAL

Ein weiteres Ziel der Erfindung 1st eine verbesserte Coagulanshllfe.

Ein weiteres Ziel der Erfindung sind neue Coagulierungsbehandlungsverfahren mit wirtschaftlicheren Mengen an Coagulans und Coagulanshilfen.

Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist eine neue Behandlung von Wasser und Abwässern mit verbesserter Entfernung von Geschmacks-, Geruchs- und Farbstoffen.

Diese und andere Ziele, Gegenstände und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich.

Das neue erfindungsgemäße Verfahren zur Klärung von Wasser und Abwässern umfaßt die Zugabe eines wasserlöslichen anorganischen Coagulans und einer kleinen Menge* d.h. 1-75 ppm* Flugasche» insbesondere elektrostatisch gefällte oder elektrostatisch geladene Flugasche, die eine Flockung bildet, zum Wasser oder zu Abwässern und die Abtrennung des geklärten Wassers von der Ausflockung.

BAD

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Die Flugasche kann in grösseren.Mengen« d_e.h« bis zu 100 ppm, verwendet werden, je nach dem zu behandelnden wäßrigen Material, dem besonderen verwendeten Polyelektrolyten und dem gewünschten Grad der Klärung, doch tritt über 50 ppm häufig eine Resttrübung auf. Bei der Behandlung von Rohwasser werden vorzugsweise 2 bis 15 ppm Flugasche verwendet, und bei der Behandlung von überstehendem Abwasser werden gewöhnlich 40 bis 50 ppm bevorzugt.

Der Ausdruck Flugasche, wie er hier verwendet wird, bedeutet Ascherückstände, die bei der Verbrennung oder teilweisen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Materialien, insbesondere fossilen Brennstoffen, wie Kohle und Lignit, zurückbleiben und wie sie durch Cottrell-Entstaubung oder andere elektrostatische Prozesse oder durch Abgasfiltration entfernt werden und ist von Flugaschenzu unterscheiden, die durch Vorrichtungen unter Ausnützung der Trägheit, wie Cyelonseparatoren, gewonnen werden und die von begrenztem Wert sind. Jedoch kann mechanisch entfernte Flugasche oder Ton ganz allgemein, einschließlich von Bentonit, zugegeben werden, um als Beschwerungsmittel zu dienen.

Eine besonders bevorzugte AusfÜhrungsform der Erfindung umfaßt die Zugabe eines wasserlöslichen anorganischen Coagulans, eines organischen Polyelektrolyten als Coagulanshilfe

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_BÄD

und kleiner Mengen von elektrostatisch ausgefällter oder elektrostatisch geladener Plugasche zu Wasser oder Abwassern _v zur schnellen Bildung einer großen Plockung und die Abtrennung des geklärten Wassers,

Die organische Polyelekfcrolyt-Plugafiohe^oagulaaehllfe der Erfindung ergibt eine schnelleraCoagulierung und grösseren Flockenaufbau, was au grösseren Geschwindigkeiten des Absitzens der Ausflockung führt. . So wurden beispielsweise die Zeiten für die Coagulierung und das Absitzen der Ausflockung bis zu 90$ mit dem neuen erfindungsgemäßen Verfahren verringert im Vergleich zur Verwendung des Coagulans allein. Dies gestattet eine Verkleinerung der Behandlungsanlage oder umgekehrt der Erhöhung der Kapazität, der Behandlungsanlage einer Standardgröße und verringert daher die Kapitalinvestitionen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Coagulanshilfen besteht darin, daß weniger Coagulans und organischer Polyelektrolyt erforderlich sind, was die Kosten der Behandlung verringert. Plugasche ist üblicherweise ein Abfallprodukt und daher sehr billLg.

Die Reihenfolge der Zugabe von Flugasche, organischem Polyelektrolyt und Coagulans ist nicht kritisch, und die Zugabe kann gewöhnlich in irgendeiner Reihenfolge erfolgen. Beste Ergebnisse werden jedoch gewöhnlich erhalten, wenn

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alle genannten Produkte etwa gleichzeitig zugegeben werden.

Polyelektrolyte und der derzeitige Wissenstand sind in ^NBetz Handbook of Industrial Wat er Conditioning? 6. Auflage« I962, wie folgtdefiniertt "Polyelektrolyte sind wasserlösliche Polymere von hohem Molekulargewicht« die Gruppen enthalten* die einer elektrolytIschen Dissoziation unterliegen können, um ein hochgradig geladenes Ion von hohem Molekulargewicht zu ergeben. Ursprünglich wurde der Ausdruck nur auf synthetische Polymere oder Mischpolymere angewandt, doch ist er jetzt durch den allgemeinen Gebrauch unfaasender ο Der Ausdruck umfaßt nun natürlich vorkoHSiende organische Flockungsmittel, von denen viele nur durch Hydrat at lon und nicht durch elektrolyt Ische Aktivität wirken. In einigen Fällen wird d®r tosäniök auf ein® Kombination von - natürlichen organi&csheu FloctoaagsisilttelB «ad .aaiOFgamisohen Beschwerungsnitteln angewandt.

Polyelektrolyte werden weiterhin als anionisch« kationisch oder nicht ionisch eingestuft. Polymere, deren funktionelle Gruppe in wäSriger Lösung positiv geladene Teilchen ergeben, sind kationisch. Polymere, welche unter Bildung von negativ geladenen Ionen dissoziieren» werden anionisch genannt. Polymere in der nicht ionischen Gruppe liefern sowohl positive als auch negative Ladungen in Lösung.

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Der Mechanismus der Hilfen ist nicht vollständig geklärt_s doch wird viel auf diesem Gebiet gearbeitet, υ.οϊ eiehr über diese Funktion su erfahren. Bas kolloidale Verhalten betreffende Faktoren, wie das Setapotential, die Brown¹sehe Bewegung* Van der Waal¹seh© Kräfte und di® elektrophoretisch^ Beweglichkeit werden untersucht, um die Auswahl von Coagulantien und Coagulanshilfen auf wissenschaftlicherer Basis vornehmen zn können. Zur 2eit ist die zuverlässigste Maßnahme zur Auswahl eines Systems von Coagulantlen der bekannte "jar test". ..■"<,

Bas Wort "Polyelektrolyt"-bedeutet hier die breite definition, die oben aus- detu Handbuch von Bat a amtiert ist mit der weiteren Ausdehnung* daß auch anorg«s)ischs polymere Coagulanshilfenf wie aktivierte Kieselsaure, einbezogen sind.

Im Zusammenhang mit ü&v Essugnshme auf die obige Erörterung Betz^l Handbook bezüglich "anorganischer BoSohwerungsavK/uel¹¹* wird ein Unterschied »wischen elektrostatisch entfernter Flugasche und der durch TrägheitakrEfte, wie in Cyclonseparatoren, gesammelter gemacht. Die Verwendung voft elektrostatisch entfernter Flugasche beim Zusammenwirken mit PolyelektroIyten führt zu schnelleren Bildung einer grösseren* stärkeren Ausflockung, während die entsprechende Verwendung

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von Flugasche, die durch Gyelon&Sparatoren gesammelt 1st, lediglieh zu einer ^sehwerungswirkung¹⁵ führt, welche von begrenztem Wert ist.

Beispiele geeigneter Polyelektrolyte, die besonders wirksam sind, SlM wasserlösliche Cellulosederivate, wie ^ydroxygthyl eellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxygthy!carboxymethylcellulose, modifizierte Stärken, Stärkeäther, Polysaccharide, wie !Carrageen, öuargummi, Pectin, Leim, wasserlöslich© Polyacrylamide, hydrolysiert© wasserlöslich© Polyacrylamide mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von mindestens J, Polyäthylenoxyde u<»dgl.

Bie f©lg€Eden Beispiele, welche mehrere bevorzugte Ausftihruogs·= ioxmen zeigen, eriäute-ra dl® Erfindung, ohne sie zu föeschrMnken.

öleiohzeitige Versuche wurden durchgeführt, indem ein Liter Wasserprotoen in Latooratoriunisprüfbeehern mit einem Rührer von veränderlicher Geschwindigkeit benutzt wurden. Nach Zugabe des Coagulans, der Flugasche und des organischen Polyelektrolyten wurden- die CJröße der gebildeten Ausflockung und die Zeit der Bildung der Floekung bestimmt und mit der Plockung verglichen,

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die unter Verwendung von nur Coagulans und organischem Polyelektrolyt erhalten wurden. Die Flockungsgröße wurde gemäß der folgenden Skala bewertet.

sehr klein	-(I Bl
klein	- 1 mm
mittelklein	— 1,5 HWi
mittel	-. 2 mm
mittelgroß	- 2,5 mm
groß	- J mm
sehr groß

Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in Tabelle I zusammengefaßt. Das Coagulans war Ferrisulfat bei einer Konzentration von 29 mg/1 (i,7 grains per gallon) Wasser.

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	Coagulans- hilfe, ppm	11-7 11-7.. ■	- 15 - bell e	. X	Riifctelgroß groß	Bildungszeit, nt in 0
Ta	1,0 - 0*g -	Celloeise Cellosize	Flugasche, Öi^iße der ppm Flockune	mittelgroß mltfc©l$roB	y 5
4,0 * S^O-	Magnifier Magnifloe üagpifloc	■ h	mittel mittelgroß fflittolgroß	8 6 "
0,2 » 0,1 - 0,1 -	CMC	h	mittel mittelgroß	8 : .-:. 5 :
4,0 - 1,0 -	Hagsn 13 Hagan 18	15 ; 15	ßittelkieiia mittelgroß	5. 5.."■■■ ;
1,0 -	Hat riumalglnat Matriumalginat	; ■ 15- ■	mittel groß	6 6
2,0 - 1,0 -	Carrageenan Carrageenan	15	mittel mittelgroß	3
2,0 - 2,0 -	Burtonite 78 Burtonite 78 Burtonite 78	15	mittel groß groß	5 5
4,0 - 4,0 - 1,0 -	- Wisprofloo • Wisprof loc	IS	groß groß	5 5
10,0 - 5*0 -		IS ¹ 15	«ehr klein klein
keine	CBK! 11-7	.-.■ 15"'		5
-	-	- niedrlgviskose Nat riumc arboxymet hy 1- cellulose - synthetischer Polyelektrolyt

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Cellosize - Hydroxyäthylcellulose

Hagan 18 - Bentonifc * Polyelektrolyt,

Hagan Corp.

Burtonite 78 - Guargunsni

Stärke.

Die Daten der Tabelle Ϊ zeigen deutlieh, daS die Zugabe von kleinen Mengen an elektrostatisch geladener Flugasche eine grössere Flockung in kürzerer Zeit ergibt als das Arbeiten ohne Flugasche. Es können auch kleinere Mengen der Coagulanshllfe verwendet werden, was zu einein wirtschaftllcheresi Betrieb führt«

Baispiel 2

Unter Anwendung der Arbeitsweise von Beispiel 1 wurden die folgenden Ergebnisse von Wasser bei 3,9^ (39°P) unter Verwendung von Alaun als Coagulans erhalten.

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BAD

GINÄt,

Beispiel 5

Es wurde -wieder die Arbeitsweise von Beispiel 3 angewandt, wobei 52,5 mg/1 Ferrisulfat als Coagulans mit der Ausnahme verwendet wurden, daS die Plockungsgröße bei 5 Minuten festgestellt und denn die Geschwindigkeit des Rührers auf unterhalb SO Upm für 5 Minuten herabgesetzt wurde» DiQ Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengefaßt»

BAD

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Ιοί/ j^d

unter Anwendung der Arte@ltswei@© von Beispiel i ivuMen die Ergebnisse d©r Tabelle IV mit Wasser mit einem pH Wert ves 7>i und einsr Masseiijefflperatur von 3*9^* (59°F) unter Vertsrendung von Ferrisulfat als Coagulans erhalten«

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•ν Sl -

Ferrißulffat

Ψ a b β 11 ©

Coägulanshllf©,ppm flugasche« ppm größe

-■ Bildungszeit, min.

29 52,!

t/T

sehr klein 5

mittel 10

klein 4

mittel 10

32,!
-.25,1

25,!

1,9-

1,9 1,5 IS ■1,7

1*7

8,0

8,0 8,0 6,0

,0'

Wisprofloc Wisprofloe Wispröfloo Wisprofloc Wisprofloe groß " 3 groß 3 keine 5 mittelgroß 5 - groß - ■■"'.■■ 3 svoß 3

la (■

Ul

■4,0■- Burtonite 78 - mittel 4,0 .- Burtofiit® 78 15 sehr groß 1,0 - Burtonite 78 15 groß

2,0 -

1,0 - HatriiAinalginat mittel
groß

5 5

2,0 - Carrageenan 2,0 - Carrageenan

0*S V Carrageenan

mittel ■■■■■'■ 5

mittel' ■■3

mittelgroß 5

mittel .5.

1,7 1,7

■0,2' - Magnif loo "0,1:'- Magaifloo mittel

groß

3 5

4,0 -. Cellosiae 2,0 - Cellosis;®

■-:;·. mittel - 4

mittelgroß 8·

mittelgroa 3

groß ■■- 6

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	Perrisulfat	(grains/gals)	4 O	- 22 -	(Forts	151	7398	..
	mg/1			T a b e 11 β XV -	Flug			5
			1,0		asche,			3
-		1,7		Soagulanshllfe,ppm	ppm	Flockungs-	Bildungs	5
29		1,0			größe	zeit,	3
	1,7					min.	5
29			- CMC niedrig	_
	1,7	1,0	viskos	15	mittel	3
29			- CMC "		mittel	8
		1,0		15	mittelgroß	L3
	1,7		»CMC ⁿ		mittel	5
29			ψ 15 ppm		mittelgroß	8
	1,7	0,2	Isnee 200	_		4
29			- Anionisch li-7		mittel	5
				15	groß	8
	1,7	5,0	- Anionisch il-7		mittelgroß	6
29		i,0			groß	6
		3,0		15	sehr groß	2 3 2 -
	1,7	1,0	- Anionisch 11-7		mittelgroß	3
29	1,7				groß	2
29	1,7	0,2			sehr groß	5
29	1,7		- Hasan 18	15	mittelklein	5
129		0,2	- Hagan l8	-	mittelgroß	2
	1,7	1,0	- UCAR 149	15	mittelgroß groß mittelgroß	5
29			- UCÄR 149		groß	2
	1,7	OS		15	mittel	5
29	1,7		- Anionisch 7-11		groß	2
29		0,2		15	mittelgroß	5
	1,7		- Anionisch 7-11		sehr klein
29		- UCAR 149.		mittel
	1,7		15 -	mittelklein
29		- UCAR 149		mittelgroß
			15	mittelklein
	- UCAR 149		mittelgroß

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'Beispiel p

Unter Anwendung d«r Arbeitsweise, von Beispiel 1 wurde der AbstvoB' ve» einer PrifflSrafewasseranlag® (indioff-&änlc)

T a b' e He V

Coagulationshilfe, ppm	Flug-	mittel groß groß sehr groß -	Iße Silduiägszeit, min.
1,5 - M«®iifloc 990 1,5 - Magnifioo 99Ö	45	ultrafein L sehr klein sehr klein mittel	2 4 2 4 am ■ . ■ 3 '■
1,5 - UÖAR 149 1,5 - IICAR 149			1/4 m 3 8
Beispiel .6

Unter Anwendung der Arbeitsweise von Beispiel 1 wurde ein Abstrosi von einer yrinÄr&towaesejpatilag« (Imhoff-Tank:) (ein anderes Abwasser als in Beispiel 5) mit 43 mg/1 (2,8 grains per gallon) Ferrlsulfat als Coagulierungsmittel behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI zusaromesige-

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T a b β 11 β VI

Perrisulfat Coagulanshilfe, ppm Plug- Bildunge-

mg A (grains/gal.) asche, seife,

ppm Flookungsgröße min.

48	2,8	2,0 - Natriumalginat	45	mittel - 2 mm	2
48	2,8	2,0 - Natriumalginat		mittel - 2 mm	1
48	2,8	2,0 - Magnifloo 990
		zusammen mit	·-	große
		■2,0 - UCAR 149	45	Floekung~5 mm	3
48	2,8	2,0 V Magnifloc 990 zusammen mit 2,0 - UCAR 149	es	sehr große Flockung - 4 mm	Z
45	2,5	1,5 - Magnifloo 990	45	mittel - 2 mm	3
45	2,5	1,5 - Magnifloc 990	_	groß - 5 mm	2
45	2,5	1,5 - UCAR 149		fein - weniger
			45	als 1 mm	8
45	2,5	1,5 - UCAR 149	mittel - 2 mm	6

Beispiel VII

Unter Anwendung der gleichen Arbeitsweise wie in Beispiel 1 wurde Abwasser aus einer Fleischkonservenabrik unter Verwendung von 69 mg/1 (4 grains per gallon) Perrisulfat als Coagulierungsmittel behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VII wiedergegebenο Die Flockungevolumina sind für 1000 ml-Proben des Abwassere angegeben.

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Ί 517398

T'/'Rbe'll e

,ppm Flugasel ppm

BIl- Floekungs- Überstehende dungs~ volumen bei Klärfliiszeit, 8 min, ml sigkelt bei min. 8 Minuten

1,0 - Natriumalginat - klein

I₃Q - Matriurnalginat 49 mittelgroß

■ ■■■■■■■ ^:- -.. 2,5

trüb

sehr klar»

. Uiat-βϊ?;'ÄRwessdung der gleieli@a Ärb©it©w@i^e wie in Beispiel i wurds sin static gefärbtem Textllabviasseri das gelbste urxd suspendiert© ©rganisoh® Materialien enthieltj. unter Verwendung von 105 mg/1 (6 grains per gallon) Ferrlsulfat als Coagullerungsmlttel behandelt« Die Ergebnisee

-sind in Tabelle VIIIwiedergegebenο

■. ^; - T a be lit e VIXX - ■

Goagulanshilfe» ppm Flugasche, FlockimgsgrÖße Bildungszeit,

weniger als i tnm

- UCAH 149 zusasB-

- men mit

149 zusammen mit

Magstifloe 99Q

2„5 mm

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Claims

3517398

Pat en tan a ρ r ü e h e

I« Verfahren zur Klärung von Friseh= und Abwasser, insbesondere Trinkwasser, Abwässern und wäßrigen durch Zusammenbringen des Wassers mit einem primären wasserlöslichen anorganischen Coagulans und Coagulanshilfe zur Bildung einer Ausflockung- und Abtrennung des Wassers von der Flockung, daöurah gekennzeichnet, daß man zusaiHBienwirkend Flugasche und mindestens einen Fölyelektroisrten als Coagulans

¥erfahren nach Anspruch i, daöuroh gekennzeichnet« daß

als Flugasche elektrostatisch ausgefällte Flugasche verwendet „■

3» Verfahren nach Anspruch i, dadurah gekennzeichnet, daß man als Polyelektrolyten organische Folyelektrolytcoagulans hilfen oder anorganisch® Polyelektrolytooagulanshilfen verwendet „ "

ho Verfahre» zur Bildung einer Pleekusig -von verbesserten Größen-, Festigkeits- und Absetzmestaalen uad

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Flockungswachstum in Trinkwasser» Haushaltswässern, Industrieabwässern und wäßrigen Verfahrensströinen, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Wasser ein primäres Hasserlösliches anorganisches Coagulans/ mindestens einen organischen Polyelektrolyten und/oder anorganischen Polyelektrolyten und Flugasche als Coagulanshilfe zusetzt und das Wasser bis zur Bildung der Flockung bewegt.

5c Verfahren nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet« daß

man als Flugasche elektrostatisch gefällte Flugasche *

verwendet·

6. Verfahren nach AnspruchΛ, dadurch gekennzeichnet, daß man das primäre Coagulans in den Üblicherweise verwendeten Mengen zusetzt und etwa.I Teil Je Milliarde bis 100 Teile Je Million an Polyelektrolyteoagulaisshilfe und etwa 2 Teile Je Million bis 100 Teile Je Million an Flugasche verwendet.

7 ο Verfahren zur Klärung von Trinkwasser, das gelöste, suspendierte und kolloidale Materialien enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasser mit einer wirksamen Menge

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eines wasserlöslichen anorganischem Coagulans aus der Gruppe Aluminiumsulfat, Ferriehlorid, Fer-risulfat, Ferrosulfat und Nat riumaluminat,. mindestens 0,Oi Teile je Million an organischem Polyelektrolyt, der in derJLage ist, die Flookungsgesehwindigkeit und die Kapazität des wasserlöslichen Coagulans zur Absorption und Adsorption der gelösten, suspendierten und kolloidalen Materialien zu erhöhen, wobei der Polyelektrolyt aus der Gruppe der wasserlöslichen Cellulosederivate, wasser-» löslichen Polyacrylamide, hydrolysieren wasserlöslichen " Polyacrylamide, Polysaccharide, Feet ine, Leime, !Carrageen., Alginsäure imö deren Derivate, Guargusniiii, natürlichen und modif izierteaStärken, Stärkeäther und Salze davon mit einem Molekulargewicht von mindestens 10 COO gewählt ist, urad etwa I Teil je Million bis etwa 100 Teilen je Million eimer elektrostatisch gefällten Flugasche für ausreicheade Zeitzur Bildung einer Plockung zusammexibriiRgt und das gereinigte Wasser von der Fleckung abtrennte

8ο Verfahren zur Erhöhung der Kapazität von üblichen Waseerbehandlungsaalagen unter Anwendung der Klärung durch Packungsbildung, dadurch gekennzeichnet, daß man die Plockung durch Zusammenwirken eines primären wasserlöslichen anorganischen Coagulans und mindestens eines wasserlöslichen Polyelektrolyten und einer elektrostatisch gefällten Plugasche bewirkt <,

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9. Verfahren 'zur Verbesserung der Filtrierbarfceit von teäirigen Strumen« die feste Suspensionen enthalten, dadurch gakennz®lohnet, daß man eine blockung darin durch Zusammenwirken eines primären wasserlöslichen anorganischen Coagulans, mindestens eines wasserlöslichen Polyelektrolyten einar elektrostatisch gefällten Flugaaoh© bildet.

to. Verfahren zugverminderung der Färbung, Trübung, de© Geschmacks und des Geruches und zur Erhöhung d@r Reinheit von

vill-rtg« Strömen, dadurch gekennzeichnet,daß man in deE I

Strömen eine Ausflockung duroh Zusammenwirken einee primärer, wasssrBsliehen anorganlsohen Coagulans, mindestβηε einee wass©i"15sl lohen PoIf elektrolyten und einer elekt rost at isoli gefällten Flugasche bildet und ein gereinigtes Wasser von der

-ausflockung abty®nnfc» ■ . "

i£« '. Vctrfah'ren asur Itelnigung von unreines! Trinkwasser, -'

⁵,- - Xfidu&trieftbNKMMm und Verfahrensströmeni dadurch

, daß man eine wäßrige Suspension einer vorge» *

Fiooioing zusetzt^ die durch Zuaeacienwirköfi dines ~ : _:

wasserlöelioheo anorganischen Coagulans. mindesten» eines 'Waea.erlQeliehen Polyelektrolyten und einer ©lektrostfttieetä gebildeten -'Plugasohe. In Wasser gebildet ist,, Ä«ß : - -

-vorgebildete Flopkung enthalt ende*-unreine-Wasser'duroh

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eine Sohlamüidacke filtriert und einen gereinigten Wasseretroi» ^: gewinnt. ;

12. Verfahren zur Klärung von .Trinkwasser, Abwässern und wäßrigen Verfahrensströmen durch Bildung einer Flockung im ungeklärten Wasser und Abtrennung der Flockung aus dem geklärten Wasser, dadurch gekeimzeichnet, daß man bei der Bildung der Flockung Flugasche und mindestens einen PoIyelektrolyten zusammenwirken läßt.

13. Verfahren sur Erhöhung dar Filtrierfcarkeit und Leichtigkeit der Entwässerung von wäßrigen Schlämmen* dadurch gekennzeichnet ₉ daß man elektrostatisch gefällt· Flugasche und mindestens einen Polyelektrolyten zum Coagulanssystets zusetzt.

14. Verfahren zur Verbesserung des Verhaltens eines VielkoRsporaentenfiitörbettas sur Filterung von wäßrigen Materialien, wobei das ~ eintretende Wasser zuerst durch ein Bett von gröberen Filtermedien und dann nacheinander durch Betten von

" feineren Medien geführt wird« dadurch gekennzeielsnet, dal nan das eintretende witSrig· Material Mit gefällter Flugasche in lüsanmenwirkung slit m

behandelt.

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