DE1912094C - Process for cleaning up waste water - Google Patents
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Description
gemeinsames Verbindungsstück 76 an eine in ihrer Gesamtheit mit 80 bezeichnete Zusatz-RückgewinnungseinriL!iiung für gasförmige Produku aufschlössen sind. Die Einrichtung 8« v.-.-i ,.-iu.· Kompressionseinrichtung82 auf. welche '...ρ. αοπι Kopfstück 76 bei einem Ansaughub durch ein Hinyeg-Rücksuilagventi! 84 gasförmige KompoDei!!·.;!* ansaugt. Bfi einem Ausstoß-Kompressionshub inion der KompHssor die kondensierten, uasiomiigeM Bestandteile durch ein Einweg-Rückschlagveiui! 8h in eiiie Hoch^uck-daskondensationseinnchtuuu 8h. in welcher u.e unter hohem Druck stehenden Ciasbestandtc' zu einer hohen Druck aufweisende!! Flüssigkeit kondensiert werden. Die !Massigkeit \Mrd in einen i uissiggas-Speichertank 90 durch ein Γ.ί,ν weg-Rüi-'l.■■.. hlagventil 92 gefördert. Aus dem Speichertank V'O kann verflüssigtes Gas. wenn dies gewünscht . mittels einer Ventileinrichtunu 1U .il\.!e zogen w."den.common connecting piece 76 to an additional recovery unit, designated in its entirety by 80, are now connected to gaseous products. The device 8 «v.-.- i, .- iu. · Compression device82 on. which '... ρ. αοπι head piece 76 during a suction stroke by a Hinyeg Rückuilagventi! 84 gaseous compoDei !! ·.;! * Sucks in. Bfi an ejection-compression stroke inion the KompHssor the condensed, uasiomiigeM components by a disposable non-return valve! 8h in eiiie Hoch ^ uck-daskondensationseinnchtuuu 8h. in which ue cias inventory under high pressure leads to a high pressure !! Liquid to be condensed. The! Bulkiness \ Mrd in a i uissiggas storage tank 90 by a Γ.ί, ν weg-Rüi-'l. ■■ .. hlagventil 92 promoted. Liquefied gas can be discharged from the storage tank V 'O. if so desired. by means of a valve device 1 U .il \.! e pulled the.
Das \ [fahren gemäß der F.rlind >ng kann auch zur sek-ki ven Abtrennung ein> r Vielzahl von Substanzen 'us Flüssigkeiten verwendet werden. Nachfolgend v,ird die Anwendung des Verfahrens an Hand v«"i drei Beispielen für die Reinigung von Meerw.i-ser und Industrie- oder Haushaltsabwässern beschrieben.The \ [driving according to the F.rlind> ng can also for sec-ki ven separation a> r Variety of substances' us liquids are used. Below v, the application of the method is illustrated v «" i three examples for the purification of Marine water and industrial or household wastewater are described.
stärkers 62 erhöht wird und die Überwachung des Sysiems ergibt, daß die gewünschte Substanz aus dem Meerwasser abgetrennt wird, wird die Leistungsverstärkung des Hochfrequenzeingangs für dieamplifier 62 is increased and the monitoring of the Sysiems shows that the desired substance from the seawater is separated, the power gain of the high frequency input for the
'■· Behandlungsvorrichtung auf einer konstanten Große gehalten, während das Volumen des der Behandlungsvorrichtung durch die Pumpe 26 zugefuhrt°n Salzwassers auf einer konstanten Durchflußmenge schalten wird. Dabei ergibt sich eine Überwachung '■ · treatment apparatus at a constant size retained while the volume of the degrees fed to the pump 26 through the treatment device will switch n the salt water at a constant flow rate. This results in monitoring
lu des flüssigen Mediums In der Behandlungszone 22 durch ein" elektrisches Meßinstrument, daß in der Behandlungsvorrichtung zwischen den Elektroden ein geringes Potential vorhanden ist. Das Vorhandensein eines geringen Potentials zeigt an, daß einelu of the liquid medium in the treatment zone 22 by an "electrical measuring instrument that in the treatment device between the electrodes there is little potential. The presence of a low potential indicates that a
is nahe/u vollständige~Entfernung aller Substanzen aus dem Salzwasser stattgefunden hat, was den Aufbau d.-s Potentials zwischen den Elektroden erlaubt.is near / u complete ~ removal of all substances the salt water has taken place, which allows the build-up of d.-s potential between the electrodes.
Vorzugsweise wird das Verfahren kontinuierlich durchgeführt Falls erforderlich, kann das VerfahrenPreferably the process is continuous If necessary, the procedure can be carried out
»o auch "charaenweise ausgefühi. werden, wobei nacn entsprechender Abnahme der Leitfähigkeit in der Behandlungsvorrichtung die dann handliche flüssigkeit abgezogen und durch weitere zu behandelnde Flüssigkeit ersetzt werden muß.»O also" can be carried out character wise, where nacn corresponding decrease in conductivity in the treatment device, the then manageable liquid must be withdrawn and replaced by other liquid to be treated.
Beispiel IIExample II
In di.sem Beispiel wird die Anwendung '4e· Verfahrens gemäß der Erfindung auf die Abtrennung von Bestandteilen in Salzwasser, wie Wasserstoff, Kohlendioxyd, Sauerstoff und Chlor in gasförmigem Zustand und die Abtrennung von Natrium und Kohlenstoff in Feststofform besehrieben. Salzwasser, wie etwa Meerwasser, wird in die Behandlungsvorichtung 10 gebracht. Die Tongeneratoren 32. 34 und 36 werden jeweils bei 341V2 Hz, 256 Hz und 4262A Hz erregt. Die drei erzeugten Tonfrequenzen werden dem Tonverstärker 38, der eine Ausgangsleistung im Bereich von 1 bis 1000 Watt besitzt, zugeführt, und der Verstärker 38 führt auf den Umwandler ein Ausgangs-signal mit einer Überlagerungsfrequenz von 384 Hz. Der Umwandler wandelt das elektrische Signal in mechanische Schwingungsenergie um, die dem zu behandelnden Meerwasser zugeführt wird. Gleichzeitig wird an die Elektroden in der Hauptbehandlungskammer ein Gleichstrompotential angelegt, welches eine gewöhnlich bei elektrolytischen Zellen verwendete Stromdichte hervorruft. Zusätzlich wird von dem Hochfrequenzgenerator 16 über den Hochfrequenzverstärker 62 den Elektroden Hochfrequenzenergie zugeführt. Der Ausgang des Verstärkers kann bis zu 100 000 Watt betragen.In di.sem example, the application '4 e · besehrieben method is according to the invention to the separation of ingredients in salt water, such as hydrogen, carbon dioxide, oxygen and chlorine in the gaseous state and the separation of sodium and carbon in solid form. Salt water, such as sea water, is brought into the treatment device 10. The tone generators 32. 34 and 36 are respectively excited at 341V 2 Hz, 256 Hz and 426 Hz A 2. The three sound frequencies generated are fed to the sound amplifier 38, which has an output power in the range from 1 to 1000 watts, and the amplifier 38 feeds the converter an output signal with a superimposition frequency of 384 Hz. The converter converts the electrical signal into mechanical Vibration energy that is supplied to the sea water to be treated. At the same time, a direct current potential is applied to the electrodes in the main treatment chamber, which produces a current density commonly used in electrolytic cells. In addition, high-frequency energy is supplied to the electrodes from the high-frequency generator 16 via the high-frequency amplifier 62. The output of the amplifier can be up to 100,000 watts.
Die bevorzugte Hochfrequenz für dieses Beispiel beträgt 80 MHz. Da jedoch diese Frequenz innerhalb eines für zivile Anwendungen nicht zugelassenen Frequenzbandes liegt, wurden die Versuche bei etwa 27 MHz durchgeführt. Entsprechend der wechselnden Zusammensetzung des Salzwassers wird die zweckmäßige Ausgangsleistung des Hochfrequenzverstärkers 62 empirisch ermittelt, indem seine Ausgangsleistung allmählich so lange erhöht wird, bis eine herkömmliche analytische chemische Überwachung der gasförmigen aus der Behandlungsvorrichtung ausströmenden Bestandteile die Gegenwart eines abzutrennenden Anfangsbestandteiles, in der Regel Wasserstofigas, ergibt.The preferred radio frequency for this example is 80 MHz. However, since this frequency is within of a frequency band that is not approved for civil use, the tests were performed at around 27 MHz performed. According to the changing composition of the salt water, the appropriate output power of the high frequency amplifier 62 empirically determined by its output power gradually increasing until conventional analytical chemical monitoring the presence of the gaseous components flowing out of the treatment device an initial component to be separated, usually hydrogen gas, results.
Wenn die Ausgangsleistung des Hochfrequenzver-Das in Beispiel I beschriebene Verfahren wurde wiederum ausgeführt, wobei als zu behandelndeWhen the output power of the radio frequency converter The procedure described in Example I was followed again executed, being considered to be treated
Flüssigkeit wieder Salzwasser verwendet wurde. Nur war die Behandlung auf die Abtrennung von Vcoloidal verteilten Edelmetallen, wie Gold, Silber, Quecksilber Platin Paladium, Iridium, Rhodium. Ruthenium und Osmium wie auch Eisen und Magnesium Liquid again, salt water was used. Only treatment was based on the severance of Vcoloidal distributed precious metals such as gold, silver, mercury Platinum, Paladium, Iridium, Rhodium. Ruthenium and osmium as well as iron and magnesium
gerichtet und auf die Abtrennung von Kohlenstoit gerichtet, wodurch der Abbau aller organischen Verbindungen in dem Salzwasser erreicht wird Bei der Ausführung der Abtrennung nach diesem Beispiel besteht der Tonfrequenzeingang für den Umwandlerdirected and on the separation of carbon directed, whereby the breakdown of all organic compounds in the salt water is achieved Executing the separation according to this example, there is the audio frequency input for the converter
30 nur aus dem Ausgang des Tongenerators 34, welcher wi- schon vorher ansegeben, eine Oberwellen-30 only from the output of the tone generator 34, which as previously stated, a harmonic
CIlCl, WiC M.IIUI1 IUIIK.I .....^n , _.CIlCl, WiC M.IIUI1 IUIIK.I ..... ^ n , _.
tonfrequenz von 256 Hz erzeugt. Im übrigen war der Verfahrensablauf der gleiche wie im Beispiel I.sound frequency of 256 Hz generated. Otherwise, the procedure was the same as in Example I.
Beispiel IIIExample III
Bei einem anderen Versuch mit dem Verfahren gemäß der Erfindung wurde im wesent'ichen unbchandeltes Abwasser, bestehend aus einer Mischung so von industriellen und Hausabwässern aus einer städtischen Abwasseranlage, behardelt. Dabei wurde das Abwasser in die Vorbehandlungskammer eingeführt, in welcher es auf mechanische Energie übertragen wurde, indem das einfließende Abwasser Schallenergie mit einer Überlagerungsfrequenz von 384 Hz ausgesetzt wurde. Die Überlagerungsfrequenz war die Resultierende der kombinierten Ausgänge der Tongeneratoren 32,34 und 36, welche mit 341Vs, 256 bzw. 4262AHz arbeiten. Wie im Beispiel I war 6o zwischen den Elektroden ein Gleichspannungspotential angelegt. Ferner wurde Hochfrequenzenergie mit einer Frequenz von 27 Hz den Elektroden zugeführt. Insoweit entsprach dieser Versuch dem Beispiel Um jedoch die Abtrennung von organischen Verbin-65 düngen, d. h. der Hauptmenge der Verunreinigungen in Abwässern, einschließlich von Bakterien zu erreichen, wurde der in den Ausgangsleitungen 64 und 66 des Hochfrequenzverstärkers 62 liegende Hoch-In another experiment with the method according to the invention, essentially untreated wastewater, consisting of a mixture of industrial and domestic wastewater from a municipal wastewater system, was treated. The wastewater was introduced into the pretreatment chamber, in which it was transferred to mechanical energy by exposing the inflowing wastewater to sound energy with a superposition frequency of 384 Hz. The beat frequency was the resultant of the combined outputs of tone generators 32, 34 and 36, which operate at 341Vs, 256 and 426 2 AHz, respectively. As in Example I, a DC voltage potential was applied between the electrodes. In addition, high frequency power at a frequency of 27 Hz was applied to the electrodes. In this respect, this experiment corresponded to the example.
frcquenz-Umpolungsschalter dazu verwendet, um die Polarität der den Elektroden zugeführten Hochfrcqucnzencrgie
umzukehren. Die Umkehrung wurde mit einer niedrigen Frequenz, d. h. wenige Male pro
Min. ausgeführt, wodurch das die Behandlungsvorrichtung verlassende, gereinigte Abwasser einen ungewöhnlich
niedrigen biochemischen Sauerstoffbedarf (B.O.D.) hatte und nur eine Spur von absetzbaren
Feststoffen aufwies. Tatsächlich ergab sich eine Zunahme des gelösten Sauerstoffs, offenbar infolge der
Freisetzung von Sauerstoff aus organischen abgetrennten Verbindungen. Das abfließende gereinigte
Abwasser wies auch eine außerordentlich geringe Zahl von koliartigen Organismen pro Volumeinheit
des abfließenden Wassers auf.
Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß das Verfahren gemäß der Erfindung offensichtlich gestattet,
eine Schlüsscl-Oberwellenfrequenz oder Schlüssel-Oberwellenfrequenzen mit einem Hochfrequenzträger
in einem flüssigen Medium zu koppeln, welches gleichzeitig einem Gleichstrompotential
Frequency reversal switch is used to reverse the polarity of the high frequency energy applied to the electrodes. The reversal was performed at a low frequency, a few times per minute, as a result of which the purified wastewater exiting the treatment device had an unusually low Biochemical Oxygen Demand (BOD) and had only a trace of settable solids. Indeed, there was an increase in dissolved oxygen, apparently due to the release of oxygen from separated organic compounds. The outflowing purified wastewater also had an extremely low number of coli-like organisms per unit volume of the outflowing water.
From the foregoing it can be seen that the method according to the invention obviously allows a key harmonic frequency or frequencies to be coupled to a high frequency carrier in a liquid medium which is at the same time a direct current potential
ίο ausgesetzt wird, in welchem die Abtrennung von in dem flüssigen Medium enthaltenen elementaren Komponenten leicht ausgeführt werden kann.ίο is suspended in which the separation of in the elementary components contained in the liquid medium can easily be carried out.
Claims (4)
feldes zwischen 10 und 200 MHz liegt, daß der Gemäß der Erfindung wird die Frequenz der Behandlungszone eine weitere Behandlungszone io Schallenergie vorteilhaft unter Oberwellenfrequenzen vorgeschaltet ist, in der dem zu behandelnden entsprechend den vorwiegend zu beeinflussenden Wasser Schallenergie im Frequenzbereich von Substanzen ausgewählt. Es werden dazu Schall-Ober-100 bis 1000 Hz zugeführt wird, daß das Gleich- Wellenfrequenzen verwendet, weiche komplementär Stromfeld mit einer Frequenz von einigen Mal zu harmonischen »Wellenenergie-Muster« sind. Einpro Minute umgepolt wird und daß die züge- 15 fach gesagt entsprechen die Oberwellenfrequenzen führte Leistung des hochfrequenten Wechsel- jenen, welche natürlich von jeder chemischen Substromfeldes höher als die der Schallenergie ist. stanz ausgehen und für diese spezifisch sind. Da-according to which in a treatment zone a The frequency of the sound energy is a preferred direct current field and a superimposed 5 wise 256 Hz Sonic the frequency of the high frequency alternating current frequencies with 341Vs 1 256 and 426VaHz.
According to the invention, the frequency of the treatment zone is preceded by a further treatment zone io sound energy advantageously below harmonic frequencies in which the water to be treated is selected according to the predominantly influenced water in the frequency range of substances. For this purpose, sound above 100 to 1000 Hz is supplied so that the same wave frequencies are used, which are complementary current fields with a frequency of a few times to form harmonic "wave energy patterns". The polarity is reversed once a minute and that the trains - said 15 times the harmonic frequencies - correspond to the power of the high-frequency alternation, which of course is higher than that of the sound energy of any chemical sub-current field. punch out and are specific for this. There-
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fig. 2 zeigt ein weiteres Verfahrensscherria für hochfrequente Wechselfeld mit einer geringeren eine Zusatz-Rückgewinnungseinrichtung für gasför-Frequenz als die Frequenz de. Schallenergie um- mige Bestandteile gemäß der Erfindung.4. Method according to one of the preceding 25 of the method according to the invention;
Claims, characterized in that Fig. 2 shows a further procedural scheme for high-frequency alternating fields with a lower additional recovery device for gas conveying frequency than the frequency de. Sound energy um- um- components according to the invention.
Frequenzbereich von 100 bis 1000 Hz zugeführt Die Behandlungsvorrichtung 10 ist ferner mit wird, daß das Gleichstromfeld mit einer Frequenz einem Abfluß 70 aus der Hauptbehandlungskammer von einigen Mal pro Minute umgepolt wird und daß 65 versehen.In a method of the above-mentioned frequency generator 60, this object is achieved with the electrodes in a way that the frequency high-frequency amplifiers 62, lines 64 and 66 and frequency of the high-frequency alternating current field are connected between a polarity reversal switch 68. The appearance of 10 and 200 MHz is that the treatment input energy level of the high frequency amplifier 62 is preceded by a further treatment zone, which is relatively high compared to the output in the sound energy of the water to be treated in the audio frequency amplifier 38.
Frequency range from 100 to 1000 Hz. The treatment device 10 is furthermore provided with a polarity reversal of the direct current field with a frequency of an outlet 70 from the main treatment chamber of a few times per minute and that 65 is provided.
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