DE2104231C3 - Mischung zum Emulgieren von Petroleumprodukten - Google Patents
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Description
Substanz zur Ernährung der Mikroorganismen (Kohlehydrate
oder Proteine) 20 bis 50
Organische Säure 30 bis 50
Alkali- oder Erdalkalisalz 0 bis 30
Die aus Rohpetroleum und dessen Derivaten stammenden Schlämme und Bodensätze stellen technische
Probleme von schwerwiegender wirtschaftlicher BetleuHmg
dar. Derartige Schlämme und Bodensätze lassen sich durch Dampf nur schwer verflüssigen. Ein
solches Bearbeitungsverfahren bedingt einen beträchtlichen
Arbeitsaufwand mit hohen Gestellungskosten. Die Verwendung von Lösungsmittel und das Auswerfen
der durch Dampf verflüssigten Schlämme haben eine beständig zunhnunde Verunreinigung
der Gewässer zur Folge, was sich auf Grund der nur sehr langsam verlaufenden Abbaugeschwindigkeit
dieser Kohlenwasserstoffe auf die Flora und Fauna schäillich auswirkt.
E> wurde bereits ein Produkt vorgeschlagen, das
aus einer starken Mineralsäure, einem Alkali- oder Erdalkalisalz und einer wasseraufsaugenden organischen
Substanz, insbesondere Melasse, bestand. Dieses Produkt enthält 30 bis 70 Gewichtsprozent
einer starken Mineralsalze und weist einen starken. 1.8 pH nicht übersteigenden Säuregrad auf. Die mit
dem Produkt geschaffene verdünnte Emulsion wirkt auf die Flora und Fauna nicht toxisch.
Es wurde ferner eine wäßrige Lösung zum Emulgieren und Umwandeln von Petrolcumprodukten in
eine Nährlösung für Mikroorganismen beschrieben. Diese wäßrige Lösung enthält Kohlehydrate und
Proteine und eine Substanz, die hauptsächlich aus Alkali- oder Erdalkaliphosphaten, -Silikaten oder
Es können zur Bildung der die Mikroorganismen ernährenden Substanz Kohlehydrate und Proteine
allein oder als Gemisch verwendet werden, z. B. Melasse. Zellulose. Zuckerrübenabfälle. Kasein,
Malzextrakte, Proteosen usw.
Die organische Säure kann eine im Handel erhältliche Säure sein, insbesondere Milch-. Essig-,
Zitronen-. Glukon-. Glutamin-, Itakon- und Oxalsäure. Diese Säuren können entweiL-r rein oder in
Forr. von industriellen Abfallstoffen, z. B. als Käsereiserum.
Bierwürze. Gärungsrückstände bei der Herstellung von Zitronensäure, Glutaminsäure usw. zugeführt
werden.
Das Alkali- oder Erdalkalisalz kann ein nicht toxisch wirkendes Salz sein, das zur Herabsetzung der
Oberflächenspannung nach Maßgabe der Eigentümlichkeit der anzusetzenden Mikroorganismen bestimmt
werden kann. Es können insbesondere Silikate. Sulfate, Sulfite. Hyposulfite, Karbonale. Phosphate,
Phosphite, Chloride, Nitrate, Nitrite. Laktate, Azetate, Oxalate, Glutamatc und Kalzium-, Natrium-,
Ammonium- oder Kalziumzitrate verwendet werden. Diese Salze können in reiner Form oder als Bestandteil
von industriellen Abfällen gebraucht werden.
Die Emulgierung der Petroleumabfailprodukte und die Bildung einer für Mikroorganismen geeigneten Nährlösung erfolgt auf die Weise, daß 100 Gewichtsteile dieser Abfallstoffe mit 40 bis lOOOGewichtsteilcn der obengenannten Zusammensetzung vcr-
Die Emulgierung der Petroleumabfailprodukte und die Bildung einer für Mikroorganismen geeigneten Nährlösung erfolgt auf die Weise, daß 100 Gewichtsteile dieser Abfallstoffe mit 40 bis lOOOGewichtsteilcn der obengenannten Zusammensetzung vcr-
2 104 23!
mischt und dann mit Wasser verdünnt werden. Hierbei
kann eine!- bis 3()fache Verdünnung v.iruiMinmmen
werden.
Fs ist Zieiseizung der Erfindung, eine Nährlösung
für Mikroorganismen zu scharfen, die aus der obengenannten
Emulsion besieht, wobei dieser Emulsion von den angesetzten Mikroorganismen zersetzbare
Bestandteile, wie metallische Salze oder Oxyde — insbesondere in der Form eines gcringwerliuen
Erzes — beigegeben werden können. Diese Nährlösung kann zur industriellen Kultur von Mikroorganismen,
beispielsweise zur industriellen Kultur von den von Mensch oder Tier als Nahrungsmittel genießbaren
Hefen, oder von Bakterien oder Pilzen, die zur Herstellung von gewissen Gärungsprodukten, wie
Zi;ronen-, Glukon-, Glutaminsäuren usw.. bestimmt
sind, oder von mineralzersetzenden Bakterien oder Pilzen verwendet werden. z. B. von Kieselsäurebakterien,
die das Kaiium der natürlichen Silikate freisetzen, von Thiobakierien, die, ausgehend \on schwefelreduzierenden
Verbindungen, Schwefelsäure bilden, von sulfatreduzierenden Bakterien, die, ausgehend
von Sulfaten und Sulfiten. Schwefel abbauen, und von verschiedenen Mikroorganismen, die für die Meallanreicherung
von geringem Erzgehalt sowie zur Begünstigung des biologischen Abbaus von schwer zersetzbaren
Substanzen verwendbar sind.
Diese Nährlösungen können nach teilweisem oder vollständigem Abbau als Düngemittel oder als
Grundbestandteil fur Dünger verwandt werden. Es können wachstumsfördernde Bestandteile wie Pottasche,
Sulfate, Phosphate, Nitrate usw. der Zusammensetzung oder Emulsion beigegeben werden, wenn
diese sich auf die Entwicklung der Mikroorganismen nicht schädlich auswirken.
Nachstehend werden einige erfindungsgemäße Zusammensetzungen als Ausführungsbeispiele wiedergegeben.
Beispiel 1
Bestandteile der Zusammensetzung
Bestandteile der Zusammensetzung
Melasse 80
Milchsäure 100
Bikalziumphosphat 60
Zu 100 Gewichtsteilcn Petroleumabfallproduktcn wurden 120 Gewichtsteile der obigen Zusammensetzung
gegeben. Die Mischung wurde hierbei unter Zugabe einer I5fachen Wassermenge durcheinandergerührt.
Die Emulsion wurde in einem 10 Liter fassenden Vergärer gegeben mit mit 1 g Hefe der
Gattung Terulopsis utilis angesetzt, die Hefeorganismen
entwickelten sich, und nach 10 Stunden konnte eine Hefemenge gewonnen werden, die zu etwa 50"»
dem Gewicht der in Anwendung gebrachten Melasse entsprach. Eine gaschromaiographische Kontrolle ergab
für die Nährlösung einen beträchtlichen Abbau an Kohlenwasserstoffverbindungen. Die Nährlösung
wurde als Dünger verwendet.
Beispiel 2
Bestandteile der Zusammensetzung
Bestandteile der Zusammensetzung
Kasein 30
Milchsäure 100
Bikaiziumphosphat 80
Melasse | 3ο |
Milchsäure | ion |
Kaliumphosphai | . .. 20 |
Kaliumsulfat als Cups | 40 |
Dies* Zusammensetzung wurde in der uleuhen
Weise verwende! wie die Zusammensetzung im Beispiel
I. iOUGe« ichisleile dieses zusammengesetzten
dem!-,ehes wurden mit Hii'i Gewiihisleil'-'n Koh'enwussersuiHverbiiidung
vermengt, t nter den gleichen
Bedingungen erwies sich diese Mischung als ein.· ausgezeichnete
Nährlösung für Hefen.
Beispiel 3
Bestandteile der Zusammensetzung
Dieses Gemisch wurde zum limiiigieren von Ruh
petroleum verwendet, und /war wurden 200 Gevvichtst.eile
des Gemisches mit K)(I Gewichtvieilen PetroleumabfallstolTL'ii und 5000 Gew !einstellen Wn-.-ser
vermengt.
Die unter anaerobischen Bedingungen ir. den Vergärer gegebene Emulsion dient als Nährlösung
für Schwefel freisetzende Vibrio-Bakterien. Nach 4 Wochen war das Kaliumsulfat in Schwefel umgewandelt
worden. Der niedergeschlagene Schwefelanteil entsprach 42° u des anfangs in der Form von
Sulfat beigegebenen Schwefelgehalts.
Es wurde die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel I bereitet, in der jedoch die Milchsäure
durch die gleiche Gewichtsmenge Essigsäure ersetzt wurde. Diese Zusammensetzung wurde unter den
gleichen Bedingungen und auf die gleiche Art in Anwendung gebracht. Der Prozentsatz der Zusammensetzung
für die Emulgierung der Peiroleumabfallprodukte wurde jedoch erhöht. Die .ich bildende Emulsion.
die vveitgehendst verdünnt wurde, wurde als Düngemittel für glimmcrhaltige Sandböden verwendet.
Nachdem Kieselsüurebakterien angesetzt worden waren und eine Zeitspanne von 6 Monaten verstrichen
war, zeigte die Erde eine Anreicherung von Kalium, das aus dem Glimmer freigesetzt wurde. Auf
der Fläche wurde Getreide ausgesät, das ohne Mangel an Phosphaten, Kalzium und Kalium normal heranreifte.
In dem unter Beispiel 4 dargestellten Gemisch wurden 80Gewichtsteile Melasse durch 60Gewichtsteile Pepton ersetzt. Es wurden 3 t dieses Gemisches
zum Emulgieren einer gleichen Gewichtsmenge ein-
gelagerter Kohlenwasserstoffabfallprodukte unter Beigabe
einer lOfachen Menge Meerwassers verwendet. Diese Emulsion wurde in der Gegend des Hafens ausgeschüttet,
ohne daß dadurch die Flora und Fauna geschädigt wurde und ohne daß sich Petroleum am
Hafendamm absetzte.
Mit einer aus Milchsäure zu 100 Gewichtsteilen und Melasse zu 80 Gewichtsteilen bestehenden Zusammensetzung
wurden 80 Gewichtsteile Rohpetroleum unter Beimengung von 5000 Gewichtsteilen weichen Wassers emulgiert. Dieser Emulsion wurden
100 Gewichtsteile natürlichen Mangandioxids beige-
niLiiyi und <kr Pil/. CWiclospiirium hcrharum angcset/l.
Nach λΐ'Τίΐμοη im Vergater unter angemessenem
OurL'tiiültrci) und litirchlufien waren 20"» des
Mangans tu der Nährlösung gelöst, wobei sich hiervisu
U.7" υ im Pil/gelkcht ungesammelt hatte. I3ie
! leimung wurde tkm.h Filtrieren vorgenommen.
Heispiel 7
10
Bestandteile der Zusammensetzung
(ieuichltlciL'
Rasein 30
Milchsäure Kl
Mnlkert-isenim 90
Natürliches Kaliumsulfat (Anhydrit) 30
In diesem Ciemisch wurden 2()Gewiclustcile RoIipetiDieum
eniulgiert und nach dor Verdünnung unter
ariäcrnhisehen Bedingungen entschw^felnde Vibriobakterien
angesetzt, und zwar 5 Millimeter frischkultivierter Vibriobaktcrien pro 10 Li'-'i Lö&ung.
Nach 5 Wochen entsprach der auf Grund der Umvsandlung
von Kaliumsulfat erzielte Schwefelniederschiiig
40"n des eingangs in Form von Sulfat beigegebeiien
Schwefelgehalls.
Bestandteile der Zusammensetzung
Melasse 1H)
Milchsäure 40
Kaiziurmuifat 60
Phosphorsäure 20
100Gewichtsteile dieser Zusammcnselzung wurden
zum F.mulgieren von lOOGevvichtsteilen Petroleumahfallstolfen
verwendet und mit einer 15fachen Wassermenge gestreckt. 7()Ο/Ό des im Kalziumsulfit
enthaltenen Schwefels wurde in Schwefelsäure umgewandelt,
die durch Ausscheiden der Festkörper auf dem Filtrierwege und durch Konzentrieren des FiI-trats
gewonnen wurde
Claims (5)
1. Mischung zum Emulgieren und Überführen
von Petroleumprodukten in eine durch Mikro-Organismen anbaufähige Form, bestehend aus
1I) einer aus Kohlehydraten und Proteinen gebildeten
Substanz, die die Ernährung der Mikroorganismen gewährleistet,
(2) einer omanischen Säure und aus gegebenenfalls
(3) einem Alkali- oder Erdalkalisalz.
2. Mischung nach Anspruch 1, bestehend aus
(1) 20 bis 5ü Gewichtsteilen einer aus Kohlehydraten
und Proteinen gebildeten Substanz für die Ernährung der Mikroorganismen,
(2) 30 bis 50 Gewiehtsteilcn einer organischen Säure und
(3) 0 bis 30Gewichtsteilen eine·, Alkali- oder
Erdalkalisalzes.
3. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 2, enthaltend eine der Ernährung von Mikrooruanismen
dienende Substanz, die aus Melasse, Zellulose. Zuckerrübenabfällen, Kasein, Malzextrakten
und Proteosen hergestellt worden ist .
4. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß sie als organische
Säure Milch-, Essig-. Zitronen-. Glukon-, Glutamin-, Itakon- und Oxalsäure enthält.
5. Mischung nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkali- oder
Erdj'i'·-.alisalz ein Silikat. Sulfat. Sulfit, Hyposulfit.
Chlorid. Nitrat. Nitrit. Laktat. Azetat, Oxalal, Glutamat und ein Kalzium-. Natrium-, Ammonium-
oder Kaliumzilrat enthalten kann.
-Karbonaten zum Herabsetzen der OberHachenspanp.ung
besieht. Die Mischung ist im wese: '.liehen
busiv-h.
Die Aufgabe der Erfindung bestelu nun darin, die verschiedenartigen Petroleumabfailprodukte einer Uehantilung
m unterziehen, dutch clic sie in eine Nährlösung
für Mikroorganismen umgewandelt werden, welche dann die Petroleumabfallprodukte schnell abbauen.
Die erfindungsgemülV Substanz zum Zwecke des
Emuleierens der Petroleumprodukte bildet eine Emulsion, die sich als sehr gute Nährlösung für die
industrielle Kultur von zahlreichen Mikroorganismen eignet. Die Substanz, die die Ernährung der Mikroorganismen
sichert, wurde aus Kohlehydraten und Proteinen und einer organischen Säure hergestellt.
Die Zusammensetzung kann auch ein Alkalisalz oder ein Erdalkalisalz enthalten, insbesondere füi den Fall
in welchem es notwendig ist, den pH-Wert der fertigen, als Nährlösung für Mikroorganismen verwendeten
Emulsion zu regeln. Schließlich kann der Zusammensetzung noch ein geringer. 10n.u nicht,
übersteigender Prozentsatz einer starken Mineralsäure beigefügt werden.
Der jeweilige Pro/entsalz der einzelnen Bestandteile
kann nach Maßgabe des Nährwertes und der spezifischen Wirksamkeit der angewandten Substanz
variiert werden.
Im allgemeinen liegt der Mengenameil der Koni
ponentcn der erfindungsgemäßen Mischung innerhalb der nachstehenden Grenzen:
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