DE2139728B2 - Pulverfoermiges reinigungsmittel zur aufbereitung von wasser - Google Patents
Pulverfoermiges reinigungsmittel zur aufbereitung von wasserInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein pulverförmiges Reinigungsmittel aus Natriumaluminat als Flockungsmittel, Natriumhydroxid
und anderen Zusätzen zur Aufbereitung von verunreinigtem Wasser.
Im Zuge von Erhebungen über die Umweltverschmutzung
hat es sich gezeigt, daß in steigendem Maße große Mengen an schädlichen Substanzen, wie z. B.
Kohlenwasserstoffe, über Industrie- und Haushaltsabwasser in die Kanalisation sowie in Flüsse und Seen
gelangen, so daß mit der Zeit eine selbsttätige Regeneration des Wassers nicht mehr möglich erscheint.
Andererseits können die derart verunreinigten Abwasser bisher nur mit einem hohen Kostenaufwand
wieder zu Brauchwasser aufbereitet werden, so daß es meist aus wirtschaftlichen Gründen vorgezogen wird,
die verunreinigten Abwässer der Umwelt zuzuführen, statt sie unter Zwischenschaltung einer Aufbereitungsstufe in einem Kreislauf weiterzuverwenden.
Es sind zwar eine ganze Reihe von chemischen Fällungs- und Reinigungsmitteln zur Aufbereitung von
mit organischen und anorganischen Stoffen beladenen Schmutzwässern bekannt, die z. B. Natriumaluminat und
Natriumhydroxid neben anderen Bestandteilen (US-PS 28 66 759) oder Phosphate als Fällungsmittel (J.
König: Die Verunreinigung der Gewässer, 1. Band, 2.
Auflage, 1899, 353-360) enthalten. Weiter ist es zur Aufbereitung von mit Mineralölprodukten verunreinigten
Abwässern an sich bekannt, dem aufzubereitenden s.s Wasser vor einer Behandlung mit Aktivkohle Oxidationsmittel,
wie Chlor, zuzusetzen (CH-PS 4 39 135).
Ferner ist ein Geschirrspülmittel bekannt (FR-PS 13 67 383), das neben Natriumhydroxid eine Chlor
abgebende Verbindung und Natriumtripolyphosphat h"
enthält. Die Polyphosphatkomponente hat hierbei wie bei den meisten Spül- und Waschmitteln die Aufgabe,
die härtebildenden Metalle, wie Kalzium oder Magnesium, beim Spül- oder Waschvorgang in Lösung zu halten,
d h. an einer Ausfällung oder Ausflockung zu hindern. '1^
Demgemäß ist ein solches Mittel zur Wasseraufbereitung ungeeignet, da dort gerade ein Ausflocken
einzelner Mischungsbestandteile erwünscht ist.
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, ein Reinigungsmittel der eingangs beschriebenen Art zu
schaffen, das innerhalb relativ kurzer Zeit unter Bildung grober und schwerer Flocken mit einer großen
Aufnahmeaktivität für die verschiedensten Schmutzstoffe ausfällt und das billig in der Herstellung und
sparsam in der Verwendung ist
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Reinigungsmittel
neben dem Natriumaluminat und dem Natriumhydroxid als weitere Zusätze eine Chlor abgebende Verbindung
und Natriumtripolyphosphat und/oder Natriumhexametaphosphat enthält und daß das Natriumhydroxid auf
die Natriumtripolyphosphat- und/oder die Natriumhexametaphosphat-Teilchen
aufgesprüht ist.
Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Reinigungsmittels treten zwei Flockungen zeitlich nacheinander
bei unterschiedlichen pH-Werten auf. Unmittelbar nach dem Zusetzen des pulverförmigen Reinigungsmittels
geht zunächst das auf die Polyphosphatkomponente aufgesprühte Natriumhydroxid in Lösung und ergibt
lokal an der Stelle der betreffenden Pulverteilchen sehr
hohe pH-Wert-Spitzen. Das anschließend in Lösung gehende Polyphosphat findet daher in seiner unmittelbaren
Umgebung sehr hohe pH-Werte vor und bildet in Verbindung mit den im Wasser vorhandenen Kalzium-,
Magnesium- und/oder Ammoniumionen in kürzester Zeit große und schwere Flocken. Bei dieser katalytisch
beschleunigten, sogenannten alkalischen Flockung fällt das mit dem Reinigungsmittel zugeführte und in dem
Wasser enthaltene Phosphat unter Adsorption eines wesentlichen Teils der im Wasser enthaltenen Verunreinigungen
aus. Das mit dem Pulvergemisch zugesetzte Natriumaluminat bleibt bei den in der ersten Fällungsphase vorhandenen pH-Werten zunächst noch in
Lösung.
Die zweite Fällungsphase wird durch eine Neutralisation des Abwassers mit Säure eingeleitet. Bei pH-Werten
zwischen 6.5 und 8,5 fällt das Aluminium vor allem als Aluminiumoxidhydrat nahezu quantitativ unter
Bildung grober Flocken aus. An diese Flocken werden weitere, im Wasser noch vorhandene Verunreinigungen
angelagert, so daß ein sauberes kristallklares Gebrauchswasser mit geringem Phosphat- und Aluminiumgehalt
zurückbleibt.
Die in dem Reinigungsmittel außerdem vorhandene Chlor abgebende Verbindung hat keinen unmittelbaren
Einfluß auf die beiden Flockungen. Mittelbar trägt sie jedoch zur Reinigung dadurch bei, daß vor allem
organische Verunreinigungen im Abwasser aufgrund der oxidierenden Wirkung des freiwerdenden Chlors in
koagulationsfähige Verbindungen übergeführt werden, die sich an den Flocken anlagern können. Vorteilhafterweise
werden als Chlor abgebende Verbindungen Chlorcyanursäure oder deren Salze verwendet.
Die Gewichtsanteile der einzelnen Mischungsbestandteile sind zweckmäßig folgendermaßen zu wählen·
5-30% Natriumaluminat, 5—30% Natriumhydroxid, 40—80% Natriumtripolyphosphat, 1 — 10°/o Chlorcyanursäure
oder ein Salz davon.
Um die Abtrennung der ausgefällten Substanzen an einem Anschwemmfilter zu erleichtern, kann dem
Reinigungsmittel zusätzlich ein Filterhilfsmittel, wie z. B. Holzmehl, Zellulose, Kieselgur zugesetzt werden.
Der Reinigungseffekt für spezielle Verunreinigungen kann weiter erhöht werden, wenn das Reinigungsmittel
zusätzliche Substanzen wie Aktivkohle oder Kieselsäure enthält.
Als besonders vorteilhaft hat sich eine Mischung mit folgenden Gewichtsanteilen erwiesen:
Natriumaluminat (Na3 AIO3 9%
Natriumtripolyphosphat (Na5P3Oi0) 65%
Natriumhydroxid (NaOH) 22% Natriumsalz der Chlorisocyanursäure
(Cl2Na(NOC)3) 4%
(Cl2Na(NOC)3) 4%
Dieses Gemisch wurde zur Reinigung einer undurchsichtigen öl-Wasser-Emulsion mit einem ölgehalt von ι ο
24 300 mg/1 verwendet. Zu diesem Zweck wurde das Reinigungsmittel in einer Menge von weniger als 1 g
pro Liter der Emulsion zugesetzt Nach einer Reaktionszeit von ca. 1 min und Filtration in einer ersten
Reinigungsstufe wurde bei einem pH-Wert von 11,8 der
ölgehait auf 293 mg/1 reduziert Das Filtrat war schwach opalisierend und wies eine absolute Trübung
von 10,4 χ ΙΟ"3 auf. Nach Einstellung eines pH-Werts
von 73 und anschließender Filtration in einer zweiten Reinigungsstufe wurde das Wasser farblos und kristall- κ
kW. Ein ölgehalt was nicht mehr nachweisbar.
Das erfindungsgemäße Reinigungsmittel kann vorteilhafterweise zur Reinigung und Aufbereitung von
insbesondere mit Fetten, ölen, Mineralölen, Ruß, verunreinigten Industrieabwässern verwendet werden. ;;
Dies bedeutet einmal einen wirkungsvollen und wirtschaftlich tragbaren Beitrag zur Vermeidung einer
Umweltverschmutzung. Von nocb größeren; Nutzen erscheint die Möglichkeit, das Nutzwasser innerhalb
eines Betriebs durch Zwischenschalten einer Wasseraufbereitungsanlage unter Verwendung des erfindungsgemäßen
Reinigungsmittels im Kreislauf zu führen. Dadurch werden die öffentlichen Wasser- und Abwassernetzt·
entscheidend entlastet und zudem eine Umweltverschmutzung vermieden. Da die Aufbereitungskosten
weit geringer sind als die Bezugskosten für eine entsprechende Menge Reinwassers aus dem
öffentlichen Netz, ist eine solche Kreislaufführung darüber hinaus von erheblichem wirtschaftlichem
Interest e.
Weiter kann das erfindungsgemäße Reinigungsmittel zur Aufbereitung ven insbesondere mit Milchsäure,
Milchzucker, Eiweißen, Fetten verunreinigten Molkereiabwf.ssern
verwendet werden. Auch hierbei ist eine Kreisla jfführungdes Wassers möglich.
Auch Entfettungsbäder, insbesondere Tri- oder
Perchic räthylen-Bäder können damit aufbereitet werden.
Eine weitere Verwendungsmöglichkeit des erfindungsgimäßen
Reinigungsmittels besteht in der Aufbereitung von mit Fäulnisprodukten, wie Huminsäure und
deren λ'erbindungen, verunreinigten Wässern insbesondere
Moorwässern.
Claims (3)
1. Pulverförmiges Reinigungsmittel aus Natriumaluminat
als Flockungsmittel, Natriumhydroxid und > anderen Zusätzen zur Aufbereitung von verunreinigtem
Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß es als andere Zusätze eine Chlor abgebende Verbindung und Natriumtripolyphosphat und/oder
Natriumhexametaphosphat enthält und daß das ■->
Natriumhydroxid auf das Natriumtripolyphosphat und/oder das Natriumhexametaphosphat aufgesprüht
ist
2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Chlor abgebende Verbindung
Chlorcyanursäure oder ein Salz davon ist
3. Reinigungsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet durch etwa folgende Gewichtsanteile:
5 — 30% Natriumaluminat 5 — 30% Natriumhydroxid,
40—80% Natriumtripolyphosphat,
1 —10% Chlorcyanursäure oder ein Salz davon.
40—80% Natriumtripolyphosphat,
1 —10% Chlorcyanursäure oder ein Salz davon.
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