DE2232341A1

DE2232341A1 - Vorrichtung zur kontinuierlichen neutralisation von saeure- oder laugehaltigen abwaessern

Info

Publication number: DE2232341A1
Application number: DE19722232341
Authority: DE
Inventors: Jens Dipl Ing Naecker
Original assignee: Orthmann & Herbst
Current assignee: Orthmann & Herbst
Priority date: 1972-07-01
Filing date: 1972-07-01
Publication date: 1974-01-17

Description

Vorrichtung zur kontinuierlichen Neutralisation pon säure- oder laugehaltigen Abwässern Di. Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Neutralisation von säure- oder laugehaltigen Abwässern in eien Mischgefäß durch Mischung mit einem Neutralisationsmittel (Lauge bzw. Säure), dessen Zufluß durch eine pH-Meßwertelektrode gesteuert wird.
Die bekannten Vorrichtungen dieser Art, bei denen die pH-Meßwertelektrode in der Ablaßleitung des Mischgefäßes angeordnet ist, haben den Nachteil, daß die Steuerung des Neutralisationsmittelzuflusses zu träge ist, so daß zeitweise größere Flüssigkeitsmenggen mit zu heben oder zu niedrigen pH-Wert aus der Vorrichtung abfließen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu versch dem un& i'L g-aPietstet, a1 tie 1flsser itt as-.
pH-Wert die Vorrichtung verlassen.
Die Erfindung besteht darin, daß als Mischgefäß ein Schlaufenreaktor dient, in dessen Auslaßende eine über eine Umwälzpumpe mit Abwasser beaufschlagte und iit einer Neutralisationsmittelzuleitung verbundene Injektordüse angeordnet ist und dessen seinen Auslaß gegenüberliegendes Ende mit der Ansaugseite der Umwälzpumpe durch eine Umlaufleitung verbunden ist, in die die pH-Meßwertelektrode hineinragt.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Schlaufenreaktor eine gute Durchmischung des abwassers mit dem Neutralisationsmittel gewährleistet. Durch die Anordnung der pH-Meßwertelektrode in der Umlaufleitung spricht die Steuerung des Neutralisationsmittelzuflusses sehr schnell auf Abweichungen des pH-Wertes von zulässigen Wert an, so daß praktisch nur unwesentliche Abweichungen des pH-Wertes des Endproduktes auftreten können.
Die schnelle Steuerung des pH-Werte. wird vorteilhaft noch dadurch unterstütst, daß die pH-Meßwertelektrode mit einem Regler verbunden ist, derdem von der pH-Meßwertelektrode aufgegebenen Istwert mit einem eingestellten pH-Sollwert vergleicht und bei umzulässigem Abweichungen des Istwertes ein den Feutralisation@mittelzufluß regelndes V@@til steuert.
Der Auslaß des Schlaufenreaktors ist entweder mit einem Ablauf oder einem Rücklauf über Ventile verbunden, die von einem durch eine in der Auslaßleitung des Bohlaufenreaktors angeordnete weitere pH-Meßwertelektrode testeuerten Grenzwert schalter steuerbar sind. Dies hat den Vorteil, daß das im Ablauf vorgesehene Ventil sofort geschlossen und das im Rücklauf vorgesehene Ventil geöffnet wird, sobald die im Auslaß des Schlaufenreaktors vorgesehene pH-Meßwertelektrode eine unzulässige Abweichung des pH-Wertes anzeigt. Das durch den Rücklauf zurückfließende Wasser gelangt in das Abwasser zurück und wird mit diesem einer erneuten Behandlung in der Vorrihtung zugeführt.
Bei der Neutralisation laugenhaltiger Abwässer wird als Neutralisationsmittel vorteilhaft OO-Gas in den Schlaufenreaktor eingedüst. Dies bietet den Vorteil einer schnellen Durchmischung des Gases mit dem Abwasser im Schlaufenreaktor. Außerdem ist das 002-Gas ungefährlich und steht in Betrieben der Getränkeindustrie in der Regel billig zur Verfügung.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise und schematisch im Schnitt dargestellt.
Als Mischgefäß der dargestellten Vorrichtung, mit der laugenhaltiges Abwasser durch C02-Gas neutralisiert werden soll, dient ein Schlaufenreaktor 1, der aus einem rohrförmigen Gehäuse besteht, in dem mittig ein an beiden Enden offenes Rohr 2 angeordnet ist. Gleichachsig zum Gehäuse und dem Rohr 2 des Schlaufenreaktors 1 ragt durch dessen Boden eine Injektordüse 3, durch die das Abwasser zusammen mit dem der Injektordüse 3 durch eine Leitung 4 zugeführten, als Neutralisationsmittel dienenden 002-Gas derart eingedüst wird, daß ständig die Stillung des Schlaufenreaktors 1 im ohr 2 aufsteigt und in dem Zwischenraum zwischen dem Rohr und der Gehäusewand nach unten fällt, ul erneut im Rohr 2 aufzusteigen.
lin Auslad 5 in Bo des Schlaufenreaktors 1 mündet in eine Auslaßleitung 6, die sich in eine Rücklaufleitung 7 und eine Ablaufleitung 8 verzweigt. Ein Ventil 9 in aer Rücklaufleitung 7 ist stets geschlossen, wenn ein Ventil 10 in der Ablatifleitung 8 geöffnet ist, und umgekehrt.
Der Injektordüse 3 wird das Abwasser durch eine Umwälz-Pumpe 11 aus einer Abwasserzuleitung 12 zugeführt. Laztere ist mit dem oberen ilde des Schlaufenreaktors 1 durch eine Umlaufleitung 13 verbunden, in die eine pII-Meßwertelektrode 14 hineinragt. Diese ist mit einem in einem Schaltschrank 15 untergebrachten Regler 16 verbunden, der den von der pH-Meßwertelektrode 14 aufgegebenen Istwert mit einem eingestellten pH-Sollwert vergleicht und bei unzulässigen Abweichungen des Istwertes ein in der CO2-Gaszuleitung 4 vorgesehenes Ventil 17 steuert. Der erforderliche 002-Druck ist an einem Druckregler 18 einstellbar.
Eine weiterein der Auslaßleitung 6 vorgesehene pH-Meßwertelektrode 19 ist mit einem im Schaltschrank 15 vorgesehenen Schreiber 20 verbunden, der mit einem nicht dargestellten Grenzwertschalter gekuppelt ist, der das Ventil 9 in der Rücklaufleitung 7 und das Ventil 10 in der Ablaufleitung 8 steuert.
Bei Inbetriebnahme der Vorrichtung wird zunächst der Schlaufenreaktor 1 mit Hilfe einer nicht dargestellten Abwasserpumpe über die Abwassersuleitung 12 mit Abwasser gefüllt. Ein am oberen Ende des Schlaufenreaktors 1 vorgesehener Schwimmerschalter 21 schaltet dann die Umwälzpumpe 11 ein und setzt den Regelkreis, bestehend aus pH-Meßwertelektrode 14, Regler 16 und Regelventil 17, in Betrieb.
Die Umwälzpumpe 11 düst Abwasser und CO2-Gas durch die Injektordüse 3 in den Schlaufenreaktor 1 und sorgt für die ständige Umwälzung und Durchmischung der Realtorfüllung, und außerdem bewirkt sie einen ständigen Rückfluß eines Teiles der Reaktorfüllung durch die Umlaufleitung 13 zu ihrer tnsaugseite, wobei die pH-Meßwertelektrode 14 ständig den pH-Wert des Rückflusses mißt und als Istwert dem Regler 16 zuführt. Dieser vergleicht den Istwert mit dem eingestellten pH-60llaert und steuert automatisch über das Regelventil 17 den CO2-Gaszufluß, bis der gewünschte pH-Wert von der pH-Meßwertelektrode 14 angezeigt wird.
Auf diese Weise kann unabhängig vom Ausgangs-pH-Wert des Abwassers jeder gewünschte pH-Wert sehr schnell eingeregelt werden.
Der Schreiber 20 zeichnet laufend den pH-Wert des durch die Auslaßleitung abfließenden Wassers auf, der durch die pH-Meßwertelektrode 19 gemessen wird. Liegt der pH-Wert in dem zulässigen und vorgeschriebenen Bereich, so ist das Ventil 10 in der Ablaufleitung 8 geöffnet und das Ventil 9 in der Räcklaufleitung 7 geschlossen, so daß das neutralisiert Wasser in den Abfluß abfließen kann. Sobald aber das durch die Auslaßleitung 6 abfließende Wasser einen unzulässigen pH-Wert aufweist, schließt der von der pH-Meßwertel rode 19 gesteuerte renzwertschalter das Ventil 10 der Ablaufleitung 8 und öffnet gleichzeitig das Ventil 9 der Rücklaufleitung 7, so daß nicht einwandfreies neutralisiertes Wasser über den Rücklauf wieder in das Laugesammelbecken zuräckfließt.
Die Durchflußleistung kann an einem Ventil 22 in der Auslaßleitung 6 eingestellt werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

O Vorrichtung zur kontinuierlichen Neutralisation von säure- oder laugehaltigen Abwässern in einem Mischgefäß durch Mischung mit einem Neutralisationsmittel (Lauge bzw Säure), dessen Zufluß durch eine pH-Meßwertelektrode gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, -daß als Mischgefäß ein Schlaufenreaktor (1) dient, in dessen Auslaßende eine über eine Umwälzpumpe (11) mit Abwasser beaufschlagte und mit einer Neutralisationsmittelzuleitung (4) verbundene Injektordüse (3) angeordnet ist und dessen seinem Auslaß gegenüberliegendes Ende mit der Ansaugseite der Umwälzpumpe (11) durch eine Umlaufleitung (13) verbunden ist, in die die pH-Meßwertelektrode (14) hineinragt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die pH-Meßwertelektrode (14) mit einem Regler (16) verbunden ist, der den von der pH-Meßwertelektrode autgegebenen Istwert mit einem eingestellten pH-Sollwert vergleicht und bei Abweichungen des Istwertes ein den Neutralisationsmittelzufluß regelndes Ventil (17) steuert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (5) des Schlaufenreaktors (1) wahlweise mit einem Ablauf (8) oder einem Rücklauf (7) über Ventile (1Q, 9) verbunden ist, die von einem durch eine in der Auslaßleitung des Schi auf enreaktors angeordnete weitere pH-eßwertelektrode (19) gesteuerten Grenzwertschalter steuerbar sind,
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Neutralisation laugehaltiger Abwässer als Neutralisationsmittel C02-Gas in den Schlaufenreaktor (1) eingedüst wird.