DE2436803B2 - PROCESS AND SYSTEM FOR THE PROCESSING OF FLUSH AND WASTE WATER FROM SALT BATHROOMS - Google Patents
PROCESS AND SYSTEM FOR THE PROCESSING OF FLUSH AND WASTE WATER FROM SALT BATHROOMSInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Spül- und Abwässern aus Salzbadhärtereien durch Eindampfen zu einer Schmelze eines Nitrit-Nitrat-Gemisches, insbesondere zur Zurückgewinnung des Nitrit-Nitrat-Gemisches, wobei man das Abwasser in eine vorhandene, 400 bis 5000C heiße Nitrit-Nitrat-Schmelze dosiert einbringt und diese Salzschmelze kontinuierlich über einen Überlauf in eine Auffangwanne laufen läßt nach (Patentanmeldung P 23 40 405.9) und eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for treating rinsing water and wastewater from salt bath hardening shops by evaporation to a melt of a nitrite-nitrate mixture, in particular for recovering the nitrite-nitrate mixture, whereby the wastewater is heated to 400 to 500 ° C. in an existing one Introduces nitrite-nitrate melt in a metered manner and allows this molten salt to run continuously over an overflow into a collecting pan according to (patent application P 23 40 405.9) and a system for carrying out this process.
Es ist bekannt, derartige Abwässer durch Eindampfen aufzubereiten und die darin enthaltenen Nitrit-Nitrat-Gemische zurückzugewinnen (DT-OS 16 96 131). Hierbei wird das Abwasser in einem Verdampfungsofen so lange eingedampft, bis die Salzsole ohne sichtbaren Übergang zu einer Salzschmelze wird. Die Salzschmelze wird dann auf 140 bis 3500C erhitzt. Dabei werden die anteilmäßig geringen Cyanidanteile im Nitrit-Nitrat-Gemisch oxydiert. Außerdem findet in diesem Temperaturbereich eine Trennung der niedrig- und hochschmelzenden Salze statt, und das niedrigschmelzende Nitrit-Nitrat-Gemisch kann abgezogen und wiederverwendet werden.It is known that such wastewater can be treated by evaporation and the nitrite-nitrate mixtures contained therein can be recovered (DT-OS 16 96 131). The wastewater is evaporated in an evaporation furnace until the brine becomes molten salt without any visible transition. The salt melt is then heated to 140 to 350 0 C. The relatively small cyanide components in the nitrite-nitrate mixture are oxidized. In addition, the low-melting and high-melting salts are separated in this temperature range, and the low-melting nitrite-nitrate mixture can be drawn off and reused.
Der durch das vorgenannte bekannte Verfahren erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß es nicht mehr notwendig ist, entgiftetes salzhaltiges Abwasser von Salzbadhärtereien in Kläranlagen oder öffentliche Gewässer abzulassen. Außerdem ist die Gefahr vermieden, daß die Anlagen zum Entgiften der Salze versagen und dann giftige Abwässer ablaufen, da bei dem neuen Verfahren kein Wasser mehr anfällt. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, daß die in den Abwässern enthaltenen Salze nunmehr zum größten Teil zurückgewonnen werden. Abgesehen davon, daß die zur Verdampfung erforderliche Wärme den Abgasen der Härteöfen entnommen werden kann, ergibt sich die Wirtschaftlichkeit des bekannten Verfahrens auch daraus, daß die Härtesalze in hohem Maße wasserlöslich sind, so daß die Spül- und Abwässer vorwiegend von vornherein eine sehr hohe Salzkonzentration besitzen. Durch den Wegfall der Entgiftungschemikalien ergibt sich auch eine erhebliche Kostenersparnis. The advantage achieved by the aforementioned known method is in particular that it does not more is necessary, detoxified salty wastewater from salt bath hardening plants in sewage treatment plants or public Drain waters. In addition, the risk is avoided that the plants to detoxify the salts fail and then toxic wastewater run off, since the new process no longer produces any water. In addition, there is the advantage that the salts contained in the waste water are now to the greatest extent Part to be recovered. Apart from the fact that the heat required for evaporation is the Exhaust gases from the hardening ovens can be taken, the economy of the known results Process also from the fact that the hardness salts are highly water-soluble, so that the rinsing and waste water predominantly have a very high salt concentration from the outset. By eliminating the detox chemicals there is also a significant cost saving.
Aufgabe der Erfindung der (Patentanmeldung P 23 40 405.9) ist es, bei dem vorgenannten bekannten Verfahren den Kochvorgang zu umgehen, da es bei zuThe object of the invention of (patent application P 23 40 405.9) is in the aforementioned known Procedure to bypass the cooking process as it is too
starkem Heizen oft zum Überkochen oder bei starker Verunreinigung des Abwassers zum Überschäumen kommt, und außerdem die durch das Abziehen des Nitrit-Nitrat-Gemisches nach Beendigung des Verdampfungsvorganges entstehende Zeitverluste zu vermeiden. Die (Patentanmeldung P 23 40 405.9) lehrt demgemäß, daß man das Abwasser in eine vorhandene, 400 bis 500°C heiße Nitrit-Nitrat-Schmelze dosiert einbringt und diese Salzschmelze kontinuierlich über einen Überlauf in eine Auffangwanne laufen läßt. Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren erlaubt die Erfindung nach der (Patentanmeldung P 23 40 405.9) ein kontinuierliches Eindampfen der Härterei-Abwässer und ermöglicht es, ohne Überkochen oder Überschäumen mit größeren Energieleistungen zu arbeiten, wobei ein etwa gleich großer Verdampferofen die mehr als fünfache Leistung erbringt. Obendrein ist auch der Arbeits- und Wartungsaufwand sehr viel geringer.high heating often causes boiling over or, if the waste water is heavily contaminated, foaming over comes, and also by the removal of the nitrite-nitrate mixture after the end of the evaporation process to avoid resulting loss of time. The (patent application P 23 40 405.9) teaches accordingly that the wastewater is dosed into an existing, 400 to 500 ° C hot nitrite-nitrate melt introduces and lets this molten salt run continuously over an overflow into a collecting pan. in the In contrast to the known method, the invention according to the (patent application P 23 40 405.9) allows a continuous evaporation of the hardening shop wastewater and enables it without boiling over or foaming over to work with greater energy outputs, with an evaporator furnace of about the same size which is more than provides five times the performance. On top of that, the amount of work and maintenance required is much lower.
Bei dem obengenannten Verfahren nach der (Patentanmeldung P 23 40 405.9) besteht die Möglichkeit, daß der aus der Salzschmelze des Nitrit-Nitrat-Gemisches entweichende Dampf noch gewisse Salzreste enthält. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgemäß, zu vermeiden, daß diese Salzreste in die Atmosphäre gelangen. Zur Lösung dieser Aufgabe filtert man gemäß der Erfindung den aus der Salzschmelze austretenden Wasserdampf und zieht die durch die Filtrierur.g abgeschiedenen Salzreste zusammen mit dem Dampfkondensat ab. Infolgedessen kommt nicht nur eine Reinigung des Wasserdampfes zustande, vielmehr kann auch noch das letzte restliche Salz der Wiederverwendung zugeführt werden.In the above-mentioned method according to (patent application P 23 40 405.9) there is the possibility that the steam escaping from the molten salt of the nitrite-nitrate mixture still contains certain salt residues. The object of the present invention is accordingly to avoid these salt residues from entering the atmosphere reach. To solve this problem, according to the invention, the emerging from the molten salt is filtered Water vapor and pulls the salt residues separated by the Filtrierur.g together with the steam condensate away. As a result, the water vapor is not only cleaned, but can also the last remaining salt can also be recycled.
Aus der US-PS 37 93 208 ist es auch schon bekanntgeworden, ein Bad aus einer zur Metallwärmebehandlung dienende Nitrit-Nitrat-Schmelze, das unerwünschte Verunreinigungen von Korbonaten und/oder Hydroxiden enthält, an Ort und Stelle zu rektifizieren, indem das Bad auf einer Temperatur von etwa 150 bis 316°C gehalten wird und in das Bad eine wäßrige Lösung von etwa 0,1 bis etwa 8 Gewichtsprozent freier Salpetersäure, etwa 0,01 bis etwa 5% Gewichtsprozent eines Mittels zur Verhinderung des Schäumens des Bades und zur Beschleunigung der Verteilung der Lösung in dem Bad und das Ausgleichwasser eingebracht werden. Dieses bekannte Verfahren steht dem Gegenstand der Erfindung offensichtlich fern und hat ihn nicht nahegelegt.From US-PS 37 93 208 it is already known, a bath from a metal heat treatment serving nitrite-nitrate melt, the unwanted contamination of Korbonaten and / or Contains hydroxides, rectify in place by keeping the bath at a temperature of about 150 to 316 ° C is maintained and in the bath an aqueous solution of about 0.1 to about 8 percent by weight free Nitric acid, about 0.01 to about 5% by weight of an agent for preventing foaming Bath and introduced to accelerate the distribution of the solution in the bath and the equalization water will. This known method is obviously remote from the subject matter of the invention and has not suggested to him.
Wenn man bei dem Verfahren gemäß der (Patentanmeldung P 23 40 405.9) das Abwasser unmittelbar auf die Oberfläche der auf etwa 500° C erhitzten SaIzschmelze aufbringt, neigt das Abwasser dazu, bereits auf der Schmelzenoberfläche unter starkem Prasseln zu verdampfen, so daß ein großer Teil der in dem Abwasser enthaltenen Salze mit dem WasserdampfIf you use the method according to the (patent application P 23 40 405.9) the wastewater directly the surface of the molten salt heated to around 500 ° C applies, the wastewater tends to patter heavily on the surface of the melt evaporate, so that a large part of the salts contained in the waste water with the water vapor
zerstäubt wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß darin, eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach der (Patentanmeldung P 2.3 40 405.9) zu schaffen, bei der diese nachteilige Wirkung nicht eintritt. Gemäß weiterer Erfindung ist zur Lösung dieser Aufgabe in dem Verdampfertiegel unterhalb des Austrittsendes der diesem Jas Abwasser zuführenden Rohrleitung ein Auffangtopf angeordnet, der mit dem Verdampfertiegel über einen Lochboden in Verbindung steht. Die verhältnismäßig kleine Schmel to zenmenge des Auffangtopfes kühlt sich unter dem Einfluß des in Jen Auffangtopf gelangenden Abwassers ziemlich schnell ab, so daß das Abwasser in die Schmelze gelangt, ohne schon unmittelbar an deren Oberfläche zu verdampfen.is atomized. A further object of the invention is accordingly to provide a system for implementation the method according to the (patent application P 2.3 40 405.9) to create, in which this disadvantageous Effect does not occur. According to a further invention, this object is achieved in the evaporator crucible a collecting pot is arranged below the outlet end of the pipeline supplying this waste water, which is connected to the evaporation crucible via a perforated base. The relatively small Schmel to zen amount of the collecting pot cools under the influence of the waste water reaching the collecting pot off pretty quickly, so that the wastewater gets into the melt without directly touching it Surface to evaporate.
In der Zeichnung ist eine Anlage zur Verdampfung des Härtereispüiwassers, mit der das Verfahren gemäß der (Patentanmeldung P 23 40 405.9) und gemäß der vorliegenden Erfindung durchführbar ist, als Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigtIn the drawing is a system for the evaporation of the Härtereispüiwassers, with which the method according to which (patent application P 23 40 405.9) and can be carried out according to the present invention, as an exemplary embodiment shown. It shows
Fig. 1 die Anlage in einer Vorderansicht in schematischer Darstellung,1 shows the system in a front view in a schematic representation,
Fig.2 ein am Ende des Einlaufrohres für das Abwasser in den Verdampfungstiegel angeordnetes, mit Stahlwolle gefülltes Rohr in einer Teildarstellung in einem axialen Schnitt undFig.2 arranged at the end of the inlet pipe for the waste water in the evaporation crucible, with Steel wool filled pipe in a partial view in an axial section and
Fig.3 einen zur Aufnahme des Abwassers im Verdampfertiegel dienenden Topf mit dem Einlaßrohr in der gleichen Darstellungsart.3 shows a pot with the inlet pipe serving to receive the waste water in the evaporator crucible in the same type of representation.
In Fig. 1 ist in einem Behälter 1 das Abwasser 2 enthalten, das als Spülwasser für die gehärteten Teile verwendet worden ist. Das Abwasser wird über einu Rohrleitung 3 in den Verdampfertiegel 4 gepumpt, der eine Nitrit-Nitrat-Schmelze enthält und in einem Verdampfungsofen 6 angeordnet ist, durch den die Schmelze bei einer Temperatur von 500° C gehalten wird. In der Ausmauerung 7 des Verdampfungsofens 6 ist ein Brenner 8 (öl oder Gas) angeordnet. Das Abwasser wird über ein in die Schmelze 5 eintauchendes mit Stahlwolle 9a (Fig.2) gefülltes Rohr 9 in feiner Verteilung eingebracht (F i g. 2). Am Ende des Rohres 9 ist ein Sieb 9b (F i g. 2) angeordnet. Hierbei verdampft der Wasseranteil sogleich, während die Salzanteile des Abwassers in die Schmelze eingehen. Die in geringer Menge in dem Abwasser enthaltenen giftigen Cyanide werden oxydiert. Der Flüssigkeitsspiegel der Schmelze 5 steigt durch das Eintragen weiteren Salzes, so daß die Schmelze durch einen Überlauf 10 in eine Auffangwanne 11 läuft, in der das Salz erstarrt. Es kann sodann der Wiederverwendung zugeführt werden.In Fig. 1, the waste water 2 is contained in a container 1, which has been used as rinsing water for the hardened parts. The waste water is pumped through a pipe 3 into the evaporator crucible 4, which contains a nitrite-nitrate melt and is arranged in an evaporation furnace 6, through which the melt is kept at a temperature of 500 ° C. A burner 8 (oil or gas) is arranged in the lining 7 of the evaporation furnace 6. The waste water is practice r into the melt 5 plunging, filled with steel wool 9a (Figure 2) pipe introduced in fine distribution 9 (F i g. 2). At the end of the tube 9 a sieve 9b (FIG. 2) is arranged. The water component evaporates immediately, while the salt components of the wastewater go into the melt. The poisonous cyanides contained in small quantities in the wastewater are oxidized. The liquid level of the melt 5 rises as more salt is introduced, so that the melt runs through an overflow 10 into a collecting pan 11 in which the salt solidifies. It can then be recycled.
Oberhalb des offenen Endes des Überlaufes 10 ist eine Dampfabsaughaube 12 angeordnet, aus der ein Ventilator 13 den aus dem Überlauf 10 austretenden Dampf absaugt. Der Ventilator drückt den Dampf in ein Filtergehäuse 14 und durch einen Filter 15 hindurch, wonach der Dampf über ein Auslaßrohr 16 in die Atmosphäre ausgeblasen wird.Above the open end of the overflow 10, a steam extraction hood 12 is arranged, from which a fan 13 sucks off the steam emerging from the overflow 10. The fan pushes the steam into it Filter housing 14 and through a filter 15, after which the steam via an outlet pipe 16 into the Atmosphere is blown out.
In dem Filter 15 werden die restlichen Salzteilchen abgeschieden, so daß der Dampf völlig gereinigt wird, während die Salzreste in das aus dem Filter 15 abtropfende Kondensat und vom Boden des Filtergehäuses 14 über ein Ablaufrohr 17 in Sm Kondensataufnahmegefäß 18 gelangen.The remaining salt particles are separated in the filter 15 so that the steam is completely cleaned, while the salt residues get into the condensate dripping from the filter 15 and from the bottom of the filter housing 14 via a drain pipe 17 into Sm condensate receiving vessel 18.
Wenn man das Abwasser unmittelbar auf die Oberfläche der auf 500°C erhitzten Salzschmelze 5 aufbringen würde, würde das Abwasser bereits auf der Oberfläche unter starkem Prasseln verdampfen, und ein großer Teil der in dem Abwasser enthaltenen Salze würde mit dem Wasserdampf zerstäubt werden. Um das zu vermeiden, kann, wie oben beschrieben und in F i g. 2 dargestellt, das Abwasser über ein besonderes Rohr 9, das in die Schmelze 5 eintaucht und, wie bereits im Patent (Patentanmeldung P 23 40 405.9) vorgeschlagen wurde, Stahlwolle 9a enthält, in feiner Verteilung in die Schmelze 5 eingebracht werden. Hierzu trägt auch das am Ende des Rohres 9 angeordnete Sieb 9b bei, durch das die Stahlwolle 9a gleichzeitig in dem Rohr 9 gehalten wird.If the wastewater were to be applied directly to the surface of the molten salt 5 heated to 500 ° C., the wastewater would already evaporate on the surface with strong pattering, and a large part of the salts contained in the wastewater would be atomized with the water vapor. To avoid this, as described above and in FIG. 2, the wastewater is introduced into the melt 5 in fine distribution via a special pipe 9 which is immersed in the melt 5 and, as has already been proposed in the patent (patent application P 23 40 405.9), contains steel wool 9a. The sieve 9b arranged at the end of the tube 9 also contributes to this, through which the steel wool 9a is held in the tube 9 at the same time.
Zu dem vorgenannten Zweck kann jedoch auch noch eine andersartige Anordnung verwendet werden, die in F i g. 3 dargestellt ist. Bei dieser ist in dem Verdampfertiegel 4 unterhalb des Endes der Rohrleitung 3 mit Hilfe von Trägern 19 ein Auffangtopf 20 befestigt, in welchen die Schmelze 5 über einen Lochboden 21 eindringt, so daß ihr Flüssigkeitsspiegel in dem Auffangtopf 20 die gleiche Höhe besitzt wie in dem Verdampfertiegel 4. Der Auffangtopf 20 ist derart angeordnet, daß das aus der Rohrleitung 3 austretende Abwasser auf die Oberfläche der Schmelze, die sich in dem Auffangtopf 20 befindet, gelangt. Die in dem Auffantopf 20 befindliche Schmelze, deren Menge im Verhältnis zu der unmittelbar in dem Verdampfertiegel 4 enthaltenen Menge an Schmelze verhältnismäßig klein ist, kühlt sich unter der Wirkung des austretenden Abwassers schnell ab, so daß das zu verdampfende Abwasser infolgedessen in die Schmelze eingehen kann, ohne schon unmittelbar an der Oberfläche zu verdampfen. Die Schmelze 5 kann daher auch das in dem Abwasser enthaltene Salz aufnehmen, so daß dieses nicht oberhalb der Schmelze zerstäubt wird.For the aforementioned purpose, however, another type of arrangement can also be used, which is shown in FIG F i g. 3 is shown. This is in the evaporator crucible 4 below the end of the pipeline 3 with the help a collecting pot 20 is attached by supports 19, into which the melt 5 penetrates via a perforated base 21, so that their liquid level in the collecting pot 20 has the same height as in the evaporator crucible 4. The collecting pot 20 is arranged such that the waste water emerging from the pipeline 3 on the Surface of the melt, which is located in the collecting pot 20, arrives. The ones in the collecting pot 20 located melt, the amount in relation to that contained directly in the evaporator crucible 4 The amount of melt is relatively small, cools quickly under the action of the escaping wastewater from, so that the wastewater to be evaporated can consequently enter the melt without immediately to evaporate on the surface. The melt 5 can therefore also contain the salt contained in the wastewater take up so that this is not atomized above the melt.
Zur Erfindungshöhe gelten gegenüber der DT-OS 16 96 131 die gleichen Erwägungen wie zu dem nicht vorveröffentlichten Patent (Patentanmeldung P 23 40 405.9). Gegenüber der oben erörterten US-PS 37 93 208 ist die Erfindungshöhe gegeben, weil sie nicht das Aufbereiten bestimmter Spül- und Abwässer unter Rückgewinnung von Härtesalzen betrifft, sondern das Rektifizieren einer Salzschmelze mit freier Salpetersäure und schaumbrechenden Zusätzen, was zudem bei Temperaturen zwischen 150 und 316°C vor sich geht.In relation to DT-OS 16 96 131, the same considerations apply to the inventiveness as to the not previously published patent (patent application P 23 40 405.9). Versus the US PS discussed above 37 93 208 is the level of invention because it does not include the treatment of certain rinsing and waste water It concerns the recovery of hardness salts, but rather the rectification of a molten salt with free nitric acid and foam-breaking additives, which also happens at temperatures between 150 and 316 ° C.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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Also Published As
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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