DE2758220A1 - Verfahren zur entfernung geloester cyanuratverbindungen aus waessrigen abwassermaterialien - Google Patents
Verfahren zur entfernung geloester cyanuratverbindungen aus waessrigen abwassermaterialienInfo
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Description
Verfahren zur Entfernung gelöster Cyanuratverbindungen aus wässrigen Abiuassermaterialien
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Reinigung wässriger Abfallströme, die Triazine, uiie Cyanursäure und Ammelid,
enthalten·
Chlorierte Isocyanursäuren und ihre Alkal!metallsalze sind bekannte chemische Verbindungen, die als Quelle von aktivem Chlor
geeignet sind. Besonders wichtige Verbindungen sind Natriumdichlorisocyanurat und Trichlorisocyanursäure. Diese hochgradig
reinen, weißen, kristallinen Feststoffe sind in einer Vielzahl von mesh-Größen verfügbar. Obgleich sie aktive Oxidationsmittel
sind, können sie relativ leicht und sicher gehandhabt und transportiert werden. Ein wichtiges Verwendungsgebiet für diese Produkte ist die Wasserbehandlung, wo sie eich bei der Bekämpfung
von Algen und pathogenen Bakterien als wirksam und zweckmäßig erwiesen haben. So wird z.B. das Wasser in Schwimmbädern durch
Zugabe chlorierter Cyanursäurederivate in sauberem, sanitärem
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Zustand gehalten. Andere groOvolumige Verwendungen sind als
Trockenbleichen in chemischen Reinigungs-, Wasch- und Desinfektionspräparaten usut.
Alkalimetalldichlorisocyanurate und Trichlorisocyanursäure werden
großtechnisch durch Chlorierung von Alkalimetallcyanuraten in wässrigen Medien hergestellt. Das Verfahren ist bekannt und eingehend
in der technischen und Patentliteratur dokumentiert; vgl. z.B. die US PSs 3 299 060 (GB PS 1 083 404), 2 969 360 (GB PS 902 539)
und 3 035 056. Die wesentlichen Reaktionen können unter Weglassen der Zwischenstufen und Zwischenverbindungen durch die folgende
chemische, vereinfachte Gleichung dargestellt werden, in welchen das Alkalimetall Natrium ist:
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"■*■ r
J=C^ ^C-ONa + 2Cl2 ■*- O=C ^C=O + 2NaCl
HlI ^N HNx^ ^N-Cl
ONa 0
Dichlorisocyanursäure NaOH
Cl
NaO-C
NaO-C ^ P-ONa
IJ '
N1 N-Cl
1 f
ONa
c=0 + 3NaCl
Die Chlorierung kann erfolgen, indem man Chlor durch eine wässrige Aufschlämmung von Oi- oder Trinatriumcyanurat leitet und so
die entsprechende Di- oder Trichlorisocyanursäure bildet. Diese kann von der Reaktionsmischung abfiltriert werden, und das bis zu
etwa 2,0 % gelöste chlorierte Isocyanursäuren enthaltende Filtrat
ist ein Säureabiuasserstrom mit einem pH-Bereich von β tu/a 0,5-5,0·
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Die Dichlorisocyanursäure wird mit einer Base, z.B. wässrigem
Natriumhydroxid, neutralisiert und das so gebildete Natriumdichlorisocyanurat abfiltriert. Das Filtrat aus der Neutralisation
enthält bis zu etwa 25 % gelöstes chloriertes Natriumisocyanurat
und ist ein fast neutraler Abwasserstrom mit einem pH-Bereich von
etwa 6,5-7,0.
Das Natriumdichlorisocyanurat kann auch direkt durch selektive Chlorierung von Trinatriumcyanurat erhalten werden, wobei zwei der
Natriumatome durch Chlor ersetzt werden, während das dritte Natriuroatcm an den Cyanuratring gebunden bleibt. Der Abwasserstrom
aus diesem V/erfahren zeigt einen pH-Wert bei 5,0-7,5. Gewöhnlich
beträgt der pH-Wert chlorierter Isocyanuratabiuasserströnie etwa
0,5-7,5. Wo ein neutraler und ein saurer Abwasserstrom gebildet werden, können diese zu einem ein-zigen Abwasser strom kombiniert
werden.
Von allen chlorierten Isocyanuratderivaten erfreut sich Natriumdichlorisocyanurat der größten technischen Eignung, da es solch
wünschenswerte Eigenschaften wie Stabilität, Wasserlöslichkeit und
hoher verfügbarer Chlorigehalt, besitzt. Obgleich praktisch wasserunlöslich, hat Trichlorisocyanursäure den höchsten verfügbaren
Chlorgehalt und kann aus diesem Grund für bestimmte Zwecke bevorzugt werden. Allgemein sind jedoch beide Derivate wichtige Industriechemikalien·
Obgleich vom rein technischen Standpunkt vollständig zufriedenstellend, wird die Herstellung von Natriumdichlorisocyanurat und
Trichlorisocyanursäure von der Bildung wässriger, gelöste Cyanurate enthaltender Abwasserströme begleitet, deren umweltfreund-
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-X-
lichte Abführung ein besonderes Problem ist» Die praktische
Lösung dieser Schwierigkeit ist die Voraussetzung für ein großtechnisch erfolgreiches Verfahren.
Die erhöhte öffentliche Besorgnis über die Verschmutzung von Seen und Flüssen zusammen mit Vorschriften von behördlicher Seite
bezüglich der Abführung von Abwassermaterialien hat zu erhöhter. Anstrengungen bei der Entwicklung neuer und verbesserter Verfahren und Systeme zur Abtoasserbehandlung vor deren Abführung geführt.
Ein Lösungsversuch dieses Problems ist das Erhitzen des wässrigen
Abwasserstromes in einem Druckgefäß auf etu/a 225-275°C. zum
Hydrolysieren und Zersetzen der Cyanuratverbindungen gemäß der
britischen Patentanmeldung 15428/76 vom 15.4.1976. Obgleich
dieses Verfahren bei der Eliminierung aller Spuren von Cyanuratverbindungen aus dem Abwasserstrom äußerst wirksam ist, ist es
bezüglich der Energiezufuhr kostspielig. Weiter ist der durch die Zersetzung der Cyanuratverbindungen gebildete Ammoniak selbst
ein Verschmutzungsmittel.
Ein weiterer Lösungsversuch des Problems besteht in der Behandlung des wässrigen Abwasserstromes mit Aktivkohlepulver. Die
Aktivkohle zeigt, wie festgestellt wurde, eine starke Affinität für gelöste Cyanuratverbindungen, so daß diese nach Kontakt aus
den Abwasserströmen entfernt werden können. Obgleich dieses Verfahren die Abwasserströme in wirksamer Weise reinigt, erhöht
die Notwendigkeit des Kaufes und der Handhabung großer Mengen an Aktivkohlepulver die Betriebskosten. Dieser Nachteil wird teilweise durch die Rückführung der aus der erschöpften Kohle zurück-
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gewonnenen Cyanuratverbindungen ausgeglichen, aber dennoch ist
dieses Verfahren wirtschaftlich nicht so attraktiv, u/ie man dies
wünschen könnte, und es besteht nach u/ie vor u/eiterer Raum für
Verbesserungen bei der Behandlung chlorierter I socyanuratabwasserströme.
Ein weiteres Verfahren zur Entfernung gelöster, chlorierter Cyanuratverbindungen aus wässrigen Abwasserströmen ist in der GB PS
1 450 003 beschrieben; dabei handelt es sich um ein Verfahren zum
Dechlorieren des Abiuasserstromes durch Behandlung mit Wasserstoffperoxid. Es ist ein Vorteil dieses Verfahrens, daG die Cyanursäure (oder ihr Natriumsalz) aus dem Abwasserstrqm ausfällt und
in die Chlorierungszone zurückgeführt werden kann. Auf diese '.».'sise
werden etwa 65-98 % der in den Abwasserströmen gelösten Cyanuratverbindungen zurückgewonnen. Der Abwasserstrom hält jedoch nach
Ausfällung der festen Cyanuratverbindungen eine geringe Konzentration an organischem Material - in der Größenordnung von 200
bis 3000 ppm - in Lösung zurück.
Die vorliegende Erfindung schafft nun Mittel zum Vermindern der
Konzentrationen der in einem Chlorinatorabuiasserstrom anwesenden
Cyanuratverbindungen auf weniger als 15 ppm durch Reaktion des Abwasserstromes mit Natriumhypochlorit in einem absatzweisen
oder kontinuierlichen Verfahren und eignet sich besonders zur Behandlung von Abwasserströmen, die mit Wasserstoffperoxid zur
Verminderung der löslichen Cyanursäureverbindungen von 2 % auf
200-3000 ppm dechloriert worden sind. Die weitere Oxidation dieser bis zu 3000 ppm Cyanuratverbindungen enthaltender Abwasserströme mit Natriumhypochlorit kann zu einem Auefluß führen, dar
die Vorschriften bezüglich einer Stickstoffabgabe von 0 ent-
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spricht. Die Reaktionsgeschwindigkeit steht mit Variablen, wie
dem pH-Wert, der Temperatur, der anfänglichen Konzentration der Cyanuratverbindungen und der anfänglichen Natriumhypochloritkonzentration
in Beziehung. Überschüssiges Natriumhypochlorit kann anschließend durch Reaktion mit Wasserstoffperoxid zerstört
werden.
ErfindungsgemäO können Ammelid und Cyanuratverbindungen, uiie
Cyanursäure, von wässrigen Abwasserströmen durch Behandlung mit Natriurohypochloritlösung entfernt werden. Die verwendete Natriumhypochloritmenge,
die Temperatur und der pH-Wert, auf welchem der Abwasserstrom während dem Kontakt mit der Natriumhypochloritlösung
gehalten wird, sind für ein optimales Verhalten entscheidend.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäOen Verfahrens wird
ausreichend Natriumhypochlorit der Abwasserflüssigkeit zugeführt, um die Cyanursäure oder ihr Natriumsalz chemisch zu Kohlendioxid
zu oxidieren. Die Chemie der Reaktion von Natriumhypochlorit und
Cyanursäure kann durch die folgende Gleichung dargestellt werden, die eine 4,5:1 molare Stöchiometrie von Natriumhypochlorit zu
Cyanuraäure zeigt. H
Γ I + 9NaOCl ■*■ 3N2 + 6CO2+9NaCl+3H2O
Auf Geuiichtsbasis erfordert diese Reaktion ein Verhältnis von
259,5 Gew.-Teilen Natriumhypochlorit zu 100 Gew.-Teilen Cyanursäure. Mindestens 90 % des Cyanursäurestickstoffs werden zu
gasförmigem Stickstoff oxidiert, wobei der Rest weitgehend zu
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- Jß -
Nitraten oxidiert wird. Die Reaktion von Natriumhypochlorit und
Cyanursäure verläuft bei pH 9,0-10 äußerst schnell, und riio Geschwindigkeit
erhöht sich pro 1O0C. Temperaturerhöhung um das 2- bis
3-Fache. Die Wirkung der anfänglichen Konzentration von Cyanursäure
und Natriutnhypochlorit auf die Reaktionsgeschuiindigkeit
luird im folgenden erläutert. Die Verweilzeit zur Zerstörung von
95 % der im Abwasserstrom anwesenden Cyanursäure kann von mehr als 200 Stunden bis weniger als 5 Minuten betragen und hängt von
den Reaktionsbedingungen ab.
Die nach dem erfindungsgemä3en Verfahren aus u/ässrigen Abwasserströmen
entfernbaren Cyanuratverbindungen umfassen Cyanursäure, Alkalimetallsalze derselben und Amidderivate der Cyanursäure, wie
Ammelid.
Die Abtvasserströme, die mit Erfolg nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
behandelt u/erden können, können bis zu etwa 2 % gelöste Cyanuratverbindungen enthalten. Typische Lösungen enthalten
200-3000 ppm Cyanuratverbindungen. Im Abuiasserstrom können auch andere lösliche Verbindungen anwesend sein, wie Natriumchlorid
(bis zu 10 Gew.-^), Natriumbicarbonat, Ammoniumdihydrogenorthophosphat,
Ammoniumbiaulfat, Natriumnitrat, Salzsäure, Schwefelsäure
und Orthophosphorsäure.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für Lösungen mit einem
pH-Wert praktisch zwischen 0-12.
Vor dem Kontakt mit der Natriumhypochloritlösung sollte der Abuiasserstrom
jedoch auf einen pH-Wert von 8-12 eingestellt werden. Der bevorzugte Arbeitsbereich des erfindungsgemäßen Verfahrens
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liegt zwischen etuia 9-11, insbesondere 9,0-10.
Die mit dem Abuiasserstrom umgesetzte Natriumhypochloritmenge
kann zwischen nur ettva 2 Mol Natriumhypochlorit pro Mol Cyanuratverbindung im Abuiasserstrom bis zu 9 Mol Natriumhypochlorit pro
Mol Cyanuratverbindung im Abwasserstrom betragen. Bevorzugte Arbeitsbedingungen erfordern eine molare Stöchiometrie von
Natriumhypochlorit zu Cyanurat zwischen 6:1 und 8:1. Die Natriumhypochloritquelle kann entweder per se zugefügtes Natriumhypochlorit, gasförmiges oder flüssiges Chlor, unterchlorige Säure
oder am Stickstoff chlorierte Isocyanursäurederivate sein.
Außer der Cyanursäure können auch andere Triazine, »ie Ammelid,
durch das erfindungsgemäße Verfahren zerstört werden. Die Chemie der Reaktion von Natriurnhypochlorit mit Ammelid kann durch die
folgende Gleichung dargestellt werden mit einer molaren Stöchiometrie von Natriumhypochlorit zu Ammelid von 6:1.
H
+ 12NaOCl + 4N2 + 12NaCl + 6CO2 + 4H2O
[H
Der Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen weiter veranschaulicht:
Fig. 1 ist eine Kurve über die Wirkung des pH-Wertes auf die Geschwindigkeit der Cyanursäurezersetzung in Anwesenheit von
Natriumhypochlorit·
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Fig. 2 zeigt ein kontinuierliches Verfahren zur Behandlung eines
Cyanuratverbindungen enthaltenden Abwasser stromes nach dem
erfindungsgemäGen l/erfahren.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung,
ohne sie zu beschränken. Falls nicht anders angegeben, sind alle Prozentangaben Gew.-^.
Beispiel 1
Beispiel 1
100 Gem.-Teile eines simulierten Abiuasserausflußmaterial mit
0,3 % Cyanursäure, 6 % Natriumchlorid und 0,5 % Salzsäure u/urdan
mit 12,4 Gew.-Teilen einer 5,25-/aigen Matriumhypochloritlcsung
gemischt und der pH-Wert auf 10,5 eingestellt. Das Geiuichtsverhältnis
von Natriumhypochlorit zu der in der Lösung anwesenden
Cyanursäure betrug 271:100. Diese Mischung u/urde 2 Stunden bei
Zimmertemperatur gerührt, iuobei aufgrund der Stickstoffeliminicrung
eine sehr starke Gasbildung festgestellt wurde. Während dieser Reaktion sank der pH-Wert der Mischung aufgrund der Zersetzung
der Cyanursäure in Kohlendioxid und der Umwandlung des letzteren in Natriumcarbonat und Natriumbicarbonat auf 10,0-10,1.
Der pH-Wert des Ausflusses u/urde mährend der Reaktion periodisch
erneut durch Zugabe von 10-^iger Natriumhydroxidlösung auf 10,5
eingestellt. Nach 2-stündigem Rühren der simulierten Abiuassermischung
wurde sie mit Wasserstoffperoxid zur Zerstörung des restlichen Natriumhypochlorits behandelt, angesäuert und bei pH
zum Abtreiben von Kohlendioxid erhitzt. Die Analyse der Lösung
nach dieser Behandlung auf Cyanursäure ergab einen Wert von 0,113 %, was zeigt, daG etwa 63 % der in der simulierten Abwasserlösung
anwesenden Cyanursäure zersetzt mären. Während der
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-A3-
2-8tündigen Reaktion wurde in der Lösung kein Ammoniak- oder
Chloramingeruch festgestellt.
Es wurden verschiedene absatzweise Ue suche mit einem simulierten
Abwasserausfluß durchgeführt, der 480 ppm Cyanursäure und 6 % Natriumchlorid enthielt. 100 Gew.-Teile dieses simulierten Abwassers wurden mit 1,10 Gew.-Teilen einer lOjB-^igen Natriumhypochloritlösung bei Zimmertemperatur unter unterschiedlichen Bedingungen von pH-Wert und Reaktorverweilzeit umgesetzt. Der pH-Wert des simulierten Abwassermaterials wurde durch Zugabe einer
10-$£igen Natriumhydroxidlösung wie in Beispiel 1 auf dem gewünschten Wert gehalten. Die folgende Tabelle I gibt die Daten dieses
Beispiels und zeigt die Korrelation zwischen der Zersetzung der Cyanursäure und Natriumhypochlorit, wobei eine molare Stöchiometrie von Natriumhypochlorit zu Cyanursäure von A,5:1 verwendet
wird.
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Hypochloritzersetzung von Cyanursäure im simulierten Abwasser
Bedingungen: 4,5:1 Mol NaOCl/CA*
Bedingungen: 4,5:1 Mol NaOCl/CA*
anfängl. CA Gehalt ~ 48Ü ppm
6 % NaCl
mildes Rühren
Reaktionszeit (std)
11,5 10,5 10,0
9,0 11,0 10,0
9,0
22 22 22 22 22 20 20 20
0,5 1,0 1,0 1,0
6,0 6,0 6,0
%CA Zersetzung | %NaOCl Zersetzung |
6,9 | - |
1V | - |
28,8 | - |
23,2 | 22,8 |
12,0 | 8,3 |
26,0 | 33,5 |
58,1 | 47,4 |
12.1 | 8,9 |
* CA = Cyanursäure
oo ro κ> ο
-45-
Die Daten der obigen Tabelle sind in Fig. 1 aufgetragen und zeigen,
daß unter stöchiometrischen Arbeitsbedingungen bei etwa 20 C,
die Reaktionsgeschwindigkeit ein Maximum bei einem pH-Wert zwischen 9 und 10 erreicht.
Ein simuliertes Abuiassermaterial mit 1714 mg/l Cyanursäure und
etuja 6 Geuj.-7a Natriumchlorid wurde mit einer 4804 mg fJatriumhypochlorit
enthaltenden Lösung behandelt. Das molare Verhältnis von Natriumhypochlorit zu Cyanursäure betrug 4,86:1 (= 8-5'iger
NatriumhypochloritüberschuO). Die Zersetzungsgeschujindigkeit (25°C.) wurde bei pH 8,5, 9,5 Und 10,5 gemessen. Die restliche
unzersetzte Cyanursäure in der simulierten Abiuasserlösung wurde
durch gesamte Kjeldahl-Stickstoffanalyse gemessen. Die in Tabelle
II aufgeführten Daten zeigen den Vorteil einer engen Kontrolle des pH-Wertes bei etwa 9,5 für eine maximale Geschwindigkeit bei
einer Temperatur von 250C.
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-46-
Wirkung des pH-WertBS auf die Zersetzungsgeschu/ indigkeit
von Cyanursäure mit Natriumhypochlorit Bedingungen: 250C; WaOCV1CA Mol-Verhältnis = 4,86:1,
anfänglicher CA Gehalt 1714 mg/1
verstrichene Zeit % CA Zersetzuna
. (std) | pH 8,5 | 4 | pH 9,5 | pH 10,5 |
1 | 22 | 53 | 14 | |
2 | 27 | 71 | 15 | |
4 | 36 | 85 | 21,5 | |
6 | 44 | 92 | 26 | |
8 | 51 | 95 | - | |
10 | 55,5 | 96,5 | - | |
12 | 59 | 97 | - | |
Beispiel |
Ein simulierter Abu/asserausfIuG mit 1714 mg/l Cyanursäure und
etu/a 6 Geu/.-/a Natriumchlorid u/urde mit einer 4804 mg Natriumhypochlorit
(8 /ο Überschuß) enthaltenden Lösung behandelt. Die Zersetzungsgeschiuindigkeit
u/urde bei 120C, 250C und 350C gemessen,
u/obei der pH-Wert der Lösung auf 9,5 gehalten wurde. Die Daten
von Tabelle III zeigen, daß sich die Reaktionsgeschu/indigkeit zuzischen 12° und 350C merklich erhöht.
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Wirkung der Temperatur auf die Zersetzungsqeschuiindigkeit
von Cyanursäure mit Natriumhypochlorit
Bedingungen pH 9,5; NaQCl/CA Mol-Verhältnis 4,86:1
anfänglicher CA Gehalt 1714 mg/l verstrichene Zeit $ CA Zersetzung
(std) | 12°C | 5 | 25°C | 350C |
1 | 18 | 53 | 74 | |
2 | 32 | 72 | 88 | |
4 | 46,5 | 85 | - | |
6 | 56 | 92 | - | |
8 | 64,5 | 95 | - | |
10 | 72 | 96,5 | - | |
12 | 78 | 97 | - | |
Beispiel |
Um die Wirkung einer Veränderung des anfänglichen molaren Verhältnisses
von zugefügtem Natriumhypochlcrit zu Cyanursäure im
Abiuasserstrom auszuwerten, wurde ein simuliertes Abiuassermaterial
mit 1714 mg/l Cyanursäure und etvua 6 Gem.-% Natriumchlorid mit
einer 2175 mg Natriumhypochlorit enthaltenden Lösung behandelt. Das molare Verhältnis von Natriumyhpochlorit zu Cyanursäure betrug
2,2:1. Die Mischung wurde~4 Stunden gerührt, wobei die Temperatur
auf 250C. und der pH-Wert auf 9,5 gehalten uiurden. Es u/urden 51
% der Cyanursäure zersetzt.
Dieser Versuch wurde mit erhöhten Natriumhypochloritmengen von 2175 mg auf 9390 mg wiederholt. Das molare Verhältnis von Natriumhypochlorit
zu Cyanursäure betrug 9,5:1. Die Mischung wurde 4 Stunden gerührt, wobei die Temperatur auf 250C. und der pH-Wert
auf 9,5 gehalten wurden. Ee wurden 91 % der Cyanursäure zersetzt.
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Dieses Beispiel und Fig. 2 beschreiben ein kontinuierliches Verfahren
zur Behandlung eines Cyanursäurev/^rbin düngen enthaltenden
Abuiassermaterials mit Natriumhypochlorit. In Fig. 2 sind die
Behälter 11, 12 und 13 9,46-1-Gefäße in Reihe, die jeweils 8 1
6-^ige Natriumchloridlüsung enthalten. Gefäß 11 enthält 100 ppm
Cyanursäure und 0,02 Mol/l Natriumhypochlorit. Gefäß 12 enthält 40 ppm Cyanursäure und 0,017 Mol/l Natriumhypochlorit. Gefäß 13
enthält 15 ppm Cyanursäure und 0,014 Mol/l Natriumhypochlorit. Die in den Behältern 11, 12 und 13 anwesenden Konzentrationen sn
Cyanursäure und Natriumhypochlorit stellen typische Konzentrationen dar, wie man sie unter kontinuierlichen stsady-state Betriebsbedingungen
erhält.
Der Inhalt 14, 15 und 16 von Gefäß 11, 12 bzw. 13 wurde unter
mildem Rühren auf 450C. gehalten, und die Pumpen P-,. bis P ->
wurden angestellt. Die Pumpe P-,. ist so eingestellt, daß sie 63
ccm/min einer 6-^igen Natriumchloridlösung mit einem Cyanursäuregehalt
von 660 ppm an den Behälter 11 abgibt. Pumpe P-_ gibt
4 ccm/min einer wässrigen, 0,64 molaren Natriumhypochloritlcsung an Behälter 11 ab. Die Pumpen P-, bis P -v sind so eingestellt, daß
sie 8 1 Lösung in Behälter 11, 12 und 13 aufrechterhalten. Der ·
pH-Wert jedes Reaktorinhaltes 14, 15 und 16 wurde 12 Stunden auf 9,5+0,2 gehalten. Nach 6-stündigem Betrieb wurde die gesamte
Kjeldahl-Stickstoffanalyse in den drei Gefäßen bestimmt. Die
restliche Cyanursäure und die in jedem Gefäß zersetzte Cyanur-6äuremenge
sind in Tabelle IV aufgeführt.
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11
12 13 |
- rf -
Tabelle IV |
Cyanursäure | |
zersetzt I*) | |||
Gefäß | anωes on d |
92
98 99 |
|
147 ppm
31 ppm 6 ppm |
|||
Der Betrieb des oben beschriebenen kontinuierlichen Systems mit
drei Gefäßen verringert den organischen Stickstoffgehalt (als
Cyanursäure) von 200 ppm auf weniger als 5 ppm in 6 Stunden bei 45°C.f in 3 Stunden bei 550C. oder in 0,5 Stunden bei 85°C. Der
pH-Wert ist eine wichtige Variable und sollte bei einem Arbeiten zwischen 45-850C. auf 9,5+0,5 kontrolliert werden. Die im kontinuierlichen
Verfahren dieses Beispiels wirksamste Natriurtihypochloridmenge
liegt zwischen £,8-9,0 Mol Natriumhypochlorit pro Mol Cyanursäure (50-100 % Überschuß).
Zu 4240 Teilen einer 6-/Sigen Natriumchloridlösung wurden 2,4
Teile Ammelid zugefügt und der pH-Wert auf 9,5 eingestellt. Dann wurden 70 Teile einer 14,3-^igen Natriumhypochloritlösung zugegeben
und die Temperatur Unterlidern Rühren auf 450C. erhöht,
wobei der pH-Wert auf 9,5 gehalten wurde. Nach 15 Minuten wurde eine Probe der Lösung entnommen und durch UV Spektroskopie auf
Ammelidgehalt analysiert. Die Analyse zeigte 106 ppm restliches Ammelid entsprechend einer Zersetzung von 81 % während der Dauer
von 15 Minuten.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Bezeichnung "Cyanurat-
M auch
verbindungen umfaßt/Ammelid und wasserlösliche Salze desselben,
ist jedoch auf diese nicht beschränkt.
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Claims (5)
1,- Verfahren zur Entfernung gelöster Cyanuratverbindungen aus
wässrigen Abwassermaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man
das Abwassermatorial mit einer wässrigen Lösung von Natriumhypochlorid
unter solchen Bedingungen in Berührung bringt, daß der wesentliche Anteil der Cyanuratverbindungen unter Bildung von
Stickstoff, Kohlendioxid und Natriumchlorid oxidiert wird.
2.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Cyanuratverbindungen Cyanursäure und deren wasserlösliche 5alze sowie Ammelid und dessen wasserlösliche Salze sind.
3.- Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wässrige Abwassermaterial auf einera pH-Wert zwischen 8,0-12,0,
vorzugsweise zwischen 9,0-10,0, gehalten wird.
A,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Abwassermaterial auf einer Temperatur zwischen 20-550C. gehalten
wird.
5.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abwasserflüssigkeiten 200-3000 ppm Cyanuratverbindungen vor dem Kontakt mit der Natriumhypochloritlösung enthalten.
6,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abwasserflüssigkeiten weniger als 15 ppm Cyanuratverbindungen
nach dem Kontakt mit der Natriumpyochloritlösung enthalten.
7,- Verfahren nach Anspruch 1. bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kontaktzeit 2-6 Stunden beträgt.
8,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das molare Verhältnis von Natriumhypochlorit zu den in den Ab-
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mm
-Z-
wasserflüssigkeiten Cyanuratverbindungen zu/ischen 6:1 und 8:1
liegt.
9,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, da3
ein Abwasser verwendat wird, das erhalten worden ist, indem man
in einem wässrigen Medium ein Älkalimetallcyanurat chloriert und aus dem Reaktionsprodukt die chlorierte Cyanursäure abtrennt.
10,- Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Abwasser verwendet wird, das nach Abtrennung der chlorierten
Cyanursäure mit Wasserstoffperoxid behandelt worden ist, um 65-98 % der darin gelösten Cyanuratverbindungen auszufällen, «uorauf
die ausgefällten Cyanuratverbindungen vom Abwasser abgetrennt werden.
Der Patentanwalt:
909827/0242
Priority Applications (4)
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