DE3804573A1 - Verfahren zur behandlung einer loesung insbesondere zur abwasserreinigung - Google Patents

Verfahren zur behandlung einer loesung insbesondere zur abwasserreinigung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung einer Lösung zur Verringerung der durch die Lösung ver­ ursachten Umweltbelastung, insbesondere zur Abwasser­ reinigung.
Es sind zahlreiche derartige Verfahren bekannt. Als Beispiel sei eine Abwasserreinigungsanlage erwähnt, bei der das Abwasser nach einer Filtrierung durch ein Sandfilter durch ein Aktivkohlefilter und anschließend durch ein Kationenaustauscher-Enthärtungsfilter geleitet wird. Gemeinsam ist diesen bekannten Verfahren aber, daß das Endergebnis nicht mehr an Reinigungswirkung ergibt als die Summe der einzelnen Verfahrensschritte erwarten läßt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Behandlung einer Lösung zur Verringerung der durch die Lösung verursachten Umweltbelastung, insbe­ sondere Abwasserreinigung, vorzuschlagen, welches in der Verfahrensführung und auch apparativ mit fühlbar geringerem Aufwand auskommt als die bekannten Reinigungsverfahren und daß sich im Ergebnis durch eine sehr gute Reinigungs­ wirkung auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung nacheinander und/oder gleichzeitig mehreren an sich bekannten Behandlungs­ methoden unterworfen wird, die jeweils für sich noch nicht zu dem gewünschten Erfolg führen, wohl aber in der Summe ihrer Anwendungen.
Erfindungsgemäß wird also das Verfahren synergistisch in dem Sinne geführt, daß die einzelnen Verfahrensstufen sich gegenseitig unterstützend zu einem Ergebnis führen, welches die Summe der in den einzelnen Behandlungsstufen zu erwartenden Ergebnisse fühlbar übertrifft.
Diese Behandlungsmethoden sind beispielsweise die Elektroflotation, die Schrägklärung (zwecks Trennung von abgeschiedenen Bestandteilen), die Elektrolyse, die Hydroxidfällung, die Aktivkohlefilterung und/oder die biologische Klärung.
Zahlreiche Anwendungsfälle lassen sich mit einer Verfahrensführung derart erfolgreich behandeln, daß die Lösung so behandelt wird, daß die die Umwelt belastenden Stoffe aus der Lösung ausgefällt bzw. abgeschieden werden, worauf die Lösung einer Elektrolyse oder eine biologischen Reinigung unterworfen wird, je nach den in der Ausgangs­ lösung enthaltenen Bestandteilen. Auch dieses wird weiter unten anhand von Beispielen noch näher erläutert.
Ein erstes dieser Beispiele ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Lösung als Emulsion enthaltenes Aluminium und/oder Magnesium einer Elektroflotation unterworfen wird, die die Feststoffteilchen aus der Emulsion ausfällt, die anschließend von der Lösung abgetrennt werden, worauf die Lösung einer Elektrolyse unterworfen wird.
Die sich hierbei ergebende Lösung kann anschließend auch noch durch Aktivkohle gefiltert werden, um sicher zu sein, daß die nach der Filterung anfallende Lösung als nor­ males Abwasser behandelt werden kann.
Ein anderes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß Olivenpreßwasser einer Elektroflotation unterworfen wird, worauf die dadurch ausgefällten Proteine von der Lösung abgetrennt werden, worauf die Lösung einer Elektro­ lyse unterworfen wird.
Ein anderes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung mit biologisch schwer abbaubaren Stoffen, beispielsweise Hemizellulose, einer aniodischen Oxidation oder Reduktion und anschließend einer biologischen Reini­ gung unterworfen wird.
Ein abermals anderes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion einer Elektroflotation und anschließend einer Elektrolyse unterworfen wird. Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere für die Anwendung auf die Trennung einer Öl-in-Wasser-Emulsion geeignet. Die Elektroflotation spaltet die Emulsion und die Tröpfchen sammeln sich anschließend, getragen durch die feinen Wasserstoffbläschen, an der Oberfläche zu einer abscheidbaren Schicht (Ölschicht). Mit der an­ schließenden Elektrolyse werden die noch im Wasser vorhandenen Reste (Ölreste) oder sonstige Substanzen oxidiert und entfernt.
Ein abermals anderes Ausführungsbeispiel ist dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Lösung mit Stoffen, die für eine biologische Behandlung schädlich sind, beispielsweise mit Pestiziden, einer aniodischen Oxidation und/einer kathodischen Reduktion und anschließend einer biologischen Nachreinigung unterworfen werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen näher erläutert, aus denen sich weitere wichtige Merkmale ergeben.
Beispiel A Trennemulsion des Al/Mg-Druckgusses
Für die Senkung des CSB-Wertes (CSB = chemischer Sauerstoffbedarf) ist es notwendig, daß das in der Lösung enthaltene Aluminium oder Magnesium nach dem Durchlauf durch die Elektroflotation (Anoxidation und Flotation durch Wasserstoff) durch Zugabe von Lauge gefällt wird. Dieser großflächige Niederschlag wird im ersten Schritt durch die Flotation und im zweiten Schritt durch den Schrägklärer von der Lösung getrennt. Hierdurch wird der CSB-Wert von ca. 10 000 mg/l auf 3000 mg/l gesenkt.
In der anschließend durchgeführten Elektrolyse wird der CSB-Wert durch anodische Oxidation auf kleiner 150 mg/l reduziert.
Als Sicherheitsstufe wird das Wasser durch eine Aktivkohle­ filtereinheit geleitet.
Beispiel B Senkung des CSB-Wertes von Olivenpreßwasser
Nach einer Anoxidation durch Elektroflotation wird der pH-Wert auf 4-5 gesenkt dabei fällen die Proteine aus und werden durch die sehr kleinen Wasserstoffbläschen flotiert.
In dem anschließenden Schrägklärer, meist in einer Einheit mit der Elektroflotation gebaut, wird das Protein end­ gültig aus der Lösung entfernt. Ein Teil des so vorge­ reinigten Abwassers kann dann erneut zum Spülen einge­ setzt werden. Der Rest wird durch anodische Oxidation mit einer Elektrolysezelle behandelt. Hierbei erhält man ein Abwasser mit einem CSB-Wert von kleiner 150 mg/l.
Beispiel C
Biologisch nur sehr schwer abbaubare Stoffe, wie Hemi­ zellulose, werden durch zuerst durchgeführte anodische Oxidation oder Reduktion in einen Zustand überführt, der die anschließende biologische Reinigung wesentlich vereinfacht oder ermöglicht. Dies ist u.a. dadurch meßbar, daß der BSB5-Wert nach der Elektrolyse ansteigt.
Beispiel D
Durch die Kombination von Elektroflotation und Elektrolyse können z.B. Emulsionen oder ölhaltige Lösungen gereinigt werden. Die Elektroflotation spaltet die Emulsion, und die kleinen Tröpfchen sammeln sich anschließend, getragen durch die feinen Wasserstoffbläschen, an der Oberfläche zu einer abscheidbaren Ölschicht. Mit der anschließenden Elektrolyse werden die noch im Wasser vorhandenen Ölreste oder sonstige CSB verursachende Substanzen oxidiert und entfernt.
Beispiel E
Durch die anodische Oxidation von z.B. Pestiziden oder/und durch kathodische Reduktion von z.B. Kupferionen können Stoffe, die für die bioligische Behandlung schädlich sind, im ersten Bearbeitungsschritt zerstört oder/und entfernt werden. Durch die Kombination der Verfahren ist eine sinnvolle biologische Nachreinigung auch bei schwierigen Problemen möglich.

Claims (10)

1. Verfahren zur Behandlung einer Lösung zur Verringerung der durch die Lösung verursachten Umweltbelastung, insbesondere zur Abwasserreinigung, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung nacheinander und/oder gleichzeitig mehreren an sich bekannten Behandlungsmethoden unterworfen wird, die jeweils für sich noch nicht zu dem gewünschten Erfolg führen, wohl aber in der Summe ihrer Anwendungen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung so behandelt wird, daß die die Umwelt belastenden Stoffe aus der Lösung ausgefällt bzw. abgeschieden werden, worauf die Lösung einer Elektrolyse oder einer biologischen Reinigung unterworfen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Lösung als Emulsion enthaltenes Aluminium und/oder Magnesium einer Elektroflotation unterworfen wird, die die Feststoffteilchen aus der Emulsion ausfällt, die anschließend von der Lösung abgetrennt werden, worauf die Lösung einer Elektrolyse unterworfen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung nach der Elektrolyse durch Aktiv­ kohle gefiltert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Olivenpreßwasser einer Elektroflotation unter­ worfen wird, worauf die dadurch ausgefällten Proteine von der Lösung abgetrennt werden, worauf die Lösung einer Elektrolyse unterworfen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung mit biologisch schwer abbaubaren Stoffen einer anodischen Oxidation oder Reduktion und anschließend einer biologischen Reinigung unterworfen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion einer Elektroflotation und anschließend einer Elektrolyse unterworfen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Öl-in-Wasser-Emulsion behandelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung mit Stoffen, die für eine biologische Behandlung schädlich sind, einer anodischen Oxidation und/oder einer kathodischen Reduktion und anschließend einer biologischen Nachreinigung unterworfen werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung mit Pestiziden behandelt wird.
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