DE9417474U1 - Vorrichtung zur Aufbereitung von anorganisch belasteten industriellen Abwässern - Google Patents
Vorrichtung zur Aufbereitung von anorganisch belasteten industriellen AbwässernInfo
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Description
Gebrauchsmusteranmeldung
Anmelder: Dipl.Biologe Heinz Dietmar Schmidt Hagelsweg la
21224 Rosengarten
21224 Rosengarten
meine Akte 3475/94
Vorrichtung zur Aufbereitung von anorganisch belasteten industriellen Abwässern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufbereitung von anorganisch belasteten industriellen wässrigen
Prozeß- und Abfallflüssigkeiten und betrifft insbesondere
die Aufarbeitung von Abfallflüssigkeiten aus der Fotochemie, wie beispielsweise Entwicklerflüssigkeit und Fixierbadlösungen
.
Die Verwertung und Entsorgung von verbrauchten anorganisch belasteten Flüssigkeiten, insbesondere solchen aus der Fotochemie,
ist problematisch. Bekannte Verfahren arbeiten technisch aufwendig, denn die Abfallflüssigkeiten lassen sich
infolge ihres relativ hohen Anteils an Gelatine schlecht filtrieren, die Rückgewinnung von Wertstoffen, wie beispielsweise
Ammoniak aus Fixierbadlösungen, steht in keinem wirtschaftlich vertretbaren Verhältnis zu dem Entsorgungs-Aufwand.
Relativ große Mengen an Feststoffen erschweren in der Regel die Aufarbeitung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung in Vorschlag zu bringen, die dazu dient, eine mit einem
ökonomisch vertretbaren Aufwand durchführbare umweltgerechte
Entsorgung mit teilweiser Rückgewinnung von Wertstoffen für solche anorganisch belasteten, insbesondere aus der Fotochemie
anfallenden wässrigen Abfallflüssigkeiten zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung
mit den im Schutzanspruch 1 angegebenen kennzeichnenden Merkmalen gelöst, wobei in den Unteransprüchen 2 bis 6
weitere vorteilhafte Merkmale für eine erfindungsgemäße Vorrichtung beansprucht sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so konzipiert, daß ein
Reaktionsbehälter vorhanden ist, in welchem die Abfallflüssigkeit mit Behandlungssäure, z.B. Akkusäure, vermischt und umgesetzt
wird. Dem Reaktionsbehälter in Reihe nachgeschaltet sind zwei Verdampfer verschiedener Wirkungsweise vorhanden;
der erste Verdampfer arbeitet bei relativ hoher Temperatur und leichtem Unterdruck, während der zweite Verdampfer bei
relativ niedrigerer Temperatur und relativ starkem Vakuum arbeitet. Aus beiden Verdampfern führen Abzugsleitungen
das jeweilige Destillat in einen Destillat-Sammlertank, wobei das Destillat aus dem ersten Verdampfer über einen Kondensator
geleitet wird. Aus dem Sammlertank kann das Destillat, das gewünschtenfalls zuvor durch eine zusätzlich angeordnete
Feinreinigungsanlage geführt und darin behandelt wird, beliebiger Verwendung zugeführt werden. Dieses Destillat, bei
dem es sich um reines Wasser handelt, wird als Wertstoff aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewonnen. Der aus dem zweiten
Verdampfer ausgetragene relativ feste Schlammkuchen kann, gewünschtenfalls nach einer nachgeschalteten Behandlung, z.B.
mit die Deponierfähigkeit verbessernden Mitteln, umweltfreundlich deponiert oder - falls benötigt und verwendbar - unspezifischen
Baustoffen beigegeben werden.
Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird anhand der beigefügten Zeichnung nachstehend noch
näher erläutert. Die Zeichnung stellt diese beispielsweise erfindungsgemäße Vorrichtung als Fließbild schematisch dar.
In einen mit 1 bezeichneten Reaktionsbehälter wird durch einen Einlauf 2 die aufzuarbeitende Abfallflüssigkeit und
durch eine Zudosieranlage 3 Behandlungssäure eingefüllt. Mittels des im Behälter 1 vorhandenen Rührwerks 5 werden
die Flüssigkeiten vermischt, so daß eine chemische Umsetzung erfolgt- In der hier dargestellten Vorrichtung wird durch
die Leitung 2 ein Gemisch aus aus der Fotochemie stammender verbrauchter, durch Leitung 18 zugeführter Entwicklerlösung
und durch Leitung 17 eingespeister verbrauchter Fixierlösung
eingeführt. Aus der Fixierlösung werden bei diesem Beispiel, bevor diese in den Reaktionsbehälter 1 gelangt, in einer vorgeschalteten
Elektrolyse-Anlage 15 in an sich bekannter Weise fotoleitende Metallbestandteile, wie Silber, entfernt, und
es ist vorteilhaft, wenn man eine Mischvorrichtung 16 in der Einlaufleitung 2 anordnet. Man hat damit die Möglichkeit,
durch entsprechende anteilige Mengenmischung der (alkalischen) Entwickler-Lösung und des (sauren) Fixierbad-Abfalls den
pH-Wert der aufzuarbeitenden Abfallflüssigkeit, die in den
Reaktionsbehälter 1 gelangt, günstig zu beeinflussen, so daß nach dem Vermischen mit der durch die Zudosieranlage 3 zugeführten
Behandlungssäure, z.B. Schwefelsäure, etwa in Form von Akkusäure, die gewünschte Abbindung des in der aufzuarbeitenden
Abfallflüssigkeit vorhandenen freien Ammoniaks als Ammoniumsalz gesichert ist. Es wird dann die die Salze enthaltende
flüssige Reaktionsmasse aus dem Reaktionsbehälter 1 durch die Leitung 11 in den ersten Verdampfer 6 geleitet.
Der Verdampfer 6 arbeitet bei etwa Siedetemperatur des Wassers, z.B. bei einer Temperatur zwischen etwa 85 und 950C und unter
vermindertem Druck von etwa 250 bis 900 mbar. Es wird darin das Reaktionsgemisch konzentriert. Zweckmäßig erfolgt in diesem
Verdampfer 6 die Eindickung auf mindestens etwa 1/4 des
• ·
ursprünglichen Volumens, vorteilhaft auf 1/5 des Volumens. Während das dabei gewonnene Destillat durch die Leitung 7
über einen Kondensator 13 in den Sammlertank 21 abgezogen wird, gelangt die eingedickte Gemischmasse durch die Übergangsleitung
12 in den als Kompressor-Verdampfer ausgelegten zweiten Verdampfer 8. Der Verdampfer 8 arbeitet bei
leicht erhöhter Temperatur, maximal etwa 350C, und unter
einem relativ hohen Vakuum von etwa 50 bis 100 mbar. Es wird darin die eingedickte Gemischmasse aus dem Verdampfer
6 zu fester Konsistenz aufgedickt; dabei wird ihr praktisch der gesamte Gehalt an Feuchtigkeit entzogen, und diese kann
als Wasserdampf durch die Abzugsleitung 9 dem Sammlertank zugeleitet werden.
Zur Feinreinigung des kondensierten Destillats kann dieses durch Leitung 14 in eine dem Sammlertank 21 vorgeschaltete
Feinreinigungsanlage geführt werden. Die Feinreinigungsanlage besteht in dem dargestellten Vorrichtungsbeispiel aus
einem Aktivkohle-Filter 19, einer pH-Wert-Regulieranlage 20, einer Umkehrosmose-(UO)-Anlage 22 und einem Mischharz-Filter
23. Danach gelangt das kondensierte und gereinigte Destillat in den Sammlertank 21 für das gereinigte Endprodukt.
Im beschriebenen Beispiel ist das Endprodukt destilliertes Wasser.
Das in der UO-Anlage 22 anfallende Konzentrat kann man durch
die Leitungen 2 7 und 11 wieder in den ersten Verdampfer 6 zurückführen und erneut aufarbeiten.
Der Schlammkuchen, der sich im Verdampfer 8 absetzt, wird durch eine Leitung 10 ausgetragen und kann entweder direkt
deponiert oder einer nachgeschalteten Mischeinrichtung 24 zugeführt werden. In diese Mischeinrichtung 24 gelangt
durch einen Eintrag 25 Deponierhilfsmittel zu dem Schlammkuchen.
Damit vermischt wird die Masse gewünschtenfalls pelletisiert oder gekrümelt oder sonstwie brockenartig geformt
durch einen Austrag 26 zum Deponieren entnommen.
Man kann durch den Eintrag 25. auch sonstige gewünschte Zuschlagstoffe eingeben und dem Schlammkuchen im Mischer
24 einarbeiten. Dann kann über den Austrag 26 auch ein für unspezifische Bauzwecke einsatzfähiges Material ausgetragen
werden.
Mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann verbrauchte
Fotochemie, wie Entwickler, Fixierer, Bleichfixierer,
Stabilisatoren, Plattenentwickler und Entschichter sowie darüber hinaus jedes Abfallflüssigkeitsgemisch aus wässrigen
anorganischen Salzen, Tensiden, Redoxmitteln, Puffersubstanzen und Komplexbildner&eegr; ökonomisch vorteilhaft entsorgt
werden.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur Aufbereitung von anorganisch belasteten industriellen wässrigen Prozeß- und Abfallflüssigkeiten,
dadurch gekennzeichnet, daß einem mit Abfallflüssigkeits-Einlauf
{2), Behandlungssäure-Zudosieranlage (3) und Rührwerk (5) bestückten Reaktionsbehälter (1) ein erster bei
85 bis 950C Temperatur und 7 50 bis 900 Millibar Druck arbeitender
Verdampfer (6) und diesem in Reihe nachgeschaltet ein zweiter bei bis 'Z-u 350C Temperatur und 50 bis löo Millibar
Druck arbeitender Verdampfer (8) nachgeschaltet, Abzugsleitungen {7) und (9) für Destillat aus den Verdampfern (6) bzw.
(8) in einen Kondensator (13) mit zu einem Sammlertank (21) führender Entnahmeleitung (14) sowie eine Abzugsleitung (10)
für Schlammkuchen aus dem Verdampfer (8) und Übergangsleitungen (11) und (12) zwischen dem Reaktionsbehälter (1)
und dem Verdampfer (6) bzw. dem Verdampfer (6) und dem Verdampfer (8) vorhanden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 zur Aufbereitung von Fotochemie-Abfallflüssigkeiten,
dadurch gekennzeichnet, daß dem Reaktionsbehälter (1) eine Elektrolyse-Anlage (15) zur
Behandlung von Fixierbad-Abfallflüssigkeit vorgeschaltet ist und in dem Abfallflüssigkeits-Einlauf (2) eine Mischeinrichtung
(16) angeordnet ist, in welche in der Elektrolyse-Anlage (15) behandeltes Fixier-Abfallflüssigkeit durch
Leitung (17) und Entwickler-Abfallflüssigkeit durch Leitung
(18) gelangen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kondensierte Destillat aus dem Kondensator (13)
über eine zusätzlich vorhandene Feinreinigungsanlage (19, 20, 22, 23) in den Sammlertank (21) gelangt.
1:
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinreinigungsanlage eine Umkehr-Osmose-Anlage (22)
mit vorgeschalteter Filter- (19) und pH-Wert-Regulier(20)-Anlage
und nachgeschalteter Mischharz-Filteranlage (23) ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verdampfer (6) ein Wärmeaustauscher (4) zugeordnet
ist und der Kondensator (13) zusätzlich als Wärmeaustauscher dient.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsleitung (10) für den Schlammkuchen in
eine Mischeinrichtung (24) mündet, die einen Eintrag (25) für Deponierhilfsmittel und einen Austrag (26) für deponierbar
gemachten Schlammkuchen aufweist.
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