ES2430165T3 - Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución - Google Patents
Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución Download PDFInfo
- Publication number
- ES2430165T3 ES2430165T3 ES04775004T ES04775004T ES2430165T3 ES 2430165 T3 ES2430165 T3 ES 2430165T3 ES 04775004 T ES04775004 T ES 04775004T ES 04775004 T ES04775004 T ES 04775004T ES 2430165 T3 ES2430165 T3 ES 2430165T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- seed material
- solution
- constituent
- filter
- seed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 239000000470 constituent Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 88
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 27
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 24
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 claims description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008101 lactose Substances 0.000 claims description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 241000206761 Bacillariophyta Species 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 25
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 8
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 4
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 4
- -1 HCO3 ions Chemical class 0.000 description 3
- 235000012970 cakes Nutrition 0.000 description 3
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 3
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 3
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 2
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N Cellulose, microcrystalline Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002785 Croscarmellose sodium Polymers 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 238000007696 Kjeldahl method Methods 0.000 description 1
- 239000005913 Maltodextrin Substances 0.000 description 1
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 description 1
- 229920000168 Microcrystalline cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- CKMXBZGNNVIXHC-UHFFFAOYSA-L ammonium magnesium phosphate hexahydrate Chemical compound [NH4+].O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O CKMXBZGNNVIXHC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- NKCVNYJQLIWBHK-UHFFFAOYSA-N carbonodiperoxoic acid Chemical compound OOC(=O)OO NKCVNYJQLIWBHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229960001681 croscarmellose sodium Drugs 0.000 description 1
- 235000010947 crosslinked sodium carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- VDQVEACBQKUUSU-UHFFFAOYSA-M disodium;sulfanide Chemical compound [Na+].[Na+].[SH-] VDQVEACBQKUUSU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 235000021463 dry cake Nutrition 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229940071676 hydroxypropylcellulose Drugs 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229960001375 lactose Drugs 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229940035034 maltodextrin Drugs 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008108 microcrystalline cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000019813 microcrystalline cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229940016286 microcrystalline cellulose Drugs 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 1
- 229940114926 stearate Drugs 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 229910052567 struvite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/02—Softening water by precipitation of the hardness
- C02F5/06—Softening water by precipitation of the hardness using calcium compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/147—Microfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/16—Feed pretreatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D9/00—Crystallisation
- B01D9/0036—Crystallisation on to a bed of product crystals; Seeding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D9/00—Crystallisation
- B01D9/005—Selection of auxiliary, e.g. for control of crystallisation nuclei, of crystal growth, of adherence to walls; Arrangements for introduction thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/02—Softening water by precipitation of the hardness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/26—Treatment of water, waste water, or sewage by extraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/105—Phosphorus compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/26—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
- C02F2103/28—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof from the paper or cellulose industry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S210/00—Liquid purification or separation
- Y10S210/902—Materials removed
- Y10S210/911—Cumulative poison
- Y10S210/912—Heavy metal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
Abstract
Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución, que comprende: - formar una mezcla líquida mediante el contacto de dicha solución y un material semilla heterogéneo en partículasen presencia de una o más sustancias que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre la superficie delmaterial semilla; y - separar el material semilla que tiene el constituyente a extraer cristalizado sobre el mismo de la mezcla líquidamediante el paso de la mezcla líquida a través del filtro, en el que el tamaño de poro del filtro es superior al tamañode partícula del material semilla.
Description
Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución
La presente invención se refiere a un procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución, y a un procedimiento para preparar un material en partículas.
Es conocida la utilización de un reactor denominado de pélets para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución. En este caso, la solución se inyecta en la parte más inferior de un recipiente cilíndrico de un reactor y, mediante el mantenimiento de un flujo adecuado de agua a través del recipiente del reactor, las partículas semilla se mantienen en un lecho fluidizado. El nivel más superior del lecho fluidizado se encuentra unos metros por debajo de la parte superior del recipiente del reactor. Cerca de la parte inferior del lecho fluidizado, se mezclan una o más sustancias químicas en la solución, dando lugar a una solución que se sobresatura con respecto a una sustancia, que, en parte, comprende el ion a extraer. El contraión requerido está presente en la corriente añadida de la sustancia o sustancias químicas o se produce mediante la reacción de la corriente de desecho con la sustancia o sustancias químicas añadidas. La sustancia que comprende el ion a extraer y el contraión cristalizan sobre la superficie de las partículas del material semilla, formándose pélets en el procedimiento. La intención es evitar el nacimiento de pequeñas partículas precipitadas en el volumen de la solución. Los aspectos importantes para realizar esto son la elección de un material semilla adecuado y el control de la sobresaturación mediante la dosificación de dicha sustancia o sustancias químicas. Las partículas del material semilla se deben mantener en un lecho fluidizado a efectos de evitar que se aglomeren cuando dicha sustancia cristaliza. La sobresaturación, que forma la fuerza impulsora para la cristalización, es máxima en la parte inferior del reactor y baja hasta cero en la parte superior del reactor. De este modo, los pélets en la parte inferior del reactor crecerán más rápidamente que los pélets en la parte superior del lecho fluidizado. Los pélets más pesados en la parte inferior del reactor permanecerán allí y, al alcanzar un cierto tamaño, se extraen de manera continua o periódica. Al mismo tiempo, se añade un número idéntico de partículas semilla frescas en la parte superior del lecho fluidizado a efectos de mantener contante la concentración del material semilla.
Los reactores de pélets se pueden utilizar, entre otros, para purificar aguas residuales, ablandar el agua, extraer iones de metales pesados, extraer fosfatos de aguas residuales e incluso la desnitrificación biológica con la ayuda de bacterias.
Cuando se ablanda el agua, se alimenta un líquido o suspensión básica (NaOH, Na2CO3 o Ca(OH)2) en la parte inferior del reactor, consiguiéndose un incremento de la concentración de CO32- en la solución mezclada y la
- -
sobresaturación de CaCO3. Los iones de CO32- provienen de los iones HCO3 en el agua o de la base (en caso de añadir Na2CO3). Asimismo, la extracción de mercurio, plomo, cobre, níquel, zinc, cadmio y otros metales pesados se puede llevar a cabo mediante la cristalización de sales metálicas, tales como, por ejemplo, carbonatos. Cuando se extraen fosfatos, el fosfato de calcio o la estruvita cristalizan sobre las partículas del material semilla.
Aunque los costes de inversión para un reactor de pélets son bajos, y a veces los granos obtenidos se pueden utilizar (por ejemplo, como aditivo en/para la alimentación de pollos o para neutralizar ácidos), también existen importantes desventajas asociadas con la extracción de un constituyente de una solución con la ayuda de un reactor de pélets. De este modo, el líquido tratado (por ejemplo, agua descalcificada) requiere un tratamiento secundario porque aún contiene partículas sólidas pequeñas. Este tratamiento secundario puede consistir, por ejemplo, en el paso del líquido tratado a través de un filtro de arena y antracita. Una causa de la presencia de las partículas pequeñas sueltas en el efluente es la erosión del material semilla y/o los pélets debido a la fuerte turbulencia, requerida para un mezclado óptimo, en el reactor de pélets. Otra causa es la formación de cristales pequeños (microcristales) sueltos y homogéneos de CaCO3 debido a la sobresaturación elevada local en el volumen de la solución.
Una segunda desventaja de utilizar el reactor de pélets conocido es el hecho de que el área específica de los granos de semilla (que es el área para la cristalización) es baja, ya que los granos de semilla, a efectos de evitar que sean arrastrados, no deben ser demasiado pequeños (por ejemplo, tienen un diámetro de 0,6 mm, correspondiente a un área específica de 3,8 m2 por kg).
La velocidad de cristalización depende, entre otros, del área de cristalización presente. Un área específica baja significa que debe añadirse una cantidad relativamente grande de material semilla y, por lo tanto también, que el reactor, a efectos de conseguir una cierta capacidad, debe tener un contenido relativamente grande.
A efectos de mantener el lecho fluidizado, se debe mantener una velocidad de flujo esencialmente constante, de manera que la flexibilidad con respecto a las fluctuaciones en la velocidad de flujo sea muy limitada, ya que esto conduciría directamente a la deposición o, según sea el caso, al arrastre de las partículas fluidizadas. Esto también significa que el tiempo de residencia en un reactor de pélets y, por tanto, el tiempo de reacción/cristalización, es una cantidad que prácticamente no puede variar.
A efectos de superar estas desventajas, se desarrolló el procedimiento tal como se da a conocer en el documento WO 94/11309. En este procedimiento se utiliza un material semilla que tiene un tamaño de partícula entre 0,1 y 50 µm, mediante lo cual se pasa la mezcla del líquido y el material semilla que tiene una sustancia cristalizada sobre el mismo a través de un filtro de membrana para la microfiltración, cuyo filtro tiene un tamaño de poro entre 30 nm y 25 µm, de manera que el líquido permea a través de la membrana y el material semilla no lo hace. En otras palabras, dicho procedimiento requiere que el tamaño de poro del filtro de membrana sea menor que el tamaño de partícula del material semilla para establecer una buena separación del material semilla.
Las partículas semilla muy pequeñas utilizadas, según este procedimiento, presentan un área específica elevada, de manera que la misma masa de semilla proporciona más área de cristalización. Además, las distancias de difusión son más cortas. Consecuentemente, la cristalización puede tener lugar mucho más rápidamente, como resultado de lo cual, el aparato puede ser mucho más pequeño (por ejemplo, en un factor de 10 o más). Para la misma área de cristalización, se requiere mucho menos material semilla (más de un orden de magnitud). Las semillas sobredesarrolladas formadas son más pequeñas y, como resultado, se pueden aplicar de más maneras, por ejemplo, como material de relleno. Las semillas sobredesarrolladas están mucho menos contaminadas con el material semilla. En el reactor de pélets convencional, del 15 al 30% de los pélets comprende material semilla, si se utiliza el procedimiento según la presente invención, este porcentaje es, por ejemplo, sólo del 0,2%.
Además, cuando se utiliza el procedimiento citado, ya no es necesario el tratamiento secundario del líquido en un filtro de antracita y arena o similar para extraer microcristales. En el caso del tratamiento del agua, la utilización de la membrana de microfiltración, según el documento WO 94/11309, también posibilita la extracción de virus y bacterias, como resultado de lo cual, además de ablandar o, según sea el caso, de extraer el metal, tiene lugar al mismo tiempo la desinfección.
Es posible un alcance más amplio para ajustar el tipo de material semilla al resultado deseado, en particular con respecto a la interacción mejorada con la sustancia a cristalizar.
Además, dado que no se utiliza un lecho fluidizado y, por tanto, no es necesario permitir un caudal mínimo y máximo para mantener un lecho fluidizado, el procedimiento, según el documento WO 94/11309, da a conocer una elección mucho más amplia con respecto al caudal del líquido y el tiempo de residencia (tiempo de reacción) a emplear. En general, un equipo más pequeño dará lugar a costes totales de inversión bajos.
Es evidente que el procedimiento del documento WO 94/11309 constituye una mejora considerable sobre los procedimientos conocidos en los que se utiliza un reactor de pélets. No obstante, en la práctica, se piensa que el procedimiento dado a conocer en el documento WO 94/11309 deja margen a una mejora.
De manera sorprendente, actualmente se ha descubierto que se puede dar a conocer un procedimiento mejorado en el que se utiliza un filtro que tiene un tamaño de poro que es superior o igual al tamaño de partícula del material semilla.
Por consiguiente, la presente invención se refiere a un procedimiento, según la reivindicación 1, para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución, que comprende:
- -
- formar una mezcla líquida mediante el contacto de dicha solución y un material semilla heterogéneo en partículas en presencia de una o más sustancias que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre la superficie del material semilla; y
- -
- separar el material semilla que tiene el constituyente a extraer cristalizado sobre el mismo de la mezcla líquida mediante el paso de la mezcla líquida a través del filtro, en el que el tamaño de poro del filtro es superior al tamaño de partícula del material semilla.
Según la presente invención, se establece una extracción muy eficaz del constituyente de la mezcla líquida, mientras que, al mismo tiempo, es económicamente mucho más atractiva que el procedimiento conocido del documento WO 94/11309. El descubrimiento es muy sorprendente, ya que hasta ahora se creía que una extracción eficaz de constituyentes, por definición, requería que el tamaño de partícula del material semilla fuera superior que el tamaño de poro del filtro.
Según la presente invención, se puede establecer una separación sólido-líquido más sencilla y más rentable. De manera adicional, se puede utilizar un equipo más pequeño, y se pueden establecer rendimientos más elevados debido a la utilización de filtros que tienen tamaños de poro más grandes, teniendo éstos últimos la ventaja de que son más económicos que los filtros de membrana aplicados previamente.
De manera preferente, el tamaño de partícula del material semilla es de 0,1 a 50 µm y, de manera más preferente, de 5 a 25 µm.
El tamaño de poro del filtro a utilizar en el procedimiento, según la presente invención, puede ser de hasta 150 µm. De manera preferente, el tamaño de poro del filtro es de 5 a 100 µm y, de manera más preferente, de 15 a 75 µm. De manera adecuada, el filtro puede estar fabricado de tela o malla. Dichos filtros son mucho más económicos que los filtros de membrana, tales como, por ejemplo, los utilizados en el procedimiento del documento WO 94/11309.
Según la presente invención, se pueden aplicar condiciones o pueden estar presentes una o más sustancias que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre la superficie del material semilla. La cristalización se puede establecer, por ejemplo, mediante el enfriamiento de la mezcla líquida hasta una temperatura en el intervalo de -50 a 200°C, de manera preferente de -20 a 80°C. De maner a alternativa, se puede provocar la cristalización al permitir laevaporación de la mezcla líquida. Ésta se puede establecer de manera adecuada mediante el calentamiento de la mezcla líquida a una temperatura de -50 a 200°C, de manera preferente de 0 a 100°C.
De manera preferente, la cristalización se establece mediante una o más sustancias presentes en la mezcla líquida. Entre los ejemplos adecuados de dichas sustancias se incluyen NaOH, Ca(OH)2 y Na2S.
El material semilla puede comprender, en principio, cualquier tipo de material que permita que el constituyente se extraiga para cristalizar en su superficie. Se pueden utilizar uno o más tipos de material semilla. De manera preferente, se utiliza un tipo particular de material semilla. Estos materiales semilla pueden ser materiales inorgánicos, tales como del tipo de arcilla mineral, tal como bentonita, partículas de sílice, silicatos y diatomeas. Entre los ejemplos de materiales semilla orgánicos que se pueden utilizar de manera adecuada en el procedimiento de la presente invención se incluyen celulosa, estearato, lactosa, almidón, maltodextrina, goma guar, goma xantana, hidroxipropil celulosa, celulosa microcristalina, celulosa silicificada, croscarmelosa sódica. Entre los materiales semilla orgánicos preferentes se incluyen celulosa, estearato, lactosa.
El procedimiento, según la presente invención, se puede utilizar de manera adecuada para preparar partículas con una morfología, distribución de tamaños y polimorfología distintas.
De manera preferente, la solución a aplicar en el presente procedimiento es agua o una solución acuosa.
El procedimiento, según la presente invención, se puede utilizar de manera adecuada para ablandar el agua. En dicho procedimiento para ablandar el agua, el pH de la solución se incrementa para provocar la precipitación del CaCO3 sobre el material semilla. El agua a ablandar puede ser agua potable o aguas residuales de la industria, por ejemplo, aguas residuales de la industria del papel y el cartón.
El procedimiento, según la presente invención, también se puede utilizar de manera adecuada para extraer iones de metales pesados de la solución. En dicho procedimiento, la correspondiente sal o hidróxido de metal pesado se cristaliza sobre la superficie del material semilla. Dicha sal metálica podría ser carbonato, sulfuro, fosfato, sulfato, fluoruro, cromato, hidroxicarbonato y similares.
En todavía otra realización de la presente invención, el procedimiento se utiliza para extraer aniones de la solución, mediante lo cual se cristaliza una sal de los aniones en la superficie del material semilla. Dichos aniones podrían ser, por ejemplo, fluoruros, fosfatos y sulfatos. Según dicho procedimientos, los fluoruros, por ejemplo, se pueden recuperar de las aguas residuales que se producen en la industria electrónica.
La presente invención también se refiere a un procedimiento para preparar un material en partículas, en el que se utiliza el procedimiento, según la presente invención, tal como se ha descrito anteriormente en el presente documento. Por consiguiente, la presente invención también da a conocer un procedimiento para preparar un material en partículas que comprende un material semilla en partículas y, como mínimo, un constituyente que cristaliza sobre la superficie del material semilla, cuyo procedimiento comprende las etapas de:
- -
- formar una mezcla líquida mediante el contacto de una solución que contiene, como mínimo, un constituyente y un material semilla heterogéneo en presencia de una o más sustancias que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre la superficie del material semilla; y
- -
- separar el material en partículas de la mezcla líquida mediante el paso de la mezcla líquida a través de un filtro, en el que el tamaño de poro del filtro es superior al tamaño de partícula del material semilla.
Dicho material en partículas presenta propiedades morfológicas únicas. No solamente se puede modular la distribución del tamaño de partículas (por ejemplo, partículas grandes en lugar de partículas pequeñas que se forman normalmente), sino que también se puede controlar la forma del material precipitado (por ejemplo, partículas esféricas en lugar de partículas alargadas) mediante la adición de material semilla heterogéneo. Por lo tanto, también se da a conocer un material en partículas que se puede obtener mediante dicho procedimiento. En una realización preferente, dicho material en partículas comprende sólo un polimorfo. De este modo, se pueden preparar materiales en partículas que se pueden utilizar de manera adecuada, por ejemplo, en la preparación de compuestos farmacéuticos.
El procedimiento, según la presente invención, se puede llevar a cabo en un equipo de cristalización convencional, tal como, por ejemplo, un reactor tanque de agitación continua. De manera alternativa, el procedimiento se puede llevar a cabo en un tubo que está dispuesto con un mezclador estático.
Una ventaja adicional de la presente invención es que el reactor de cristalización a utilizar se puede integrar con la separación sólido-líquido, permitiendo una reducción adicional en el tamaño del equipo a utilizar.
En las figuras 1 y 2 se ha mostrado de manera esquemática el equipo en el que se puede llevar a cabo el procedimiento de la presente invención.
La figura 1 muestra un esquema del procedimiento para ablandar agua con material semilla y un filtro, según la
presente invención.
La figura 2 muestra un esquema del procedimiento para ablandar agua en el que el reactor de cristalización está
integrado con la separación sólido-líquido.
La configuración representada en la figura 1 comprende una parte de cristalización y una parte de filtración. La configuración se puede expandir con una unidad de selección de precipitado. La parte de cristalización comprende un reactor tanque de agitación continua -2-, varias bombas y dos reservorios para, de manera respectiva, la corriente que contiene el constituyente a extraer -1- y las sustancias a añadir a esta corriente -6-, -7-, que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre el material semilla. En la parte de filtración, se realiza una separación sólido/líquido mediante la utilización de un filtro -3-. El permeado comprende una solución sin partículas sólidas y con una concentración mucho menor del constituyente que se extrae mediante cristalización -5-.
Las partículas sólidas se pueden extraer de forma continua o discontinua de la unidad de filtración. Las partículas sólidas se pueden extraer como una pasta o como una torta seca del filtrado. Las partículas sólidas se pueden reutilizar como material semilla para inducir la cristalización del constituyente. Por ejemplo, en un hidrociclón -4- se puede realizar una selección en las partículas sólidas que son deseables para reutilizar como material semilla, y en partículas sólidas que no son deseables para reutilizar en este procedimiento -8-.
La configuración representada en la figura 2 muestra la integración de la parte de cristalización con la parte de filtración. La fase líquida con el constituyente -2-, que debe extraerse, se mezcla con intensidad con sustancias -1-, que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre el material semilla. Esta mezcla se puede realizar mediante la utilización, por ejemplo, de un mezclado estático -3-. Esta solución mezclada se bombea de forma directa en una unidad de filtración -4-. El permeado -5- comprende una solución sin partículas sólidas y con una concentración mucho menor del constituyente que se extrae mediante cristalización. Las partículas se extraen de manera periódica del filtro. Mediante gravitación se deja que se depositen en la parte inferior del filtro las partículas extraídas y desde ahí se bombean hacia el mezclador estático como material semilla para la cristalización del constituyente que debe extraerse. En el caso de que las partículas formadas sean demasiado grandes, éstas se extraen del procedimiento y se añade nuevo material semilla al procedimiento.
Ejemplos
Ejemplo 1:
En este ejemplo se ablandó agua subterránea utilizando la tecnología de cristalización asistida con filtración. La configuración se representa en la figura 3. El material semilla utilizado comprendía partículas de silicato de calcio que tenían un diámetro promedio de 15 µm. El tamaño del cristalizador fue de 160 l. El pH en el cristalizador se ajustó a un pH de 8,6 mediante la utilización de una solución de sosa cáustica (1 M). También se bombeó el material semilla como una pasta en el cristalizador (1 gramo de material semilla por litro de agua dura). Desde el cristalizador se bombea el agua ahora ablandada con el carbonato de calcio cristalizado sobre el material semilla con un flujo constante (800 l/hora) a un filtro de tubos de pulsos (el tamaño promedio de poro del filtro de tela fue de 60 µm). En este caso, se obtuvo un flujo constante de filtración de 4 m3 por m2 de área superficial del filtro por hora. Después de 4 horas, se detuvo la filtración y se extrajo la torta del filtro como una pasta. La torta extraída se utilizó en el siguiente ciclo como material semilla. Las condiciones del segundo ciclo fueron idénticas a las condiciones en el primer ciclo. Después del segundo ciclo, la torta del filtro se utilizó de nuevo después de la extracción del aparato de filtración como material semilla para el tercer ciclo. En total, se realizaron 10 ciclos con el reciclado del material semilla. En la tabla 1 se proporciona un resumen de los resultados analíticos del influente y efluente para el primer y el último ciclo.
Ejemplo 2:
En este ejemplo se ablandó un agua residual de la industria del papel y la pulpa utilizando la tecnología de cristalización asistida con filtración. La configuración se representa en la figura 3. El material semilla utilizado comprendía partículas de silicato de calcio que tenían un diámetro promedio de 15 µm. El tamaño del cristalizador fue de 160 l. El pH en el cristalizador se ajustó a un pH de 8,3 mediante la utilización de una solución de sosa cáustica (5 M). También se bombeó el material semilla como una pasta en el cristalizador (1 gramo de material semilla por litro de agua dura). Desde el cristalizador se bombea el agua ahora ablandada con el carbonato de calcio cristalizado sobre el material semilla con un flujo constante (800 l/hora) a un filtro de tubos de pulsos (el tamaño promedio de poro del filtro de tela fue de 60 µm). En este caso, se obtuvo un flujo constante de filtración de 4 m3 por m2 de área superficial del filtro por hora. Después de 4 horas, se detuvo la filtración y se extrajo la torta del filtro como una pasta. La torta extraída se utilizó en el siguiente ciclo como material semilla. Las condiciones del segundo
5 ciclo fueron idénticas a las condiciones en el primer ciclo. Después del segundo ciclo, la torta del filtro se utilizó de nuevo después de la extracción del aparato de filtración como material semilla para el tercer ciclo. En total, se realizaron 6 ciclos con el reciclado del material semilla. En la tabla 2 se proporciona un resumen de los resultados analíticos del influente y efluente para el primer y el último ciclo.
10 Ejemplo 3:
En este ejemplo se ablandó un agua residual de la industria del papel y la pulpa y se filtró con un filtro de malla de alambre. La configuración se representa en la figura 3. El material semilla utilizado comprendía partículas de silicato de calcio que tenían un diámetro promedio de 15 µm. El tamaño del cristalizador fue de 160 l. El pH en el 15 cristalizador se ajustó a un pH de 8,3 mediante la utilización de una solución de sosa cáustica (5 M). También se bombeó el material semilla como una pasta en el cristalizador (1 gramo de material semilla por litro de agua dura). Desde el cristalizador se bombea el agua ahora ablandada con el carbonato de calcio cristalizado sobre el material semilla con un flujo constante (400 l/hora) a un filtro (el tamaño promedio de poro del filtro de tela fue de 60 µm). En este caso, se obtuvo un flujo constante de filtración de 2,5 m3 por m2 de área superficial del filtro por hora. Después 20 de 3 horas, se detuvo la filtración y se extrajo la torta del filtro como una pasta. La torta extraída se utilizó en el siguiente ciclo como material semilla. Las condiciones del segundo ciclo fueron idénticas a las condiciones en el primer ciclo. Después del segundo ciclo, la torta del filtro se utilizó de nuevo después de la extracción del aparato de filtración como material semilla para el tercer ciclo, y así sucesivamente. En total, se realizaron 6 ciclos con el reciclado del material semilla. En la tabla 3 se proporciona un resumen de los resultados analíticos del influente y
25 efluente para el primer y el último ciclo.
Tabla 1: Ablandamiento de agua subterránea
Influente Efluente (1er ciclo) Efluente (10º ciclo) Calcio mg/ml 140 19 16 Magnesio mg/ml 12 11 11 Dureza total mmol/l 4 0,94 0,83
Tabla 2: Composición de las aguas residuales de la industria del papel y la pulpa antes y después de ablandamiento 30 del agua
Influente (1er ciclo) Efluente (1er ciclo) Influente (6º ciclo) Efluente (6º ciclo) CZV mg/ml 93 69 93 80 BZV mg/ml 4 2 4 1 Kj-N mg/ml 4,1 4,2 3,6 2,9 P-PO4 mg/ml 0,6 0,16 1,01 0,2 Sulfato mg/ml 130 129 133 136 Cloruro mg/ml 122 119 120 120 Nitrato mg/ml 0 0 0 0 Sodio mg/ml 148,4 308,9 138,4 312 Potasio mg/ml 16,5 17,1 16 17,4 Magnesio mg/ml 16,4 12 15,3 10,5 Calcio mg/ml 390,5 85,5 373,2 36,3 Zinc µg/ml 17,2 20,2 14,7 17,2 Níquel µg/ml ND ND 7,4 7,2 ND: no determinado
Tabla 3: Composición de las aguas residuales de la industria del papel y la pulpa antes y después de ablandamiento del agua
- Influente
- Na (mg/l) K (mg/l) Mg (mg/l) Ca (mg/l)
- 115,8
- 33,6 15,0 352,3
- Ciclo 1
- 238 18,5 9,5 67,6
- Ciclo 3
- 237,7 16,8 6,8 45,5
- Ciclo 6
- 254,5 19,3 9,8 88,6
Claims (9)
- REIVINDICACIONES1. Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución, que comprende:5 - formar una mezcla líquida mediante el contacto de dicha solución y un material semilla heterogéneo en partículas en presencia de una o más sustancias que provocan que cristalice el constituyente a extraer sobre la superficie del material semilla; y
- -
- separar el material semilla que tiene el constituyente a extraer cristalizado sobre el mismo de la mezcla líquida
mediante el paso de la mezcla líquida a través del filtro, en el que el tamaño de poro del filtro es superior al tamaño 10 de partícula del material semilla. - 2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que el tamaño de partícula del material semilla es de 0,1 a 50 µm.
-
- 3.
- Procedimiento, según la reivindicación 1 ó 2, en el que el tamaño de poro del filtro es igual o inferior a 150 µm. 15
- 4. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que el tamaño de partícula del material semilla es de 5 a 25 µm.
-
- 5.
- Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que una o más sustancias provocan que 20 cristalice el constituyente a extraer sobre la superficie del material semilla.
- 6. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que el material semilla comprende un material inorgánico seleccionado del grupo que comprende tipos de arcilla mineral, partículas de sílice, silicatos o diatomeas.
- 25 7. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que el material semilla comprende un material orgánico seleccionado del grupo que comprende celulosa, estearato y lactosa.
- 8. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que la solución es agua o una solución acuosa.
- 30 9. Procedimiento según la reivindicación 8, cuyo procedimiento se utiliza para ablandar agua y en el que el pH de la solución se incrementa para provocar que el CaCO3 precipite sobre el material semilla.
- 10. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, cuyo procedimiento se utiliza para extraer iones demetales pesados de la solución mediante la cristalización de la sal metálica o el hidróxido metálico sobre la 35 superficie del material semilla.
- 11. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, cuyo procedimiento se utiliza para extraer aniones de la solución mediante la cristalización de una sal de los aniones sobre la superficie del material semilla.40 12. Procedimiento para preparar un material en partículas, en el que se utiliza un procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, y en el que el material en partículas comprende el material semilla en partículas y el constituyente que ha cristalizado sobre la superficie del material semilla.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP03078202 | 2003-10-10 | ||
EP03078202A EP1522339A1 (en) | 2003-10-10 | 2003-10-10 | Method and apparatus for removing at least one constituent from a solution |
PCT/NL2004/000709 WO2005035104A1 (en) | 2003-10-10 | 2004-10-08 | Method for removing at least one constituent from a solution |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2430165T3 true ES2430165T3 (es) | 2013-11-19 |
Family
ID=34306917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES04775004T Expired - Lifetime ES2430165T3 (es) | 2003-10-10 | 2004-10-08 | Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7820057B2 (es) |
EP (2) | EP1522339A1 (es) |
ES (1) | ES2430165T3 (es) |
WO (1) | WO2005035104A1 (es) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120003135A1 (en) * | 2009-01-02 | 2012-01-05 | Nicholas Vollendorf | Water treatment |
US9650267B2 (en) | 2009-06-29 | 2017-05-16 | Nalco Company | Fluid treatment reactor |
CA2671255C (en) * | 2009-07-07 | 2016-10-18 | Total S.A. | Production of steam and its application to enhanced oil recovery |
CN102358647A (zh) * | 2011-09-19 | 2012-02-22 | 哈尔滨工业大学水资源国家工程研究中心有限公司 | 水软化装置及方法 |
US9278875B2 (en) | 2012-11-27 | 2016-03-08 | Veolia Water Solutions & Technologies Support | Process for reducing the sulfate concentration in a wastewater stream by employing regenerated gibbsite |
CN105084593A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-11-25 | 霍春月 | 一种废水处理方法 |
CN106630300A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-10 | 福建海西滤水龙头研究中心有限公司 | 一种垃圾中转站垃圾渗滤液处理设备 |
CN109293153A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-02-01 | 关向辉 | 一种危险废液资源化处置方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1090822A (en) * | 1963-11-29 | 1967-11-15 | Kimberly Clark Co | A water treatment process |
JPS5238106B2 (es) * | 1973-03-09 | 1977-09-27 | ||
US4014787A (en) * | 1974-01-02 | 1977-03-29 | Systems Engineering & Manufacturing Corporation | Wastewater treatment |
US4207183A (en) * | 1978-05-11 | 1980-06-10 | Resources Conservation Company | Prevention of solute deposition fouling in membrane processes |
NL187312C (nl) * | 1978-05-18 | 1991-08-16 | Dhv Raadgevend Ing | Werkwijze voor het defosfateren van water. |
US4429535A (en) * | 1980-08-13 | 1984-02-07 | Magma Power Company | Geothermal plant silica control system |
NL9202017A (nl) * | 1992-11-19 | 1994-06-16 | Tno | Werkwijze en inrichting voor het uit een oplossing verwijderen van tenminste één bestanddeel. |
US5536416A (en) * | 1994-10-31 | 1996-07-16 | Hazen Research, Inc. | Method for removing metals from a solution |
DE19527252A1 (de) * | 1995-07-10 | 1997-01-16 | Georg Dr Eckert | Verfahren und Vorrichtung zum Entkalken von Wasser |
-
2003
- 2003-10-10 EP EP03078202A patent/EP1522339A1/en not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-10-08 EP EP04775004.7A patent/EP1670573B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-08 ES ES04775004T patent/ES2430165T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-08 WO PCT/NL2004/000709 patent/WO2005035104A1/en active Application Filing
- 2004-10-08 US US10/574,887 patent/US7820057B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1670573B1 (en) | 2013-07-10 |
US20070251884A1 (en) | 2007-11-01 |
EP1522339A1 (en) | 2005-04-13 |
WO2005035104A1 (en) | 2005-04-21 |
US7820057B2 (en) | 2010-10-26 |
WO2005035104B1 (en) | 2005-06-02 |
EP1670573A1 (en) | 2006-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102602965B (zh) | 从含锂卤水中直接制备高纯度锂化合物的方法 | |
CN103025660A (zh) | 从生产苏打灰、碳酸氢钠和/或其他衍生物的废料固体中去除杂质 | |
ES2430165T3 (es) | Procedimiento para extraer, como mínimo, un constituyente de una solución | |
PT1807349E (pt) | Método para cristalizar sais solúveis de aniões divalentes a partir de salmoura | |
CN102387993A (zh) | 结晶的碳酸钠、碳酸氢钠、或亚硫酸钠的生产中的杂质去除 | |
US11753324B2 (en) | Method for treating an effluent supersaturated with calcium carbonate in the presence of phosphonate precipitation-inhibiting products | |
WO2006045795A2 (en) | Processes involving the use of antisolvent crystallization | |
Lertratwattana et al. | Recovery of copper salts by fluidized-bed homogeneous granulation process: High selectivity on malachite crystallization | |
CN208667421U (zh) | 一种基于纳滤膜调配的高盐废水零排放处理装置 | |
JP5177956B2 (ja) | 純度・白色度の高い天日塩の費用効果の優れた生産方法 | |
EP0669898B1 (en) | Method for removing at least one constituent from a solution | |
JP4693128B2 (ja) | リン回収方法及びリン回収システム | |
WO2013092754A1 (en) | Process for the joint production of sodium carbonate and sodium bicarbonate | |
MX2007000393A (es) | Aparato para extraer silice y proceso de extraccion del mismo. | |
EP3036346B1 (en) | Improved process including a carbonatation step | |
CN112875923B (zh) | 一种诱导结晶分步软化方法及系统 | |
CN215886544U (zh) | 一种诱导结晶分步软化系统 | |
WO2009045100A1 (en) | Method and device for purifying a liquid | |
JPH05186215A (ja) | 塩水の精製方法 | |
CN117383721A (zh) | 一种回收高纯度氢氧化镁的脱硫废水处理方法及系统 | |
Labhsetwar et al. | Technological Developments in Water Defluoridation | |
ES2902149T3 (es) | Pretratamiento de aguas calientes sobresaturadas | |
CA3185722A1 (en) | Liquid crystallizer salting out solution | |
CN117164153A (zh) | 含盐废水分步结晶回收无机盐的方法和系统 | |
JPS6075394A (ja) | 脱リン方法 |