HU215068B

HU215068B - Eljárás és berendezés szennyezőanyagot tartalmazó víz kezelésére

Info

Publication number: HU215068B
Application number: HU9201100A
Authority: HU
Inventors: Brian George Cook
Original assignee: Environmental Systems Ltd.
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1990-05-01
Publication date: 1998-09-28
Also published as: AU5551490A; NO921251L; NO303439B1; FI103403B1; WO1991000849A1; MC2209A1; FI921427A; CA2015879A1; EP0494861A1; HUT69104A; BG61339B1; AU652341B2; DK0494861T3; DE69021388T2; ES2077678T3; ATE125783T1; DE69021388D1; OA09574A; BG96167A; HU9201100D0

Description

A leírás terjedelme 16 oldal (ezen belül 4 lap ábra)

HU 215 068 B

HU 215 068 Β

a) egy elektrolitikus cellát, amely perforációkkal ellátott (14) külső, első elektródát (10) és egy ebben a külső, első elektródában (10) elhelyezett áthatolhatatlan belső, második elektródát (12),

b) egy, az első elektródát (10) és a második elektródát (12) közöttük előre meghatározott, koaxiális csatornát képező módon az elektrolitikus cellában tartó elemet és a csatorna méretét meghatározó, az első elektróda (10) és a második elektróda (12) átmérőjének aránya 1,1-3,5,

c) egy, a kezelendő vizet az elektrolitikus cellába bevezető elemet,

d) egy, a kezelendő vizet a perforációkon (14) keresztül az első elektróda (10) és a második elektróda (12) közötti csatornába bevezető elemet,

e) egy, az elektrolitot a cellába bevezető elemet,

f) a cella számára tápfeszültséget előállító elemet,

g) a vizet a kezelés után a cellából elvezető elemet.

A berendezés lényege, hogy csatornát az első elektróda (10) és a második elektróda (12) közötti koaxiális térrész képezi, amelybe a víz kizárólag keresztirányú áramlással van a perforációkon (14) keresztül bevezetve.

A találmány tárgya eljárás és berendezés szennyezőanyagot tartalmazó víz kezelésére.

A vízszennyezés ténye egyre növekvő problémát jelent a mai társadalomban. Általánosságban a vízszennyezést hét osztályba lehet besorolni, amelyek a következők:

1. Szennyvíz és egyéb oxigénigényes hulladékok.

2. Fertőző anyagok.

3. Növényi tápanyagok.

4. Különleges szerves vegyületek.

5. Szervetlen ásványok és különféle vegyi összetételű anyagok.

6. Üledékek.

7. Radioaktív anyagok.

Az elsőként említett szennyvíz és egyéb oxigénigé- 30 nyes hulladékok általában széntartalmú szerves anyagok, amelyek biológiai úton vagy néha csak vegyi úton oxidálhatok, és így széndioxid és víz hozható létre.

Ezek a hulladékok azért jelentenek problémát, mert elbomlásuk az oxigén elfogyásához, illetőleg hiányához vezethet, amely a vízben lévő élőlények és halak életét veszélyezteti, sőt meg is ölheti őket. Problémát jelent az elbomlás során keletkező kellemetlen szag, hátrányos az is, hogy a házi és az élőlények számára használt víz tápvezetéknek is kellemetlen szagot vagy színt hozhat 40 létre, különféle habanyagok és szilárd anyagok keletkeznek, amelyek alkalmatlanná teszik a vizet arra, hogy szórakozás vagy sportolás céljára használható legyen.

Ami a fertőző anyagokat illeti, azok általában azokban a szennyvizekben találhatók, amelyek városi hálózatból, szanatóriumból, cserzőműhelyből és vágóhídról érkeznek. Az ilyen típusú szennyezőanyag embernél és állatnál különféle betegséget okozhat, és ebbe beleértendők mindenféle élőlények.

A növényi tápanyagok, például nitrogén és foszfor képesek arra, hogy a vízi növények növekedését serkentsék, elsősorban azoknál, amelyek a víz felhasználásával kapcsolatosak, és amelyek azonban később késleltetik azt, hogy rossz szag keletkezzen, ugyanakkor növelik az oxigént igénylő hulladékot a vízben.

A különféle szerves vegyi anyagok elsősorban a növényvédő szerekben, a detergensekben és a különféle ipari termékekben találhatók meg, megtalálhatók még a különböző elbomlott szerves összetételű anyagok melléktermékeiként. Ilyen anyagok adott esetben már igen kis koncentrációban is mérgezők lehetnek. Ezek között a vegyületek között sok olyan, amely biológiailag nem bontható könnyen.

A szervetlen anyagok és a különféle kémiai vegyü20 letek elsősorban a városi és ipari szennyvízben, illetőleg a közüzemi szennyvizekben találhatók. Ezek a szennyezőanyagok megölhetik vagy legalábbis súlyosan megbetegíthetik a halakat és az egyéb vízben élő anyagokat, és veszélyeztethetik az ivásra és ipari hasz25 nálatra alkalmas víz minőségét. Ilyen vegyület lehet például a higany megjelenése a vízben. Másik példa a sószennyezés, amely nátriumklorid és kalciumkloridból áll, és amelyet például télen elsősorban a hideg vidékeken az utaknak a jégtelenítésére használnak.

Üledékek lehetnek például a talaj vagy egyéb más ásványi részecskék, amelyeket folyóvíz, vihar, eső mos le a földekről, a termőtalajról, a rétekről, mezőkről, legelőkről vagy a különféle városi utakról és terekről. Az üledékek a csatornákat és a tartályokat adott esetben meg 35 is töltik, vagy ott felhalmozódhatnak. Ilyen üledék lehet még a turbinákból és a különféle szivattyúkból származó üledék is. Ezek az üledékek akadályozzák a napfénynek a bejutását a vízbe, csökkentik a víz szűrési lehetőségét, elfedik a halaknak pihenőhelyeit, az ikrákat, akadályozzák a tápellátást, azaz minden formában csökkentik a különféle halak szaporodását és növekedését.

A radioaktív anyagok a vízben általában urániumvagy tórium-hulladékok, amelyek bányából vagy finomítókból kerülnek a vízbe, adott esetben kerülhetnek a 45 nukleáris erőművekből, valamint ipari, orvosi és tudományos célra használt radioaktív anyagok hulladékaiként.

A WO 88/09772 számú leírás olyan megoldást ismertet, amely vizes oldatok elektrolitikus kezelésére 50 szolgál úgy, hogy a sókat az oldatból kicsapatják. Az elrendezéshez legalább három elektróda tartozik, egy középső, egy külső és egy belső. Az elektródák úgy vannak koaxiálisán elhelyezve, hogy a cella mintegy kétutas rendszer működik, azaz a kezelendő folyadékot 55 először a belső és a középső elektróda közötti tér által képezett csatornán vezetik át hosszirányban egy csavarvonal mentén, majd az áramlás irányát megváltoztatva a középső és a külső elektróda közötti tér által képezett csatornában, szintén hosszirányban és csavarvonal 60 mentén. Ezt azáltal érik el, hogy az elektródák között

HU 215 068 Β helikális távtartó van, amely még megfelelő tömítést is kell hogy biztosítson. Ez az elrendezés meglehetősen bonyolult, nem biztosít szabad áramlást a cellán belül, és megfelelő tömítést is kell biztosítani, ami a kezelhetőségét csökkenti.

A találmánnyal célul tűztük ki egy olyan eljárás és berendezés kidolgozását, amelynek segítségével a fent ismertetett szennyezések közül legalább egy, az ismert megoldásoknál egyszerűbben és hatásosabban eltávolítható a vízből.

Felismertük ugyanis, hogy ha akadálytalan, szabad áramlást biztosítunk mind a tisztítandó víz, mind pedig az elektrolit számára az elektródák között keresztirányban, jobb hatásfokú szűrés valósítható meg egyszerűbb berendezéssel. A találmány tehát eljárás szennyezőanyagot tartalmazó víz kezelésére, olyan

a) elektrolitikus cellával, amelybe behelyezünk egy perforációkkal ellátott külső, első elektródát, és ebbe helyezünk be koaxiálisán egy második tömör elektródát,

b) az első és a második elektródát egymáshoz olyan közel helyezzük el, hogy közöttük egy akadálytalanul áthatolható koaxiális csatorna alakuljon ki,

c) az elektrolitot bevezetjük az elektrolitikus cellába,

d) a kezelendő vizet bevezetjük az elektrolitikus cellába,

e) a kezelendő vizet a perforációkon keresztül vezetjük be a csatornába, és a

f) csatornán áthaladó vizet elektrolit jelenlétében elektrolízisnek vetjük alá, továbbá

g) az első elektróda átmérőjének arányát a második elektróda átmérőjéhez képest 1,1-3,5 értékűre választjuk meg.

Az eljárás lényege abban van, hogy csatornaként kizárólag az első elektróda és a második elektróda közötti koaxiális térrészt használjuk, és a vizet kizárólag keresztirányú áramlással vezetjük be és ki a perforációkon keresztül a csatornába.

A tisztítandó víz legalább egy olyan szennyezőanyagot tartalmaz, amely az alábbi technológiacsoportokból származik: bányaipari víz, olvadék szennyvíz, galvanizálási szennyvíz, papíripari szennyvíz, városi szennyvíz, poliklóros difenil, dioxin, furán és polibrómbifenil tartalmú víz; továbbá papírpelyhet és papíripari egyéb hulladékot tartalmazó vizet dolgozunk fel az eljárással.

Előnyösen a találmány szerinti eljárással papírpelyhet vagy papíripari hulladékot is feldolgozhatunk.

A találmány tárgya továbbá berendezés víz kezelésére a benne lévő szennyezés csökkentéséhez, amely berendezés tartalmaz:

a) egy elektrolitikus cellát, amely perforációkkal ellátott külső, első elektródát és egy ebben a külső, első elektródában elhelyezett áthatolhatatlan belső, második elektródát,

b) egy, az első elektródát és a második elektródát, közöttük előre meghatározott, koaxiális csatornát képező módon az elektrolitikus cellában tartó elemet és a csatorna méretét meghatározó első elektróda és második elektróda átmérőjének aránya 1,1-3,5,

c) egy, a kezelendő vizet az elektrolitikus cellába bevezető elemet,

d) egy, a kezelendő vizet a perforációkon keresztül az első elektróda és a második elektróda közötti csatornába bevezető elemet,

e) egy, az elektrolitot a cellába bevezető elemet,

f) a cella számára tápfeszültséget előállító elemet,

g) a vizet a kezelés után a cellából elvezető elemet.

A berendezés lényege abban van, hogy csatornát kizárólag az első elektróda és a második elektróda közötti koaxiális térrész képezi, amelybe a víz kizárólag keresztirányú áramlással van a perforációkon keresztül bevezetve.

Előnyös, ha a második elektróda tömör anyagból van.

Előnyös továbbá, ha az első elektródát és a második elektródát lényegében kör keresztmetszetűre képezzük ki, míg a közöttük lévő csatornát körgyűrű alakúra, és az első elektróda átmérőjének az aránya a második elektróda átmérőjéhez képest 1,1-1,75-re, előnyösebben pedig 1,1-1,3-ra választjuk meg.

A találmányt a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az

1. ábrán látható a találmány szerinti elektródaelrendezés egy térbeli rajza, a

2. ábrán az 1. ábra 2-2 sík mentén vett metszete látható, a

3. ábrán az 1. ábra 3-3 sík mentén vett metszete látható, a

4. ábrán az első és a második elektróda egy további kiviteli alakja látható, az

5. ábrán a 4. ábra 5-5 sík mentén vett metszete látható, a

6. ábrán a találmány szerinti víztisztító berendezés vázlata látható, a

7. ábrán pedig a COD-csökkenés %-os értéke látható a cellaszám függvényében a találmány szerinti berendezés használatakor.

A találmány leírásánál az elektrolízis fogalmát egy kicsit részletesebben ismertetjük. Elektrolízis alatt azt értjük, hogy az elektromosság számára egy oldatban olyan utat valósítunk meg, amely elegendő energiát szolgáltat ahhoz, hogy egy másképpen nemspontán úton létrejövő redukciós-oxidációs folyamat, a továbbiakban redox folyamat végbemenjen. Az elektrolit olyan közeg, amely az oldatban oldott ionokat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik, hogy az oldat a villamosságot vezesse.

A találmány szerinti eljárás és berendezés előnyösen használható a víz kezelésére. A vízkezelés alatt értjük a víznek a sómentesítését, a fémeknek a lerakódását, a mikrobiológiai terhelés csökkenését, az ipari hulladékvizek tisztítását, a városi szennyvíz tisztítását és hasonlókat. Az ipari vizek alatt értjük a bányák vizét, a különféle hőkezelő berendezéseknél használt vizeket stb. Ezek azonban csak példák, számos egyéb területről származó szennyvíz is felhasználható.

A találmány szerinti eljárás felhasználható minden előzetes extrakció nélkül szerves klórtartalmú anyagok elbontására, például poliklór-bifenil (PCB) elbontására,

HU 215 068 Β dioxin vagy furán vagy szerves brómvegyületek, mint például polibrominát-bifenil (PBB) elbontására, amelyekről köztudott az, hogy a környezetre nagyon károsak. Ismereteink szerint az egyetlen hatásos és széles körben használt eljárás például PCB elbontására, hogy először kivonják a kiömlő szennyvízből, majd pedig igen magas hőmérsékleten, 1500 °C-on vagy még magasabb hőmérsékleten hőkezelik.

Azok a kemencék, amelyek az ilyen eljárásnál használatosak, rendkívül költségesek mind kialakításukban, mind működésükben. A PCB elbontása ily módon azonban adott esetben további környezetszennyezési problémát jelent, nevezetesen a víz helyett a levegőt szennyezi az elbomlott termék. Ilyen kemencék működése nagyon nagy figyelmet igényel, biztosítani kell ugyanis, hogy a hőmérséklet ne csökkenjen le túlságosan, és azt is, hogy toxikus melléktermékek, például a PCB nem teljes elbomlása miatt ne keletkezzenek.

Az 1-3. ábrákon látható kiviteli alaknál első 10 elektródában van a második 12 elektróda elhelyezve, az első 10 elektróda henger alakú kialakítású, a második 12 elektróda szintén henger alakú, és legalább részben körülöleli az első 10 elektróda a második 12 elektródát. Előnyös az, ha az első 10 elektróda 14 perforációkkal van a kerülete mentén ellátva. A távolság az első 10 elektróda és a második 12 elektróda között nem bír különösebb jelentőséggel, az azonban előnyös lehet, ha az első 10 elektróda átmérőjének az aránya a második 12 elektróda átmérőjéhez 1-3,5, előnyösen 1,1-1,75, legkedvezőbbnek a tapasztalataink az 1,1- 1,3-es tartományt mutatták.

Egy másik, a 4. és 5. ábrákon, kiviteli alaknál mind az első 20 elektróda mind pedig a második 22 elektróda gömb alakúra van kiképezve, ahol az első 20 elektróda egy üreges gömb, amely a felületén 24 perforációkkal van ellátva, a második 22 elektróda nem vezető anyagból készült 26 megfogó elemmel van az első 20 elektródán belül tartva. Az első 20 elektróda egy nyílással van ellátva, amely elegendően nagy ahhoz, hogy a második 22 elektródát be lehessen helyezni vagy vissza lehessen húzni. Az első 20 elektróda egy vagy több elmozgatható tartománnyal is kialakítható, például úgy, hogy az első 20 elektróda két félgömb felületből van összerakva, ily módon a második 22 elektróda könnyen helyezhető el benne vagy emelhető ki belőle. Előnyösen az első 20 elektróda és a második 22 elektróda azonos középpontú.

Az első 10 és 20 elektróda és a második 12 és 22 elektróda összetételére vonatkozóan nincsen különösebb megkötés, egyetlenegy megkötés van csupán, hogy lehetővé tegyék a rendszernek, mint elektrolítikus cellának a működését.

A találmány szerinti eljárás során a kezelendő víz úgy van bevezetve az elektrolízishez, hogy szén van az elektrolitban. A szén lehet akár az első 10 és 20, akár pedig a második 12 és 22 elektródának az egyik eleme, de egyszerűen adagolható is a 32 elektrolítikus cellába az elektrolízis során.

Nincs korlátozva az, hogy milyen anyag használható az első 10 illetve 20 elektródaként és a második 12 és elektródaként. Tapasztalataink szerint mindkét esetben igen jól használható az AISI 304 típusú anyag, amelynek széntartalma 0,8 tömeg%, vagy a 317L típusú anyag, amelynek a széntartalma 0,03 tömeg%.

Mindkét anyag rozsdamentes acél.

Egy további kiviteli alak kialakítható úgy, hogy elemi szenet adagolunk a 32 elektrolítikus cellába. Ez az adagolás önmagában ismert módon valósítható meg. Ezt részletesebben azért nem ismertetjük, mert a területen jártas szakember ezt minden további nélkül el tudja végezni. Előnyös azonban, ha a szenet grafit formájában visszük be. A grafit beszórható porként is a 32 elektrolítikus cellába, de a grafit bevihető olyan szilárd rúdként is, amelyet az eljárás alatt az elektrolitba merítünk.

Még egy további kiviteli alak kialakítható úgy, hogy a szén egyedül képezi az első 10 és 20 elektródát és/vagy a második 12 és 22 elektródát. Abban a vonatkozásban sincs megkötés, hogy milyen szenet használhatunk, illetőleg adott esetben grafitot is lehet használni.

Ugyancsak nincs megkötés arra vonatkozóan, hogy milyen elektrolitot célszerű használni a találmány szerinti eljárás során, előnyös azonban, ha az elektrolit egy viszonylag erős elektrolit, amely teljes ionizálást végez. Ilyen erős elektrolit lehet például, a teljesség igénye nélkül soroljuk fel ezeket, például HNO₃, HC1O₄, H₂SO₄, HCl, Hl, HBr, HC1O₃, HBrO₃, alkáli hidroxidok, alkáli földfém-hidroxidok, például kalcium-hidroxid és számos só, például kálium-klorid és nátrium-klorid. Előnyös, hogyha az elektrolit a kalcium-klorid, nátrium-klorid, kalcium-hidroxid vagy ezek keverékéből van kiválasztva. Maga az elektrolit tetszőleges formában adagolható. Ha az elektrolit például szilárd anyag, úgy azt egyszerűen vízben kell feloldani, mielőtt a kezeléshez használnánk, adott esetben egyszerűen az elektrolítikus cellában kell feloldani. Az elektrolit lehet oldott elektrolit, és ebben az esetben egy külön tartályban mint oldat tárolható például. Az elektrolitot csak akkor kell az elektrolítikus cellába adagolni, ha az eljárást el akarjuk végezni. Ha az elektrolit folyékony elektrolit, akkor akár töményen, akár pedig vizes oldatban használható.

A 6. ábrán a találmány szerinti 30 berendezés látható, amelyet víz kezelésére használhatunk. A 30 berendezés tartalmazza a 32 elektrolítikus cellát, amelyben az első 34 elektróda a katódot képezi, és a második 36 elektróda az anód. Az első 34 elektróda és a második 36 elektróda koaxiálisán vannak egymáshoz képest elrendezve. Azt a kiviteli alakot alkalmaztuk tehát, amely az 1-3. ábrákon látható. A 34 és 36 elektródák 40 egyenáramú áramforráshoz vannak 38 vezetékekkel csatlakoztatva. A 32 elektrolítikus cella 42 és 44 bemenetén keresztül van az elektrolit és a kezelendő víz a 32 elektrolítikus cellába bevezetve. Nincs jelentősége annak, hogy a két 42 és 44 bemenet közül melyiket használjuk az elektrolit és melyiket a víz bevezetésére. A 32 elektrolítikus cella tartalmaz még egy 46 grafitrudat, amely cserélhető, ha az eljárás során elfogyott.

HU 215 068 Β

A berendezés működése során a kezelendő vizet és az elektrolitot a 42 és 44 bemeneteken keresztül bevezetjük a 32 elektrolitikus cellába, és létrehozzuk a 48 víz/elektrolit keveréket. Ezt követően a 40 egyenáramú áramforrást bekapcsoljuk, azaz az első 34 elektródára és a második 36 elektródára a 38 vezetékeken keresztül áramot vezetjük. Attól függően, hogy milyen a kezelendő víz és/vagy milyen szennyezések vannak benne, a tisztítás után vagy szilárd lerakódás jön létre a 32 elektrolitikus cellában, vagy pedig a folyadék tetején hab képződik. Az előző esetben a viszonylag tiszta vizet a 32 elektrolitikus cella tetején lehet elvezetni bármilyen, önmagában ismert eszközzel, például túlfolyó segítségével. Ha hab képződik, akkor a tisztított vizet a 32 elektrolitikus cella aljáról lehet például az ábrán nem jelölt szivattyúval elvezetni. Mindkét esetben a tisztított víz elvezetése a szakember számára ismert, ezekre nem is térünk ki részletesebben. A találmány szerinti elektrolízis a vízben lévő különböző szennyezéseket elbontja, gázalakú melléktermékek keletkeznek, amelyek a vízből kidiffundálnak.

Tapasztalataink azt mutatták, hogy előnyösebb, ha a katód az első 10, 20, 34 elektróda, és az anód a második 12, 22, 36 elektróda.

Olyan kiviteli alak is kialakítható, ahol az első 10 elektróda a 32 elektrolitikus cellának a falazata.

Az első 10, 20, 34 elektróda és a második 12, 22, 36 elektróda alakja és keresztmetszete nincs semmiféle formában korlátozva, kivéve azt, hogy a második 12, 22, 34 elektróda tömör anyagból legyen, így keresztmetszetük lehet háromszög alakú, négyzet alakú vagy négyszög alakú, adott esetben azonban hexagonális is lehet vagy egyéb alakú, előnyös azonban ha lényegében kör alakú. Adott esetben több elektródapár is alkalmazható ugyanabban a 32 elektrolitikus cellában, de nincs kizárva annak a lehetősége sem, hogy párhuzamos lemezelektródákat használjunk.

A találmány szerinti eljárás szakaszos és folyamatos üzemben egyaránt megvalósítható, előnyösebb talán a folyamatos üzemmód alkalmazása.

A találmány szerinti eljárást a továbbiakban néhány példa segítségével mutatjuk be.

1. példa

A tisztítandó szennyvizet, azaz a mintát egy papírgyártó gépsorból elvezetett nyers szennyvíz képezte. A mintát az elektrolitikus cellában úgy tisztítottuk, hogy két katód-anódpárt alkalmaztunk, amelyek az 1-3. ábrákon látható kiviteli alaknak megfelelően voltak kialakítva. Mindegyik anódot és katódot az AISI készítette 304 típusú rozsdamentes acélból. A betáplált feszültség 6 V, az áram pedig 2 A volt, és sorosan kapcsolt katód-, illetőleg anódpárokon vezettük be.

Ilyen elektrolitikus cella esetében az első cellából kilépő szennyezőanyagot szűrés után vittük a második cellába és így tovább.

A vizsgálatok kezdeténél 1950 ml nyers szennyvizet vezettünk be az első elektrolitikus cellába. A szennyvíz elektrolízisét 37°-on végeztük 15 percig. A szennyvizet 3 percenként megkevertük. Az alkalmazott elektrolit kalcium-klorid (0,58 g) volt. Az első vizsgálati periódus végénél a kezelt szennyvizet megszűrtük, a szűrletet bevezettük a második elektrolitikus cellába, ahol hasonló viszonyok között végeztük el az elektrolízist, azaz a hőmérséklet, az elektrolit, az időtartam és a keverési idő hasonlóak voltak, mint az első elektrolitikus cellában. Ezt a műveletet a harmadik és negyedik elektrolitikus cellában is megismételtük. A kezelt szennyvizet a negyedik elektrolitikus cellából elvezetve megszűrtük, és a szűrletet analizáltuk, és összehasonlítottuk az eredetileg az elektrolízisbe bevezetett szennyvízzel.

Az összehasonlítást a fém és ionos anyagokra végeztük el, a negyedik elektrolitikus cellából elvezetett szűrletre vonatkozó adatokat a mellékelt 1. táblázatban lehet látni, ahol minden egység ppm-értékben értendő. A vizsgálatot az APHA előírásai szerint végeztük, és a vizsgálat során induktívan csatolt plazmaspektrométert használtunk. Az 1. táblázatban még feltüntettük a maximálisan elfogadható koncentrációt is az egyes anyagokra vonatkozóan, azokat, amelyeket az Ontario Drinking Water Objective, a továbbiakban rövidítve ODWO engedélyez.

Az 1. táblázatból jól látható az összes vizsgált anyagra vonatkozóan, hogy a koncentráció megmaradt vagy pedig csökkent. Foszfor, vas és magnézium esetében a koncentrációt egy, az elfogadhatónál lényegesen alacsonyabb szintre lehetett csökkenteni. Jelentős csökkenést lehetett tapasztalni a magnézium, alumínium, bárium, bór, króm, réz, ólom, titán, vanádium, cink és cirkónium koncentrációját illetően is. A kalcium koncentrációjának a növekedése azzal magyarázható, hogy kalcium alapú elektrolitot alkalmaztunk, a kalciumtartalom azonban úgy csökkenthető, hogy csökkent szintű elektrolitot alkalmazunk.

A kémiai oxigénigény (COD), a továbbiakban ezt a jelölést használjuk szennyvízre vonatkozóan, az APHA Standard Methods #16 által előírt módon került vizsgálatra. Az oxidációt úgy végeztük el, hogy forrásban lévő savas dikromat oldatot használtunk. A COD a vízmintában lévő vegyi anyagok koncentrációjának olyan mértéke, amely a mintában oldott oxigént fogyasztja el. Ilyen szempontból a szennyvíz COD értéke ebben az esetben 1590 ppm volt. A negyedik elektrolitikus cellából elvezetett anyagra vonatkozóan ez az érték 80 ppm volt. A COD csökkenésére vonatkozó adatok mind a négy elektrolitikus cellára vonatkozóan megtalálhatók a 2. táblázatban. A COD értékének a drámai csökkenése a 7. ábrán grafikus úton is be van mutatva, ahol jól látható az, hogy hét elektrolitikus cella alkalmazásával 100%os csökkenést tudtunk elérni.

1. táblázat

	ODWO	NYERS SZENNY- VÍZ	SZŰRLET 4 CELLA UTÁN
Foszfát (mind P)	0,2	0,8	0,033
Szulfát	500	33300**	11,04
Kalcium	200	62	206

HU 215 068 Β

1. táblázat (folytatás)

	ODWO	NYERS SZENNY- VÍZ	SZŰRLET 4 CELLA UTÁN
Magnézium	150	14	0,16
Kálium	-	5,3	5,2
Alumínium	-	1,51	0,05
Bárium	1,0	0,098	0,012
Berillium	-	<0,0006	<0,0006
Bőr	5,0	0,562	0,124
Kadmium	0,005	0,005	0,005
Króm	0,05	0,024	0,01
Kobalt	-	<0,004	<0,004
Réz	1,0	0,141	0,012
Vas	0,3	2,9	0,03
Ólom	0,05	<0,02	<0,02
Mangán	0,05	0,67	0,002
Nátrium	20	75	86
Molibdén	-	<0,01	<0,01
Nikkel	-	<0,02	0,03
Szilícium	-	19	0,41
Ezüst	0,05	<0,03	<0,003
Stroncium	-	0,19	0,27
Tallium	-	0,074	<0,06
Titán	-	0,045	0,018
Vanádium	-	0,007	0,002
Cink	5,0	0,437	0,003
Cirkónium	-	0,01	<0,003

**a szulfát kénsavból lett lebontva

2. táblázat

	COD	COD CSÖKKE- NÉS⁰/»	ÖSSZESÍ- TETT %-OS CSÖKKE- NÉS
Nyers szennyvíz	1590	-	-
Szűrlet az első el. cellából	280	82,4	82,4
Szűrlet a második el. cellából	150	46,4	90,6
Szűrlet a harmadik el. cellából	120	20,0	92,5
Szűrlet a negyedik el. cellából	80	33,3	95,0

2. példa

Ezen példánál a vizsgálatokat arra az esetre végeztük el, hogy bemutassuk, hogy a találmány szerinti megoldás milyen jól alkalmazható PCB tartalmú vizek kezelésére. Kétfajta PCB-t használtunk, PCB 1242-t, ez olyan bifenil-keverék, amely körülbelül 42% klórt tartalmazott, és PCB 1260-at, amely olyan bifenil-keverék, amely körülbelül 60% klórt tartalmaz.

A mintaoldatokat úgy készítettük el, hogy 50 mikrogramm PCB-t megfelelő mennyiségű desztillált vízben oldottunk fel úgy, hogy 1 liter oldatot kapjunk. A PCB koncentrációja az oldatban 50 ppb volt. A mintának az egyes adagjait olyan elektrolitikus cellában kezeltük, amely az 1-3. ábrákon bemutatotthoz hasonló katód-anódpárt tartalmazott. Az anódot az AGSX-szénből (grafit) készítettük, a katód pedig AISI 304 típusú rozsdamentes acél volt. Az alkalmazott feszültség 18 V, az áram pedig 6 A volt, ezt kapcsoltuk a katód-anód-párra.

A vizsgálatok kezdetekor 100 ml mintát vezettünk be az elektrolitikus cellába. A mintaoldat elektrolízisét 70°-on 20 percig végeztük. A mintát 3 perces időközökben megkevertük. Az elektrolit maga az eljárás során nátrium-klorid volt (0,4 g).

A mintaoldatot a kezelés előtt és után analizáltuk, hogy meghatározzuk a PCB értékének a koncentrációját. Az analízishez gázkromatográfot használtunk (elektronsugaras detektorral). Az eredmények az alábbi

3. táblázatban találhatók.

3. táblázat

	PCB koncentráció (ppb)
PCB	kezelés előtt	kezelés után	%-os csökkenés
1242	50	1,7	96,6
1260	50	3,2	93,6

Ahogy a 3. táblázatból nyilvánvalóan látszik, a PCB koncentrációjának jelentős csökkenését értük el. Itt jegyezzük meg, hogy ez a csökkenés viszonylag egyszerűen, azaz 100 °C-nál alacsonyabb hőmérséklet alkalmazásával történt. Ha most ezt összehasonlítjuk a bevezetőben említett technika állásával, látható, hogy mennyivel egyszerűbb a PCB elbontása. A találmány szerinti eljárásnál a teljesítményfogyasztás nem jelentős.

3. példa

Ebben a példában ugyanazt az oldatot és ugyanazt az elektrolitikus cellát alkalmaztuk a PCB kezelésére, mint a 2. példában. Itt a tápegység 48 V, 6 A teljesítményű volt.

A vizsgálat megkezdéséhez 100 ml mintaoldatot vezettünk be az elektrolitikus cellába, a mintaoldat elektrolízisét 37 °C-on végeztük 46 percig. A mintát enyhén kevertük folyamatosan az eljárás alatt. Az elektrolit, amelyet használtunk az eljáráshoz, vagy nátrium-klorid (0,39 g), vagy kalcium-klorid (0,4 g).

A mintaoldatot a kezelés előtt és után a 2. példában leírt módon analizáltuk. Az analízis eredményeit az alábbi 4. táblázat tartalmazza.

HU 215 068 Β

4. táblázat

	PCB 1242	PCB 1260
Eredeti koncentráció (ppb)	50	50
Elektrolit: nátrium-klorid végső koncentráció (ppb)	1,0	o,l
%-os csökkenés	98,0	99,8
Elektrolit: kalcium-klorid végső koncentráció (ppb)	0,9	0,4
%-os csökkenés	98,2	99,2

4. példa

Ebben a példában arra vonatkozóan végeztünk kísérleteket és vizsgálatokat, hogy bemutassuk azt, hogy a találmány szerinti eljárás dioxint és furánt tartalmazó vízminták kezelésére is alkalmas. A dioxin mintaoldat tetraklór, pentaklór, hexaklór, heptaklór és oktoklór dioxin keverékét tartalmazta. A furán mintaoldat pedig tetraklór, pentaklór, hexaklór, heptaklór és oktoklór furán keverékét tartalmazta.

A mintaoldatból vett adatokat a 2. példában bemutatott elektrolitikus cellába vezettük. Ebben a példában a tápegység, amelyet alkalmaztunk, 48 V feszültségű, 6 A teljesítményű. A vizsgálatok megkezdésekor a mintaoldatból 950 ml-t vezettünk be az elektrolitikus cellába. A mintaoldat elektrolízisét 37 °C-on 60 percig végeztük úgy, hogy közben a mintát enyhén folyamatosan kevertük. Az eljárás alatt használt elektrolit kalcium-klorid volt (0,5 g). A mintaoldat elektrolízise során mind a dioxinnál, mind pedig a furánnál a hőmérséklet 95 °C-ig emelkedett, az oldat térfogata pedig a párolgás következtében 800 ml-re csökkent le.

A mintaoldatot a kezelés előtt és a kezelés után a 2. példában leírt módon analizáltuk. Az analízis eredményét az 5. táblázat mutatja, amely tartalmazza az egyes minták koncentrációját is a kezeletlen oldatra vonatkozóan.

Az 5. táblázatban lévő adatok nem tekinthetők abszolút pontos adatoknak. Ennek oka az, hogy mindegyik vegyületcsoport esetében az analízisnél a referencia egyetlen izomer volt. Például tetraklór-dioxin esetében a keverék 22 izomer keveréke volt, míg egyetlen izomert használtunk csak az analízis során mint referenciaértéket. Úgy gondoljuk tehát, hogy az eredmények az egyes csoportokra reprezentatívak, de nem jelentenek abszolút pontosságot a csoport egyes tagjaira. Mindenesetre az 5. táblázatból jól látható, hogy a dioxinnak és a furánnak a koncentrációja a mintákban jelentősen csökkent.

5. táblázat

	Dioxin mintaoldat
	kezeletlen	kezelt	%-os csökkenés
Tetraklór	1,2	0,15	87,5
Pentaklór	0,95	0,48	49,5

	Dioxin mintaoldat
	kezeletlen	kezelt	%-os csökkenés
Hexaklór	1,1	0,17	84,5
Heptaklór	1,7	0,37	78,2
Oktaklór	1,3	0,22	83,1
	Furán mintaoldat
	kezeletlen	kezelt	%-os csökkenés
Tetraklór	1,5	0,21	86,0
Pentaklór	1,5	0,12	92,0
Hexaklór	1,5	0,15	90,0
Heptaklór	2,8	0,32	88,6
Oktaklór	1,6	N.D.	N.C.

Megjegyzés: N.D.: nem mérhető N.C.: nem számítható

5. példa

Ebben a példában a vizsgálatokat arra vonatkozóan végeztük el, hogy bemutassuk, hogy a találmány szerinti eljárás adott baktériumokat tartalmazó vízminták kezelésére is alkalmas. Két baktériumtípust használtunk, nevezetesen az Escherichia coli-t (E. coli) és a Pseudomonas aeruginosa-t (P. aeruginosa). Ezeket a baktériumokat azért választottuk, mert ezek emberi kórokozók.

A mintaoldatot úgy készítettük, hogy 1 ml aliquot baktériumot, amely baktériumkultúra formájában állt rendelkezésre, 100 ml izotóniás oldatba helyeztük. A mintaoldatot a 2. példában bemutatott elektrolitikus cellába helyeztük, az ott leírt elektrolízist végeztük el. A tápegység 12 V, 6 A teljesítményű volt.

A vizsgálat megkezdésekor 100 ml mintaoldatot vezettünk be az elektrolitikus cellába. A mintaoldat elektrolízisét hasonló módon végeztük el, mint a korábbi példáknál, az eltérés csupán annyi volt, hogy a hőmérséklet nem ment 40 °C fölé. Erre azért volt szükség, hogy a baktériumok száma nehogy a hő hatására csökkenjen. A mintaoldatot folyamatosan enyhén kevertük. Elektrolitra ebben az esetben nem volt szükség, mivel a baktériumok izotóniás oldatban voltak.

A mintaoldatot a kezelés előtt analizáltuk, az önmagában ismert baktériumszámláló technológiával. Az analízis eredményét a reakcióidő és a hőmérséklet feltüntetésével a 6. táblázatban adjuk meg. A 6. táblázatban a mennyiség kifejezés azt jelenti, hogy hány élő baktériumcella volt található az oldott kultúrában ml-ként.

A 6. táblázatból jól látható, hogy mindkét típusú baktériumot teljesen elpusztítottuk.

HU 215 068 Β

6. táblázat

	E. coli	P. aeruginosa
Kezelés előtt, mennyiség	3,0^χ10⁶	2,U106
Kezelés után, mennyiség
a P. aeruginosa
reakcióideje = 30 perc
hőmérséklet = 16-40 °C	-	<1
az E. coli
reakcióideje = 23 perc
hőmérséklet = 18—40 °C	<1	-

6. példa (1-2 kísérletek)

Ebben a példában arra vonatkozóan végeztünk kísérletet, hogy bemutassuk, milyen jelentősége van annak, hogy az első 10 elektróda legalább részben a második 20 elektróda körül helyezkedik el adott távolságra. A 10 elektróda a katód, a második 20 elektróda az anód, és koaxiálisán vannak elrendezve, ahogyan ez az 1-3. ábrákon látható. Az elrendezésnél a két 10 és 20 elektróda közötti távolságot a körgyűrű alakú katód belső átmérőjének a henger alakú anód átmérőjéhez való R arányával adjuk meg, lehet megadni. Ha ezt függvényben akarjuk felírni, akkor a következőképpen írhatjuk fel:

d₂ - a körgyűrű alakú katód belső átmérője

d] = a hengeres anód átmérője

R=d₂/d,

A minta jelen esetben a papírgyártó gépsorról nyert, ipari szennyezőanyagokat tartalmazó folyadék volt. Számos kísérletet végeztünk, az alábbiakban részletezendő általános szempontok figyelembevételével. Mindegyik kísérletnél 100 ml szennyvizet vezettünk az elektrolitba, amelybe az anód és a katód be volt helyezve. Az anód és a katód konstrukciója és pontos elrendezése változott, erre a későbbiekben még kitérünk. Az elektrolízist 10 percig végeztük 20 °C-os hőmérsékleten. Az elektrolitban lévő anyagot folyamatosan kevertük. Maga az elektrolit kalcium-klorid volt (0,5 g). A tápegység teljesítménye 12 V, 6 A volt. A vizsgálati periódus végén a kezelt folyadékot szűrtük, és a szűrletet analizáltuk az 1. példában leírt, önmagában ismert analitikus módszerrel.

1. kísérlet

A kísérletnél a 10 és 20 elektródákat úgy helyeztük el, ahogy az 1-3. ábrán látható, tehát az anód tömör anyagból készült rúd volt, amelyet koaxiálisán helyeztünk be a hengeres katódba. Mind az anód, mind pedig a katód AISI 304 típusú rozsdamentes acélból készült. Az anód és a katód méreteinek az arányát az előbbi képlet alapján határoztuk meg, R értéket a 7. táblázat foglalja magába. A 7. táblázatban a dj értéket változtattuk csak, a d₂ állandó maradt, mégpedig körülbelül 20 mm. Az R értékét úgy változtattuk tehát, hogy a d] értéket változtattuk.

7. táblázat

di (m)	R
19,05	1,17
17,8	1,25
14,8	1,50
12,7	1,75
11,1	2,00
8,89	2,50
7,4	3,00
6,35	3,50
5,5	4,00
4,9	4,50

A kísérlet eredményei a 8. táblázatban találhatók meg, ahol minden egység ppm-ben értendő.

A 8. táblázat adataiból jól látható, hogy az alábbi anyagoknak a koncentrációja maradt meg vagy csökkent viszonylag kedvezően az R alacsony értékeinél, azaz ahol a két elektróda között viszonylag kicsi volt a távolság:

COD	Magnézium	Szulfát
Kalcium	Nátrium	Stroncium
Alumínium	Bárium	Foszfát
Bőr	Kobalt
Réz	Vas
Ólom	Mangán
Molibdén	Szilícium
Ezüst	Tallium
Titán	Vanádium
Cink	Cirkónium

HU 215 068 Β

8. táblázat

4,50

218

240

N oc

CM t--

4,6

0,041

0,073

co

<0,002

0,005 1

0,03

0,033 |

3,9

<0,02

0,84

<0,02

©, cí

6,3

<0,01

0,29

<0,06

<0,01

<0,005

0,031

<0,01

237

1 <0,18 1

CM

NO

un

r-

©

r-

©

CM

On

CM

Γ-

NO

©

00

o

ί—i

H-

©

CM

©

r-

©

NO

©

1—

CM

©

CM

©

un

©

00

©

un

©

1—<

H·

©

NO

©

CM

r-

V

7

V

Η^-

7

CM

r-

un

CM

un

r-

©

CM

1-H

CM

00

i-h

00

NO

1-H

©

1—1

00

©

w-

©

1—‘

©

un

©

NO

00

©

CM

©

1—H

un

©

oo

©

un

©

CM

©

* ¹

«—i

m

r-

V

7

r-

7

CM

©

un

ON

©

r~~~

©

CM

00

NO

1-H

©

i-H

H-1

00

©

-H

1-H

©

CM

©

N^-

©

NO

©

r~~~

©

CM

©

rn

un

©

oo

©

un

©

1—1

©

,-H

©

CM

©

r-

V

7

©

V

CM

<o

©

r-

un

ON

©

r-~

©

ON

CM

NO

CM

NO

00

NO

©

00

©

r-

c-

©

w1

©

r~~

©

tJ-

©

CM

©

1—

CM

©

r-T

©

un

©

CM

©

r-

V

7

r-

V

&

CM

r-

CM

un

r--

un

r-

©

NO

©

00

CM

NO

CM

un

r-

NO

©

00

r-

©

CM

©

CM

ON

©

CM

©

1—

c-í

un

©

NO

©

H-

©

00

CM

NO

V

7

NO

7

CM

©

un

©

Η^-

un

ON

tr.

©

NO

00

©

NO

CM

00

r-

NO

©

00

--

00

©

On

©

1—1

©

i—'

©

i—i

00

©

CM

©

—-1

©

NO

©

00

CM

r-

V

NO

V

CM

©

CM

r-

ON

un

ON

©

NO

©

Γ-

CM

©

CM

ON

CM

r-

NO

©

00

©

—

©

ON

©

CM

©

-H

un

©

un

O

©

θ'

©

H-

«—1

r-

V

7

©

7

CM

©

00

NO

CM

un

Η^-

©

-3·

©

CM

00

CM

00

CM

ON

un

NO

M0

©

00

©

NO

©

—«

©

NO

©

CM

©

·—

O

©

un

©

,—ι

©

o

©

N

r-

V

7

Η^-

7

CM

ON

OO

©

NO

CM

un

Tj-

un

00

©

1-M

©

Tj-

CM

—*

CM

©

v-ta

—

NO

—H

©

»--1

ι—i

oo

r-

1—

r*

©

r»

©

O

©

CM

©

CM

©

<

un

©

un

©

—

©

r-

V

7

©

7

TT íz

ω >

λ

r-

un

CM

NO

μ. C

NO

©

NO

CM

ON

CM

ON

NO

On

©

00

EÜ 'ζ.

un

w—

un

©

00

©

r-

©

CM

©

NO

©

N 5

G

un

00

un

CM

©

00

©

—

üJ z

o

NO

1—1

H·

V

7

BEV SZE

Ϊ

00

CM

Q O

alcium

lagnézium

átrium

álium

lumínium

árium

L- Ό

admium

róm

obalt

N KQ

S o

langán

lolibdén

ikkel

zilícium

Wi :3 N

troncium

allium

itán

anádium

-1 ink

irkónium

£ 3

oszfát

u

2

Z

cű

CQ

oá

>

o

2

Z

IZ>

ω

00

>

υ

Ph

HU 215 068 Β

A 8. táblázat elemei közül ebben a listában nem található meg a nátrium, a kalcium és a króm. Látható az is, hogyha R értéke 1,1-3,5, előnyösen 1,1-1,75, még előnyösebben 1,1-1,3 tartományban van, akkor a tapasztalatok nagyon jók.

2. kísérlet

Ennél a kísérletnél hasonló feltételeket valósítottunk meg, mint az 1. kísérletnél, az eltérés csupán annyi volt, hogy itt az elektródák nem voltak koaxiálisán elrendezve. Ennél a kísérletnél az anód és a katód négyszögletes alakú lemezekből volt kialakítva, amelyek egyszerűen egymással párhuzamosan voltak elrendezve. Mindkét lemezt AISI 304 típusú rozsdamentes acélból készítettük. A lemezek felülete akkora volt, amilyen az 1. kísérletnél annak a hengeres anódnak a felülete, amelynek az átmérője 12,5 mm volt. Itt hangsúlyozzuk ki, hogy ennél az elektróda-elrendezésnél egyik elektróda sem vette körül részben a másikat, így ez nem esik a találmány oltalmi körébe.

Ennél a kísérletnél a távolság (W) változott a két párhuzamos elektróda között. Az eredményt a 9. táblázatban mutatjuk be.

9. táblázat

	BEVEZETETT SZENNYVÍZ	W (mm)
	(az 1. példából)	1,55	6,25	12,5	25,0	50,0
COD	805	185	185	255	280	220
Kalcium	61	230	230	210	220	49
Nátrium	78	72	72	66	69	110
Magnézim	11	7,2	8,7	8,4	8,5	8,6
Kálium	5,5	4,7	4,6	4,0	4,3	1,1
Alumínium	2,1	<0,03	<0,03	0,21	<0,03	0,32
Bárium	0,16	0,056	0,068	0,071	0,066	0,07
Bór	1,5	1,2	1,2	1,2	1,2	0,59
Kadmium	0,004	<0,002	<0,002	0,004	<0,002	<0,002
Króm	0,017	0,018	0,15	1,9	0,45	0,004
Kobalt	<0,01	0,014	0,026	0,022	0,026	<0,01
Réz	0,11	0,045	0,067	0,068	0,077	0,037
Vas	0,86	2,3	1,6	8,7	4,1	0,36
Ólom	<0,02	<0,02	<0,02	<0,02	<0,02	<0,02
Mangán	0,39	1,1	1,1	0,78	0,93	0,65
Molibdén	<0,02	0,088	0,05	0,034	0,042	<0,02
Nikkel	0,095	2,0	3,0	2,2	2,5	<0,01
Szilícium	8,7	3,3	7,5	9,0	7,5	37
Ezüst	<0,01	<0,01	<0,01	<0,01	<0,01	<0,01
Stroncium	0,26	0,27	0,27	0,26	0,26	0,18
Tallium	<0,06	<0,06	<0,06	<0,06	<0,06	<0,06
titán	0,092	<0,01	<0,01	0,049	<0,01	0,042
Vanádium	0,006	<0,005	<0,005	<0,005	<0,005	<0,005
Cink	0,68	0,007	0,015	0,039	0,023	0,92
Cirkónium	<0,01	<0,01	<0,01	<0,01	<0,01	<0,01
Szulfát	240	186	210	192	195	120
Foszfát	1,01	<0,18	<0,18	<0,18	<0,18	1,32

A 9. táblázatból egyértelműen látható, hogy párhuzamos elektródaelrendezés még akkor is, ha közel vannak az elektródák és akkor is, ha távol vannak az elektródák, nem ad olyan eredményt, amely csak legkisebb mértékben is összemérhető lenne a koaxiálisán elrendezett elektródákkal. Az alábbi anyagok koncentrációja csökkent akkor, hogyha a két lemez között viszonylag kicsi volt a távolság:

COD Ezüst

Magnézium Tallium

HU 215 068 Β

Nátrium Titán

Alumínium Vanádium

Bárium Cink

Ólom Cirkónium

Szilícium Foszfát míg az alább felsorolt anyagok esetében csak akkor csökkent a koncentráció, ha az elektródák viszonylag távol voltak egymástól:

Kálium Mangán

Bór Molibdén

Kadmium Nikkel

Króm Stroncium

Kobalt Szulfát

Réz

A fentiekből következik, hogy a találmány szerinti konfiguráció, ahogy tehát az 1. kísérletnél bemutattuk, kínálja az egyedül kedvező megoldást.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás szennyezőanyagot tartalmazó víz, például bányaipari víz, olvadék szennyvíz, galvanizálási szennyvíz, papíripari szennyvíz, városi szennyvíz, poliklóros bifenilt, dioxint, furánt és polibróm-bifenilt tartalmazó víz bármelyikének kezelésére olyan

a) elektrolitikus cellával, amelybe behelyezünk egy perforációkkal ellátott külső első elektródát, és ebbe helyezünk be koaxiálisán egy második tömör elektródát,

b) az első és a második elektródát egymáshoz olyan közel helyezzük el, hogy közöttük egy akadálytalanul áthatolható koaxiális csatorna alakuljon ki,

c) az elektrolitot bevezetjük az elektrolitikus cellába,

d) a kezelendő vizet bevezetjük az elektrolitikus cellába,

e) a kezelendő vizet a perforációkon keresztül vezetjük be a csatornába, és

f) a csatornán áthaladó vizet elektrolit jelenlétében elektrolízisnek vetjük alá, továbbá

g) az első elektróda átmérőjének arányát a második elektróda átmérőjéhez képest 1,1-3,5 értékűre választjuk meg, azzal jellemezve, hogy csatornaként kizárólag az első elektróda (10, 20, 34) és a második elektróda (12, 22, 36) közötti koaxiális térrészt használjuk, és a vizet kizárólag keresztirányú áramlással vezetjük be és ki a perforációkon (14) keresztül az első elektródához (10, 20, 34) és a második elektródához (12, 22, 36).
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy papírpelyhet és papíripari egyéb hulladékot tartalmazó vizet kezelünk.
3. Berendezés víz kezelésére a benne lévő szennyezés csökkentéséhez, amely berendezés tartalmaz:

a) egy elektrolitikus cellát (32), amelyben perforációkkal (14) ellátott külső első elektróda (10, 20, 34) és ebben a külső első elektródában (10, 20, 34) egy tömör első, második elektróda (12,22, 36) van,

b) egy, az első elektródát (10, 20, 34) és a második elektródát (12, 22, 36) közöttük előre meghatározott, koaxiális csatornát képező módon az elektrolitikus cellában (32) tartó elemet, ahol a csatorna méretét meghatározó első elektróda (10, 20, 34) és a második elektróda (12, 22, 36) átmérőjének aránya 1,1-3,5,

c) egy, a kezelendő vizet az elektrolitikus cellába (32) bevezető elemet,

d) egy, a kezelendő vizet a perforációkon (14) keresztül az első elektróda (10,20,34) és a második elektróda (12, 22, 36) közötti csatornába bevezető elemet,

e) egy, az elektrolitot a cellába bevezető elemet,

f) a cella számára tápfeszültséget előállító elemet,

g) a vizet a kezelés után a cellából elvezető elemet, azzal jellemezve, hogy csatornát kizárólag az első elektróda (10, 20, 34) és a második elektróda (12, 22, 36) közötti koaxiális térrész képezi, és a víz kizárólag keresztirányú áramlással van a perforációkon (14) keresztül bevezetve.
4. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a második elektróda (12,22, 36) tömör.
5. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első elektróda (10, 20) és a második elektróda (12, 22) kör keresztmetszetű, és a közöttük lévő csatorna körgyűrű keresztmetszetű.
6. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első elektróda (10, 20) átmérőjének az aránya a második elektródáéhoz (12,22) 1,1-1,75.
7. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első elektróda (10, 20) átmérőjének aránya a második elektródáéhoz (12,22) 1,1-1,3.