NL8800138A

NL8800138A - Reactor to bond ions, cpds. and/or suspended matter in e.g. sub soil - holds, pref. sand, particle bed contg. heat exchange tube of secondary circuit at different temp., sand fluidised by water flow

Info

Publication number: NL8800138A
Application number: NL8800138A
Authority: NL
Original assignee: Heidemij Adviesbureau B V
Priority date: 1987-01-29
Filing date: 1988-01-21
Publication date: 1988-08-16

Abstract

The reactor is intended for bonding ions, compounds and/or suspended matter contained in a primary medium (liquid) in a bed of solid material with large effective bonding surface area. Reaction contains at least one tubular line at the level of the bed for passing a secondary medium at a temperature different from that of the medium. The reactor is preferably arranged in upright position with inlet and outlet for the medium tube extending through its side wall. The bed is preferably fluidised by the upward flow of primary medium passing through it and may consists of sand with grain size below 2mm, preferably around 1mm, the primary medium largely consisting of water with an upward flow velocity of around 150 m/hr.

Description

è i -1- H AL/CP/56pè i -1- H AL / CP / 56p

Reactor voor het binden van zich in een primair medium bevindende deeltjes en werkwijze voor het bedrijven van deze reactorReactor for binding particles contained in a primary medium and method for operating this reactor

De onderhavige uitvinding betreft een reactor voor het binden van zich in een primair medium bevindende ionen, verbindingen en/of suspensies aan een in de reactor op te nemen bed van vast materiaal met het voor het binden werk-5 zaam, groot oppervlak.The present invention relates to a reactor for bonding ions, compounds and / or suspensions contained in a primary medium to a bed of solid material to be incorporated in the reactor with the large surface area active for the bonding.

Een dergelijke reactor voor het defosfateren van water is bekend uit NL-A-81.03120. Hierbij worden voor het defosfateren van water reagentia (calcium, loog) aan het te behandelen water toegevoegd.Such a reactor for dephosphating water is known from NL-A-81.03120. Reagents (calcium, lye) are added to the water to be treated for the dephosphatisation of water.

10 De onderhavige uitvinding heeft ten doel de bekende reactor zodanig te verbeteren, dat het voortdurend toevoegen van chemicaliën achterwege kan blijven.The object of the present invention is to improve the known reactor in such a way that the continuous addition of chemicals can be dispensed with.

Dit doel wordt bereikt door de reactor te voorzien van tenminste één ter hoogte van het op te nemen bed aange-15 brachte pijpleiding voor doorstroming met een secundair medium, dat een andere temperatuur bezit dan de temperatuur van het primaire medium.This object is achieved by providing the reactor with at least one pipeline arranged at the height of the bed to be received for flow-through with a secondary medium, which has a different temperature than the temperature of the primary medium.

De uitvinding berust op het inzicht dat bij warmte-uitwisseling in een primair medium het oplossings-reaktie-20 evenwicht van in oplossing verkerende verbindingen (zouten, mineralen en/of suspensies) zal veranderen, waardoor neerslag gevormd wordt. Voorts bewijzen eerste praktische proefnemingen, dat de ontstane neerslag zich eerder aan een relatief grote hoeveelheid vast materiaal in het gebied van warmte-25 uitwisseling afzet, dan tegen een scheidingswand tussen primair en secundair medium, zelfs indien deze scheidingswand een andere temperatuur dan het primaire medium bezit. Het contactoppervlak van het vaste materiaal is aanzienlijk groter dan het oppervlak van de scheidingswand.The invention is based on the insight that upon heat exchange in a primary medium the solution-reaction-equilibrium of solution-dissolving compounds (salts, minerals and / or suspensions) will change, whereby precipitate is formed. Furthermore, first practical experiments prove that the resulting precipitate deposits on a relatively large amount of solid material in the area of heat exchange rather than on a partition wall between primary and secondary medium, even if this partition wall has a different temperature than the primary medium. possession. The contact area of the solid material is significantly larger than the area of the partition.

30 Bovendien zal door verhoging van de temperatuur van het primaire medium de reaktiesnelheid van bepaalde neerslag-reakties, bijv. neerslag van kalk, in hoge mate versneld worden .In addition, by increasing the temperature of the primary medium, the reaction speed of certain precipitation reactions, eg precipitation of lime, will be greatly accelerated.

.8800136 £ 5 -2-.8800136 £ 5 -2-

Indien als bed een gefluïdiseerd bed uit zand wordt toegepast, wordt een groot werkzaam bindingsoppervlak verkregen, daar een zandkorrel een onregelmatig gevormd en derhalve groot buitenoppervlak vertoont.If a fluidized bed of sand is used as a bed, a large active bonding surface is obtained, since a sand grain has an irregularly shaped and therefore large outer surface.

5 Bij voorkeur is de reactor zodanig gedimensioneerd, dat de in een gefluïdiseerd zandbed gelegen leiding voor het secundaire medium, het primaire medium tot een temperatuur in het gebied van 30-90°C of tussen 50°C en 200°C, kan verwarmen (conclusie 5), opdat de reaktiesnelheden voldoende groot zijn 10 voor een reiniging van het als primaire medium optredende onzuivere water.Preferably, the reactor is sized so that the fluid medium conduit for the secondary medium can heat the primary medium to a temperature in the range of 30-90 ° C or between 50 ° C and 200 ° C ( claim 5), so that the reaction rates are sufficiently high for cleaning the impure water acting as the primary medium.

Bij voorkeur wordt de reactor volgens de onderhavige uitvinding gebruikt bij een werkwijze waarbij verontreinigd water gekoeld of verwarmd wordt in de reaktor en vervol-15 gens wederom in de grond wordt opgeslagen. Hierbij is het in het bijzonder van belang geen (chemische) stoffen aan het in de grond te brengen water toe te voegen, daar dit veelal ongewenste bodemverontreiniging met zich zal brengen.Preferably, the reactor of the present invention is used in a process in which contaminated water is cooled or heated in the reactor and then again stored in the ground. It is particularly important here not to add any (chemical) substances to the water to be introduced into the soil, as this will usually entail undesired soil contamination.

Opgemerkt wordt, dat het bekend is, bijv. uit NL-A-20 77.03939 en EP-A-63834, los materiaal - het betreft hier in de praktijk bijv. staalsplinters of glasparels met een glad oppervlak en een diameter groter dan 2 mm (zie publikatie "Energie Omslagartikel" uit PT-Procestechniek, 1987) - in een warmtewisselaar op te nemen, ten einde te voorkomen dat zich 25 neerslag tegen pijpwanden van de warmtewisselaar zal vormen en ter verbetering van de warmte-overdracht tussen het primaire en het secundaire medium. De stromingstoestand bij deze bekende warmtewisselaar is een geheel andere dan bij een reactor met een (gefluïdiseerd) bed. De warmtewisselaar is 30 voorzien van smalle pijpen, waarin medium zich met een snelheid van bijv. 1500 meter per uur (minimaal 360 meter per uur) voortbeweegt, waarbij neerslagreakties zich althans niet volledig tijdens verblijftijd van het medium in de warmtewisselaar kunnen voltrekken.It is noted that it is known, e.g. from NL-A-20 77.03939 and EP-A-63834, loose material - in practice this concerns e.g. steel splinters or glass beads with a smooth surface and a diameter greater than 2 mm ( see publication "Energy Cover Article" from PT-Process Technology, 1987) - to be incorporated in a heat exchanger, in order to prevent deposition against pipe walls of the heat exchanger and to improve the heat transfer between the primary and the secondary. medium. The flow condition in this known heat exchanger is quite different from that in a (fluidized) bed reactor. The heat exchanger is provided with narrow pipes, in which medium travels at a speed of, for example, 1500 meters per hour (at least 360 meters per hour), at least precipitation reactions cannot take place completely during the residence time of the medium in the heat exchanger.

35 Bij de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding betreft het daarentegen een zodanige snelheid van het primaire medium, dat de neerslagreakties in hoofdzaak in het bed plaatsvinden, bijv. voor de neerslag van kalk bij voorkeur 150 m/s.The process of the present invention, on the other hand, concerns such a velocity of the primary medium that the precipitation reactions take place mainly in the bed, eg for the deposition of lime, preferably 150 m / s.

»8800136 ί* w -3-»8800136 ί * w -3-

De uitvindingsgedachte is in feite onafhankelijk van de in het primaire medium optredende verschuiving van de reaktie-evenwichten en de specifieke samenstelling van de daardoor ontstane neerslag; hierna worden aan de hand van 5 voorkeursuitvoeringsvormen van de werkwijze volgens de uitvinding een aantal chemische reakties die in water kunnen optreden, besproken; denkbaar zijn ook uitvoeringsvormen voor olie, waarin deeltjes gesuspendeerd of opgelost kunnen zijn, alsmede voor suiker houdend water.The inventive idea is in fact independent of the shift of the reaction equilibria occurring in the primary medium and the specific composition of the resulting precipitate; a number of chemical reactions which may occur in water are discussed below on the basis of preferred embodiments of the method according to the invention; Also conceivable are embodiments for oil in which particles can be suspended or dissolved, as well as sugar-containing water.

10 Hierna zullen verdere details, kenmerken en voorde len van een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding duidelijk worden aan de hand van een tekening, waarin tonen: fig. IA en 1B een eerste voorkeursuitvoeringsvorm 15 van de werkwijze volgens de uitvinding; fig. 2 detail II van fig. 1; fig. 3 een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding; fig. 4 een derde voorkeursuitvoeringsvorm van de 20 werkwijze volgens de uitvinding; fig, 5 een vierde voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding.Hereinafter, further details, features and advantages of a preferred embodiment of the method of the present invention will become apparent with reference to a drawing, in which: Figures 1A and 1B show a first preferred embodiment of the method according to the invention; fig. 2 detail II of fig. 1; Fig. 3 shows a second preferred embodiment of the method according to the invention; fig. 4 shows a third preferred embodiment of the method according to the invention; Fig. 5 shows a fourth preferred embodiment of the method according to the invention.

Bij een diepte D, bijv. tussen 100 m en 4 km, onder het maaiveld 1 wordt door een pomp 2 via pijlen A water aan-25 gezogen (fig. IA). Via een afsluiter 3 geraakt het primaire medium Cj zijnde van mineralen, zouten, gesuspendeerd materiaal (bijv. olieachtige substantie) en/of eventueel andere chemische verbindingen voorzien grondwater, in een warmtewisselaar 4, waarin het door een secundair medium, 30 bijv. warm water Vijj wordt opgewarmd. Na verlating van de warmtewisselaar 4 wordt het primaire medium Dj via pijlen B in de grond gebracht, waar de warmte-energie uit het primaire medium Dj tijdelijk wordt opgeslagen. Bijvoorbeeld wordt met behulp van het secundaire medium Wjj in de zomermaanden 35 het primaire medium opgewarmd, zodat het gedurende de winter maanden (fig. 1B) via pijlen E door pomp 5 als primair medium Fj, dat nog een aanzienlijke warmte-inhoud bezit, naar de warmtewisselaar 4 gebracht wordt, waardoor de nu in tegenge- .88H -3 tAt a depth D, eg between 100 m and 4 km, below ground level 1, a pump 2 draws in water via arrows A (fig. 1A). Via a valve 3, the primary medium Cj being minerals, salts, suspended material (eg oily substance) and / or optionally other chemical compounds reaches groundwater, in a heat exchanger 4, in which it is passed through a secondary medium, eg hot water Vijj is being heated up. After leaving the heat exchanger 4, the primary medium Dj is introduced into the soil via arrows B, where the heat energy from the primary medium Dj is temporarily stored. For example, with the aid of the secondary medium Wjj, the primary medium is heated in the summer months, so that during the winter months (Fig. 1B) it is pumped through arrows E by pump 5 as primary medium Fj, which still has a considerable heat content, to the heat exchanger 4 is brought, whereby the now 88H -3 t

4 C4 C

-4- stelde richting werkende warmtewisselaar het secundaire medium Vu verwarmt, dat kan zijn aangesloten op bijv. een ruimteverwarmingssysteem 6. Het nu afgekoelde primaire medium Gi wordt vervolgens bij pijlen H wederom in de grond ge-5 bracht, maar zou eventueel ook op het oppervlaktewater geloosd kunnen worden.The direction of the operating heat exchanger heats the secondary medium Vu, which may be connected to, for example, a space heating system 6. The primary medium Gi, which has now cooled down, is subsequently introduced into the ground again by arrows H. surface water can be discharged.

Voor een zo goed mogelijke warmte-overdracht wordt warmtewisselaar 4 bij voorkeur in tegenstroom gebruikt. Bij toepassing van een gefluïdiseerd bed ontstaat turbulentie, 10 hetgeen de warmte-overdracht verbetert. Bovendien wordt een langzame temperatuursverandering van het primaire medium verkregen .For the best possible heat transfer, heat exchanger 4 is preferably used in counterflow. When using a fluidized bed, turbulence is created, which improves the heat transfer. In addition, a slow temperature change of the primary medium is obtained.

Volgens de stand van de techniek werden bij de punten I resp. J (fig. IA resp. 1B) chemicaliën, bijv. HC1, 15 in de leidingen gebracht, ter voorkoming van neerslag van bepaalde zouten, verbindingen en/of suspensies in de warmtewisselaar 4, dat zou optreden bij de in die warmtewisselaar 4 optredende temperatuurveranderingen. Hierdoor werd voorkomen dat bepaalde mangaanverbindingen, calciumverbindingen, zoals 20 kalk (CaCC>3), en silicaatverbindingen in de warmtewisselaar 4 zouden neerslaan, waarbij echter deze chemicaliën (bijv. Cl--ionen) in het warme water (pijlen B) of het koude water (pijlen H) in de grond werden gebracht, zonder dat precies duidelijk was, wat de eventueel schadelijke effecten hiervan 25 zouden zijn. Ook werden op de punten I en J veelal ionenwisselaars of reaktievertragers, inhibitors geheten, toegepast, die echter eveneens bepaalde stoffen in het water en derhalve in de grond introduceerden, bijv. een overmaat aan Na+-ionen.According to the prior art, at points I resp. J (fig. IA resp. 1B) chemicals, eg HCl, 15 introduced into the pipes, to prevent precipitation of certain salts, compounds and / or suspensions in the heat exchanger 4, which would occur with the temperature changes occurring in that heat exchanger 4 . This prevented certain manganese compounds, calcium compounds, such as lime (CaCC> 3), and silicate compounds from precipitating in the heat exchanger 4, however these chemicals (eg Cl - ions) in the hot water (arrows B) or the cold water (arrows H) were introduced into the ground, without it being clear what the possible harmful effects of this would be. Also, at points I and J, ion exchangers or reaction retarders, called inhibitors, were often used, but they also introduced certain substances into the water and therefore into the soil, for example an excess of Na + ions.

Een tweetal belangrijke in grondwater optredende 30 reaktie-evenwichten zijn de volgende: H20 + CaC03^+ C02 Γ—* Ca2+ + 2 HC03" , dit reaktie-evenwicht verplaatst zich bij toenemende tempera-35 tuur naar links, waardoor kalkneerslag plaatsvindt;Two important reaction equilibria occurring in groundwater are the following: H 2 O + CaCO 3 + + CO 2 - Ca 2 + + 2 HCO 3, this reaction equilibrium shifts to the left with increasing temperature, so that calcification occurs;

Si02 + 2 H?Or-> H4Si04 .8800138 Γ' * -5- het oplossen van S1O2 in een water, waarvan de oplosbaarheid bij een neerslagreaktie veelal bepaald wordt door de oplos-baarheidskromme van amorf Si02, terwijl in de bodem veelal SiC>2 door kwarts aan het water wordt toegevoegd; de oplos-5 baarheid van SiC>2 neemt toe bij toenemende temperatuur.SiO2 + 2 H? Or-> H4SiO4 .8800138 Γ '* -5- dissolving S1O2 in a water, the solubility of which in a precipitation reaction is often determined by the solubility curve of amorphous SiO2, while in the soil mostly SiC> 2 is added to the water by quartz; the solubility of SiC> 2 increases with increasing temperature.

Voor een nadere beschouwing van bovengenoemde reak-ties wordt verwezen naar:For a closer look at the above reactions, see:

Stumm, w. en Morgan, J.J.Stumm, w. and Morgan, J.J.

10 Aquatic Chemistry, Wiley Interscience,10 Aquatic Chemistry, Wiley Interscience,

New York, 2nd ed., 1981.New York, 2nd ed., 1981.

Volgens de uitvinding (fig. 2) wordt het warme water Wjj door schematisch aangegeven, in een reactor 7 op-15 gestelde warmtewisselaarsbuizen 8 geleid. In de reactor 7 wordt het primaire medium Cj via een afsluiter 9 opwaarts daardoorheen geleid, waarbij rond de warmtewisselaarsbuizen 8 korrelvormig vast materiaal met een groot werkzaam oppervlak, bijv. zand, vanwege de snelheid van het primaire medium Cj 20 daarin zwevend wordt gehouden, zoals bekend is uit technieken waarbij een dergelijk gefluïdiseerd bed 10 wordt toegepast.According to the invention (fig. 2), the hot water Wjj is introduced schematically through heat exchanger tubes 8 arranged in a reactor 7. In the reactor 7, the primary medium Cj is passed upwardly therethrough through a shut-off valve 9, around the heat exchanger tubes 8 granular solid material having a large active surface area, e.g. sand, is kept floating therein because of the speed of the primary medium Cj, such as is known from techniques in which such a fluidized bed 10 is used.

Het primaire medium vertoont bij voorkeur weliswaar een turbulente stroming, edoch geen grote wervels waardoor grote plaatselijke dichtheidsverschillen in het zand zouden ont-25 staan. Het primaire medium Cj geraakt via leiding 11 uit de reactor en kan vervolgens bijv. in de grond worden opgeslagen, waarbij eigenschappen van dit primaire medium met behulp van meter 12 kunnen worden bepaald, die bijv. pH-graad en/of temperatuur daarvan meet. Het secundaire medium geraakt via 30 een door de wand van de reactor 7 aangebrachte leiding 13 uit de reactor. Door de in de reactor 7 optredende warmte-uitwis-seling tussen het primaire medium Cj en het secundaire medium Wjj, slaan bepaalde opgeloste of gesuspendeerde deeltjes uit het primaire medium Cj neer, zonder dat deze 35 deeltjes op de warmtewisselaarsbuizen 8 zullen neerslaan, daar het gefluïdiseerde bed 10 een aanzienlijk groter oppervlak heeft dan de warmtewisselaarsbuizen 8 en bovendien uit praktijkmetingen is gebleken dat de affiniteit met warmtewis- . 8 8 0 t., -6- t » selaarsbuizen zelfs met een andere temperatuur, bijv. een hogere, dan de in het gefluïdiseerde bed 10 heersende temperatuur, kleiner is dan de affiniteit met dat gefluïdiseerde bed.The primary medium preferably has a turbulent flow, but no large vortices, so that large local density differences would arise in the sand. The primary medium Cj is discharged from the reactor via line 11 and can then, for example, be stored in the ground, whereby properties of this primary medium can be determined with the aid of meter 12, which measures, for example, the pH degree and / or temperature thereof. The secondary medium exits from the reactor via a conduit 13 arranged through the wall of the reactor 7. Due to the heat exchange occurring in the reactor 7 between the primary medium Cj and the secondary medium Wjj, certain dissolved or suspended particles from the primary medium Cj precipitate without these particles settling on the heat exchanger tubes 8, since the fluidized bed 10 has a considerably larger surface area than the heat exchanger tubes 8 and, moreover, practical measurements have shown that the affinity with heat exchange. 8 8 0 t, -6-t, tube tubes even with a different temperature, eg a temperature higher than that prevailing in the fluidized bed, is less than the affinity with that fluidized bed.

5 Na een vooraf bepaalde tijdsduur of zoals wordt vastgesteld door meter 12, kan het gefluïdiseerde bed 10 worden vernieuwd met nieuw vast materiaal, bijv. zand. Daartoe wordt afsluiter 9 afgesloten, derhalve de toevoer van primair medium Cj gestopt, en worden vervolgens afsluiters 14, 15 10 en 16 geopend, terwijl pomp 17 in werking wordt gesteld, zodat het zand uit het gefluïdiseerde bed 10 naar beneden valt en in leiding 18 geraakt, waarna het door water vanaf punt 18 via afsluiter 16 wordt afgevoerd. Vervolgens worden na sluiting van de afsluiters 14, 15 en 16, afsluiters 20, 21 en 22 ' 15 geopend, waardoor door pomp 17 vanuit een reservoir 23 afkom stig zand via leiding 24 in de reactor 7 wordt geleid, waarna na sluiting van de afsluiters 20, 21 en 22 de toevoer van primair medium Cj wederom via geopende afsluiter 9 kan plaatsvinden.After a predetermined period of time or as determined by meter 12, the fluidized bed 10 can be renewed with new solid material, eg sand. To this end, valve 9 is closed, therefore the supply of primary medium Cj is stopped, and then valves 14, 15, 10 and 16 are opened, while pump 17 is activated, so that the sand falls down from the fluidized bed 10 and into line 18 after which it is discharged by water from point 18 via valve 16. After closing valves 14, 15 and 16, valves 20, 21 and 22 '15 are then opened, whereby sand 17 coming from pump 23 from a reservoir 23 is led via line 24 into reactor 7, after which after closing the valves 20, 21 and 22 the supply of primary medium Cj can again take place via opened valve 9.

20 Neerslagprodukten, in het bijzonder CaCC>3, die in het gefluïdiseerde bed 10 optreden, zijn bijvoorbeeld beschreven in het artikel van A. Graveland et al.: "Developments in water softening by means of pellet reactors" uit Journal AWWA, december 1983.Precipitates, particularly CaCC> 3, which occur in the fluidized bed 10 are described, for example, in the article by A. Graveland et al .: "Developments in water softening by means of pellet reactors" from Journal AWWA, December 1983.

25 Bij een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding (fig. 3) wordt met behulp van een pomp 30 warm primair medium Wj uit de bodem opgepompt, waarna het via een warmtewisselaar 4, waarin het medium Wj warmte afgeeft, zonder problemen via pijl Sj op het opper-30 vlaktewater geloosd kan worden, daar in de warmtewisselaar 4 geen chemicaliën aan het water zijn toegevoegd. Het opgewarmde secundaire medium ϋχχ, bijv. warm water of stoom, wordt bijv. gebruikt voor ruimteverwarming.In another preferred embodiment of the method according to the invention (fig. 3), warm primary medium Wj is pumped up from the soil with the aid of a pump 30, after which it is passed without problems via arrow via a heat exchanger 4, in which the medium Wj Sj can be discharged to the surface water, since no chemicals have been added to the water in the heat exchanger 4. The heated secondary medium ϋχχ, eg hot water or steam, is used eg for space heating.

Bij nog een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de 35 uitvinding wordt voor een koelproces in een fabriek 40 gebruikt koelmedium R met behulp van bijv. oppervlaktewater Oj in een warmtewisselaar 4 afgekoeld, waarna het primaire .8800136 -ί ¢ -7- medium Ρχ zonder dat stoffen (bijv. fosfaten) hieraan zijn toegevoegd, kan worden geloosd.In yet another preferred embodiment of the invention, cooling medium R used for a cooling process in a factory 40 is cooled by means of, for example, surface water Oj in a heat exchanger 4, after which the primary .8800136 -ί ¢ -7-medium Ρχ without substances ( e.g. phosphates) have been added to it, can be discharged.

Bij een laatste getoonde uitvoeringsvorm volgens de uitvinding (fig. 5) wordt bij Ζχ drinkwater via twee warm-5 tewisselaars 4 uit bijvoorbeeld rivierwater Χχ verkregen, door bij Κχχ relatief warm secundair medium toe te voeren en bij Βχχ ten opzichte van Υχ koel secundair medium toe te voeren, waardoor bepaalde reaktie-evenwichten achtereenvolgens in twee richtingen verschoven worden, waardoor een 10 maximale neerslag aan schadelijke stoffen uit het water op de gefluïdiseerde bedden in de warmtewisselaars 4 wordt neergeslagen. Indien het van belang is het rivierwater met behulp van alleen verwarming te reiningen, kunnen de secundaire stroom Κχχ en Βχχ gekoppeld zijn, zodat de tussen Υχ en 15 Ζχ verkregen warmte kan worden hergebruikt.In a last embodiment shown according to the invention (fig. 5), Ζχ drinking water is obtained via two heat exchangers 4 from, for example, river water Χχ, by supplying relatively warm secondary medium at Κχχ and at Βχχ relative to Υχ cool secondary medium. , whereby certain reaction equilibria are successively shifted in two directions, whereby a maximum deposit of harmful substances from the water is deposited on the fluidized beds in the heat exchangers 4. If it is important to purify the river water using only heating, the secondary flows Κχχ and Βχχ can be coupled, so that the heat obtained between Υχ and 15 Ζχ can be reused.

Voor drinkwaterzuivering is het bijv. van belang dat geen extra Na+-ionen in het water worden gebracht, bijv. vanwege problemen voor diabetici. Bij voldoende verblijftijd tussen Χχ en Υχ, waarbij de temperatuur van het water dan boven 20 60°C gebracht is door het secundaire medium Κχχ, is het ook mogelijk bij Ζχ gepasteuriseerd water van bijv. omgevingstemperatuur te verkrijgen.For example, it is important for drinking water purification that no additional Na + ions are introduced into the water, e.g. because of problems for diabetics. With sufficient residence time between Χχ and Υχ, where the temperature of the water is then raised above 60 ° C by the secondary medium Κχχ, it is also possible to obtain pasteurized water of, for example, ambient temperature with Ζχ.

In de praktijk zullen de voor de verschillende toepassingen (fig. IA en B, fig. 3, 4 en 5) toe te passen warm-25 tewisselaars 4 telkens een verschillende dimensionering hebben, al naar gelang de kwaliteit van het desbetreffende primaire medium en de benodigde hoeveelheid warmte-uitwisseling.In practice, the heat exchangers 4 to be used for the different applications (fig. 1A and B, fig. 3, 4 and 5) will each have different dimensions, depending on the quality of the respective primary medium and the required amount of heat exchange.

„ 8 8 0 l? \ v v _“8 8 0 l? \ v v _

Claims

1. Reactor for bonding ions, compounds and / or suspensions contained in a primary medium to a bed of solid material to be incorporated in the reactor with the large surface area active for the bonding, characterized by at least one at the height of the bed-to-be-arranged pipeline for flow-through with a secondary medium, which has a temperature other than the temperature of the primary medium.

2. Reactor according to claim 1, characterized by an upright outer wall of the reactor, at least one supply pipe for supplying the secondary medium arranged through said outer wall and at least one discharge pipe for discharging the secondary medium arranged through said outer wall.

3. A method of operating a reactor 15 according to claim 1 or 2, characterized in that the solid material bed is formed by a continuous horizontal fluidized bed and the upward flow rate of the primary medium is of such value, that the solid particles are kept floating.

Method according to claim 3, characterized in that the solid material is sand with a grain size of less than 2 mm, preferably about 1 mm, and that the upward velocity of the primary medium, preferably mainly consisting of water, is about 150 meters per hour.

Method according to claim 3 or 4, characterized in that the primary medium is impure groundwater, which is heated by a secondary medium to a temperature in the range of 30-90 ° C or 80-200eC.

Method according to claim 5, characterized in that the heated water is discharged to a suitable place, eg in the ground, eg for heat storage.

7. Method according to claim 3 or 4, characterized in that the primary medium is, for example, water contaminated with silicates, and that the primary medium is cooled by the secondary medium. .8800138 -9- -Λ

8. Reactor for carrying out one of the methods according to any one of claims 4-7, characterized by a closable supply line for a sand / water mixture and a closable discharge line for a sand / water mixture, in order to terminate the fluidized bed into the reactor and / or remove it. .880013 *