NL9001721A - Purificn. of water contg. iron ions and organic materials - involves treating with hydrogen peroxide and alkali to ppte. iron (III), adding carbonate precipitating agent and treating with e.g. ozone - Google Patents
Purificn. of water contg. iron ions and organic materials - involves treating with hydrogen peroxide and alkali to ppte. iron (III), adding carbonate precipitating agent and treating with e.g. ozone Download PDFInfo
- Publication number
- NL9001721A NL9001721A NL9001721A NL9001721A NL9001721A NL 9001721 A NL9001721 A NL 9001721A NL 9001721 A NL9001721 A NL 9001721A NL 9001721 A NL9001721 A NL 9001721A NL 9001721 A NL9001721 A NL 9001721A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- carbonate
- treatment
- ozone
- iron
- hydrogen peroxide
- Prior art date
Links
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 21
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 20
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims description 11
- -1 iron ions Chemical class 0.000 title claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title abstract 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 title abstract 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 title 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 title 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 claims abstract description 13
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 6
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 29
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 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
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 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
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- 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
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/722—Oxidation by peroxides
-
- 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
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- 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
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- 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
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
Description
Werkwijze voor de zuivering van verontreinigd waterMethod for the purification of contaminated water
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de zuivering van verontreinigd water, dat naast opgeloste ijzerionen en al dan niet gehalogeneerde organische verontreinigingen carbonaat- en/of waterstof-carbonaationen bevat.The invention relates to a process for the purification of contaminated water, which contains, in addition to dissolved iron ions and whether or not halogenated organic impurities, carbonate and / or hydrogen carbonate ions.
Verontreinigde afvalstromen van het hierboven genoemde type vormen vanuit milieutechnisch oogpunt een ernstig probleem. Hierbij kan het niet alleen gaan om verontreinigd water, zoals grondwater, dat in aanraking is geweest met huishoudelijk en/of industrieelafval, maar ook om directe effluent uit bijvoorbeeld industriële processen.Contaminated waste streams of the above-mentioned type are a serious problem from an environmental point of view. This may not only concern contaminated water, such as groundwater, which has come into contact with household and / or industrial waste, but also direct effluent from, for example, industrial processes.
De tot dusver gebruikelijke technieken voor de zuivering van verontreinigd water betreffen concentratie/verbranding, oxidatie met lucht, biologische behandeling enz.. Deze bekende methoden hebben echter bepaalde nadelen. Zo zijn zij vaak om economische redenen ongeschikt, kunnen ongewenste secundaire afvalproblemen ontstaan en worden vaak niet voldoende lage restconcentraties bereikt om lozing op bijvoorbeeld het oppervlaktewater toe te laten.The techniques used so far for the purification of contaminated water concern concentration / combustion, oxidation with air, biological treatment, etc. However, these known methods have certain drawbacks. For example, they are often unsuitable for economic reasons, undesirable secondary waste problems can arise and often insufficient residual concentrations are not reached to allow discharge to, for example, surface water.
Een veel gebruikte methode voor de behandeling (zuivering) van ijzerionen bevattende effluens omvat het doorleiden van lucht teneinde ijzer(III)ionen in zout-, oxide- of hydroxidevorm te doen neerslaan. Een belangrijk nadeel van deze werkwijze is dat door het doorleiden van lucht aanzienlijke hoeveelheden gassen worden verkregen, waarin zich al dan niet gechloreerde organische verbindingen kunnen bevinden. Het behandelen van de resulterende, een relatief groot volume bezittende gasstroom brengt aanzienlijke kosten en inspanningen met zich mee.A widely used method for the treatment (purification) of iron ion-containing effluent involves the passage of air to precipitate iron (III) ions in salt, oxide or hydroxide form. An important drawback of this method is that considerable amounts of gases are obtained by passing air through which organic or non-chlorinated organic compounds may be present. Treating the resulting relatively large volume gas stream entails significant costs and efforts.
Gevonden werd nu dat relatief geringe hoeveelheden te behandelen afvalgas worden geproduceerd bij een werkwijze van de in de aanhef beschreven type, die is gekenmerkt, doordat men ten minste de volgende stappen uitvoert: A.l mengen van het verontreinigde water met waterstofperoxide-oplos-sing onder alkalische omstandigheden onder vorming van ijzer(III) bevattend neerslag, A. 2 afscheiden van het ijzer(III) bevattende neerslag; B. l verwijderen van waterstofcarbonaat/carbonaationen door toevoeging van een of meer carbonaat-precipitatiemiddelen onder vorming van carbonaatneerslag, B. 2 afscheiden van het carbonaat bevattende neerslag, onder vorming van een in hoofdzaak organische verontreinigingen bevattende stroom.It has now been found that relatively small amounts of waste gas to be treated are produced in a process of the type described in the preamble, characterized by performing at least the following steps: Al mixing the contaminated water with hydrogen peroxide solution under alkaline conditions to form precipitate containing iron (III), A. 2 separating from the precipitate containing iron (III); B. 1 removing hydrogen carbonate / carbonate ions by adding one or more carbonate precipitants to form carbonate precipitate, B. 2 separating the carbonate-containing precipitate to form a stream containing essentially organic impurities.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding blijven de organische verontreinigingen in de vloeistoffase aanwezig.In the method according to the invention, the organic impurities remain in the liquid phase.
Het is uiteraard mogelijk de organische verontreinigingen bevattende stroom aan een verdere zuiveringsbehandeling te onderwerpen. Hoewel in principe elke tot dusver toegepaste methode hiervoor in aanmerking kan komen, wordt de in hoofdzaak organische verontreinigingen bevattende stroom volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding aan ten minste een van de volgende behandelingen onderworpen: C. l behandeling met ozon C.2 behandeling met ultraviolette straling C.3 behandeling met een vaste katalysator CA behandeling met waterstofperoxide.It is of course possible to subject the organic impurities-containing stream to a further purification treatment. While in principle any method used heretofore may qualify for this, according to a preferred embodiment of the invention the substantially organic contaminant-containing stream is subjected to at least one of the following treatments: C. 1 ozone treatment C.2 ultraviolet treatment radiation C.3 treatment with a solid catalyst CA treatment with hydrogen peroxide.
In het algemeen zal de uitgangsstroom van het verontreinigde water, die volgens de werkwijze van de uitvinding wordt gezuiverd, een ongeveer neutrale pH bezitten, bijvoorbeeld 6,5~7. Teneinde alle door middel van waterstofperoxide gevormde ijzer(III)ionen te laten neerslaan is het onder dergelijke omstandigheden gewenst een base toe te voegen, bijvoorbeeld natrium- of kaliumhydroxide.In general, the output stream of the contaminated water, which is purified according to the method of the invention, will have an approximately neutral pH, for example 6.5 ~ 7. In order to precipitate all iron (III) ions formed by hydrogen peroxide, it is desirable under such conditions to add a base, for example sodium or potassium hydroxide.
Het te zuiveren water kan echter ook een (zwak) basisch karakter hebben. Dan is het toevoegen van loog bij stap A.l niet strikt noodzakelijk. Bij stap A.l kan desgewenst een aparte menginrichting worden toegepast.However, the water to be purified can also have a (weakly) basic character. Then adding lye at step A.l is not strictly necessary. If desired, a separate mixing device can be used in step A.l.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding wordt het ijzer(III) bevattende neerslag (stap A.2) bij voorkeur in een bezinktank afgescheiden. De uit de bezinktank afkomstige vloeibare stroom, waaruit ten minste een aanzienlijk deel van het oorspronkelijk aanwezige ijzer is verwijderd, wordt eventueel na (zand)filtratie bij stap B.l behandeld met een of meer carbonaat-precipitatiemiddelen, bijvoorbeeld calciumhydroxide danwel calciumchloride en/of loog. Neerslag van carbonaat vindt plaats in een precipitatiereactor. Hieruit wordt carbonaat bevattend neerslag, bijvoorbeeld calciumcarbonaat, verwijderd. Bij een pH tussen 9 en 11,5 wordt hoofdzakelijk (bi)carbonaat als CaCOj neergeslagen. Bij hogere pH's worden ook zware metalen neergeslagen. Desgewenst kan de neerslagvorming worden versneld door de toevoeging van entmateriaal in de vorm van vaste stoffen als silicaten, aluminaten etc..In the process according to the invention, the iron (III) -containing precipitate (step A.2) is preferably separated in a settling tank. The liquid stream from the settling tank, from which at least a considerable part of the iron originally present has been removed, is optionally treated after (sand) filtration in step B.1 with one or more carbonate precipitants, for instance calcium hydroxide or calcium chloride and / or lye. Precipitation of carbonate takes place in a precipitation reactor. Carbonate-containing precipitate, for example calcium carbonate, is removed from this. At a pH between 9 and 11.5, mainly (bi) carbonate is precipitated as CaCOj. Heavy metals are also precipitated at higher pHs. If desired, precipitation can be accelerated by the addition of seed material in the form of solids such as silicates, aluminates, etc.
De met waterstofperoxide en vervolgens carbonaat-precipitatiemid-del behandelde uitgangsstroom bevat geen of nagenoeg geen in de gasvorm aanwezige componenten.The starting stream treated with hydrogen peroxide and subsequently carbonate precipitant contains little or no gaseous components.
Om ook in de volgende fase van de zuivering - d.w.z. de verwijdering van al dan niet gehalogeneerde organische verontreinigingen - geen ongewenst grote volumina aan gas te verkrijgen verdient het de voorkeur de in hoofdzaak organische verontreinigingen bevattende stroom te onderwerpen aan een gecombineerde behandeling met waterstofperoxide en een vaste katalysator. Indien voor de oxydatie van Fe(II) naar Fe(III) een overmaat waterstofperoxide wordt gebruikt is het soms zelfs voldoende de in hoofdzaak organische verontreinigingen bevattende stroom slechts te onderwerpen aan een behandeling met uitsluitend een vaste katalysator.In order not to obtain undesirably large volumes of gas in the next stage of the purification, ie the removal of halogenated or non-halogenated organic impurities, it is preferable to subject the stream containing mainly organic impurities to a combined treatment with hydrogen peroxide and a solid catalyst. If an excess of hydrogen peroxide is used for the oxidation of Fe (II) to Fe (III), it is sometimes even sufficient to subject the stream containing mainly organic impurities only to a treatment with only a solid catalyst.
Het is eveneens mogelijk de in hoofdzaak organische verontreinigingen bevattende stroom te onderwerpen aan een gecombineerde behandeling van ozon en een vaste katalysator. Uit proeven is gebleken, dat een dergelijke behandeling in combinatie met de stappen A.l, A.2, B.l en B.2 van de voorbehandeling een efficiënte zuivering van de uitgangsstroom te verkrijgen.It is also possible to subject the stream containing mainly organic impurities to a combined treatment of ozone and a solid catalyst. Experiments have shown that such treatment in combination with steps A.l, A.2, B.l and B.2 of the pre-treatment obtain an efficient purification of the output stream.
Als katalysatoren kunnen vele vaste materialen worden toegepast. Goede resultaten zijn verkregen met toepassing van geactiveerde kool, bijvoorbeeld met een oppervlak in het gebied van 400-800 m^/g. Ook aluminiumoxide en siliciumdioxide worden met succes toegepast. In het algemeen kunnen vaste componenten en mengsels daarvan worden toegepast, die een absorptiecapaciteit of -affiniteit ten opzichte van de te verwijderen organische verontreinigingen bezitten, in het bijzonder wanneer de katalysator met een behandeling met ozon of waterstofperoxide wordt gecombineerd. In het algemeen dient de vaste katalysator een oppervlak van ten minste 50 m^/g en een poriënvolume van meer dan 0,1 cm3/g te bezitten. De activiteit van de katalysator kan worden verbeterd door doteringen met (overgangs) metalen zoals koper, ijzer, molybdeen, kobalt enz..Many solid materials can be used as catalysts. Good results have been obtained using activated carbon, for example with a surface in the range of 400-800 m / g. Aluminum oxide and silicon dioxide have also been used successfully. In general, solid components and mixtures thereof can be used which have an absorption capacity or affinity with respect to the organic impurities to be removed, especially when the catalyst is combined with an ozone or hydrogen peroxide treatment. Generally, the solid catalyst should have a surface area of at least 50 m 3 / g and a pore volume of more than 0.1 cm 3 / g. The activity of the catalyst can be improved by doping with (transition) metals such as copper, iron, molybdenum, cobalt, etc.
Indien bij de werkwijze volgens de uitvinding ozon wordt toegepast, wordt dit ter plaatse van de behandeling bereid door bestraling van een zuurstof bevattend gas, in het algemeen lucht, met een golflengte van minder dan 200 nm, in het bijzonder ongeveer 185 nm, of door middel van elektrische ontlading.If ozone is used in the process according to the invention, it is prepared at the treatment by irradiating an oxygen-containing gas, generally air, with a wavelength of less than 200 nm, in particular about 185 nm, or by by means of electric discharge.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze wordt een vaste katalysator gebruikt, die al dan niet continu geregenereerd wordt met ozon of waterstofperoxide.According to a preferred embodiment of the process, a solid catalyst is used, which may or may not be continuously regenerated with ozone or hydrogen peroxide.
Uit het bovenstaande zal duidelijk zijn, dat men de stappen A en B bij voorkeur uit zal voeren zonder toevoer van zuurstof en dat men tijdens die stappen de anorganische verontreinigingen bij voorkeur volledig verwijdert.From the above it will be clear that steps A and B will preferably be carried out without supply of oxygen and that during those steps the inorganic impurities are preferably completely removed.
De werkwijze volgens de uitvinding kan met succes worden toegepast op tamelijk gecompliceerde afvalstromen, die als al dan niet gehaloge-neerde organische verontreinigingen gehalogeneerde koolwaterstoffen met inbegrip van chloor- en broom bevattende verbindingen, dioxinen en PCB's, pesticiden, insekticiden, polycyclische (aromaten), cyaniden, (glycolesters), organische zuren, alcoholen, koolwaterstoffen alsmede micro-organismen bevatten.The process according to the invention can be successfully applied to fairly complicated waste streams, which as halogenated or non-halogenated organic impurities, halogenated hydrocarbons including chlorine and bromine containing compounds, dioxins and PCBs, pesticides, insecticides, polycyclic (aromatics), cyanides, (glycol esters), organic acids, alcohols, hydrocarbons and micro-organisms.
Van wezenlijk belang bij de werkwijze volgens de uitvinding is de verwijdering van ijzer zonder toepassing van een gasvormig reagens alsmede de verregaande verwijdering van waterstofcarbonaten. Het is gunstig, dat bij de werkwij zes tappen A en B de hoeveelheid gas tot een minimum beperkt blijft indien in de te behandelen voeding vluchtige verbindingen, zoals gechloreerde koolwaterstoffen, bijvoorbeeld mono-chloorbenzeen, dichloormethaan enz., aanwezig zijn. Door toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding wordt een recombinatie, d.w.z. een opnieuw reageren van reactieprodukten met elkaar of met uitgangsmateriaal, in de gasfase voorkomen.Essential in the process according to the invention is the removal of iron without the use of a gaseous reagent, as well as the extensive removal of hydrogen carbonates. Advantageously, in steps A and B, the amount of gas is kept to a minimum if volatile compounds, such as chlorinated hydrocarbons, for example, mono-chlorobenzene, dichloromethane, etc., are present in the feed to be treated. By using the method according to the invention, a recombination, i.e. a reacting of reaction products with each other or with starting material, is prevented in the gas phase.
De verwijdering van waterstofcarbonaten is bijzonder belangrijk in het geval van een verdere zuivering met behulp van ozon. Het ozonver-bruik door waterstofcarbonaat-radikalen wordt namelijk bij toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding aanzienlijk gereduceerd. Overigens kan het uit de procesvloeistof verwijderde carbonaatprecipitaat, bijvoorbeeld calciumcarbonaat, worden afgescheiden en voor verdere toepassing, bijvoorbeeld in de bouwindustrie, worden aangewend.The removal of hydrogen carbonates is particularly important in the case of further purification using ozone. Namely, the ozone consumption by hydrogen carbonate radicals is considerably reduced when the method according to the invention is used. Incidentally, the carbonate precipitate, for example calcium carbonate, removed from the process liquid can be separated and used for further application, for example in the construction industry.
De uitvinding wordt verder toegelicht aan de hand van de tekeningen.The invention is further elucidated with reference to the drawings.
Via leiding 1 wordt verontreinigd water toegevoerd aan een be-zinktank 4. De pijlen 2 en 3 geven de toevoer/bijmenging van waterstof-peroxide-oplossing respectievelijk loog aan.Contaminated water is supplied via line 1 to a settling tank 4. Arrows 2 and 3 indicate the supply / admixture of hydrogen peroxide solution and caustic solution, respectively.
In bezinktank 4 slaat FeiOH^) neer, dat bij 5 uit de bezinktank wordt gevoerd.FeiOH 4) precipitates in settling tank 4, which is discharged from the settling tank at 5.
De van ijzer bevrijde vloeistoffase wordt via leiding 6 in preci- pitatiereactor 8 geleid. Pijl 7 geeft de toevoer/bijmenging van precipi-tatiemiddel (b.v. Ca(0H)2/CaCl2/loog). Het in precipitatiereactor 8 gevormde calciumcarbonaat wordt via 9 afgevoerd. De van waterstofcarbo-naat/carbonaat bevrijde vloeibare fase komt via leiding 10 terecht in reactor 11, waar het over een vast katalysatorbed 12 wordt geleid.The liquid-free iron phase is passed via line 6 into precipitation reactor 8. Arrow 7 shows the addition / admixture of precipitant (e.g. Ca (0H) 2 / CaCl2 / lye). The calcium carbonate formed in precipitation reactor 8 is discharged via 9. The liquid phase liberated from hydrogen carbonate / carbonate enters reactor 11 via line 10, where it is passed over a fixed catalyst bed 12.
Na de katalytische omzetting in reactor 11 wordt de vloeistoffase via leiding 13 in reactor 14 (Bellen-reactor) geleid. Aan de onderzijde van reactor 14 wordt via leiding 15 ozon toegevoerd. In de reactor 14 wordt ozon derhalve in tegenstroom met de uit reactor 11 afkomstige vloeistoffase geleid. De gezuiverde vloeistoffase wordt via 16 uit reactor 14 afgevoerd.After the catalytic conversion in reactor 11, the liquid phase is led via line 13 into reactor 14 (Bubble reactor). Ozone is supplied via line 15 to the bottom of reactor 14. Hence, ozone is introduced into the reactor 14 in countercurrent with the liquid phase from reactor 11. The purified liquid phase is removed from reactor 14 via 16.
Het door de reactor 14 geleide gas wordt via leiding 17 onder in reactor 11 gebracht. Ten behoeve van de (katalytische) reactie in reactor 11 kan extra ozon bij 18 in leiding 17 worden gebracht.The gas passed through reactor 14 is introduced into reactor 11 via line 17. For the (catalytic) reaction in reactor 11, additional ozone can be introduced into line 17 at 18.
Het uit reactor 11 afkomstige, in hoofdzaak zuurstof/lucht en afgebroken organische verbindingen (CO2, H2O) bevattende gas wordt via leiding 19 in afgasreiniger 20 geleid. De afgasreiniger 20 omvat een specifiek katalysatorbed, waarin de laatste ongewenste gasvormige componenten worden verwijderd. Pijl 21 geeft de toevoer van extra oxidans (H2O2) aan. Eventuele overmaat waterstofperoxide kan worden gebruikt voor de oxidatie van Fe(II) en kan bij pijl 2 worden ingevoerd. Indien stroom 19 geen gehalogeneerde koolwaterstoffen bevat kan in plaats van waterstofperoxide ook ozon worden toegepast. Bij 22 wordt gezuiverd gas uit de inrichting verwijderd.The gas containing mainly oxygen / air and degraded organic compounds (CO2, H2O) from reactor 11 is led via line 19 into waste gas purifier 20. The off-gas cleaner 20 comprises a specific catalyst bed in which the last undesired gaseous components are removed. Arrow 21 indicates the supply of additional oxidant (H2O2). Any excess hydrogen peroxide can be used for the oxidation of Fe (II) and can be entered at arrow 2. If stream 19 does not contain halogenated hydrocarbons, ozone can also be used instead of hydrogen peroxide. At 22, purified gas is removed from the device.
Reactor 14 is voorzien van een kringloop 23, waarin een UV-behan-delingseenheid is opgenomen. Deze eenheid wordt in de richting van de bij kringloop 23 aangegeven pijlen doorstroomd.Reactor 14 is provided with a circuit 23, which includes a UV treatment unit. This unit is flowed in the direction of the arrows indicated in circuit 23.
Het zal een deskundige duidelijk zijn, dat een werkwijze en de inrichting volgens de uitvinding talloze modificaties kunnen ondergaan, zoals verwisseling van upflow en downflow, zonder dat van de geest van de uitvinding wordt afgeweken.It will be clear to a person skilled in the art that a method and the device according to the invention can undergo numerous modifications, such as switching upflow and downflow, without departing from the spirit of the invention.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9001721A NL9001721A (en) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | Purificn. of water contg. iron ions and organic materials - involves treating with hydrogen peroxide and alkali to ppte. iron (III), adding carbonate precipitating agent and treating with e.g. ozone |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9001721A NL9001721A (en) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | Purificn. of water contg. iron ions and organic materials - involves treating with hydrogen peroxide and alkali to ppte. iron (III), adding carbonate precipitating agent and treating with e.g. ozone |
| NL9001721 | 1990-07-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL9001721A true NL9001721A (en) | 1991-01-02 |
Family
ID=19857486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL9001721A NL9001721A (en) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | Purificn. of water contg. iron ions and organic materials - involves treating with hydrogen peroxide and alkali to ppte. iron (III), adding carbonate precipitating agent and treating with e.g. ozone |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL9001721A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026555A1 (en) * | 1994-03-28 | 1995-10-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for disposing of a solution containing an organic acid |
| US5958247A (en) * | 1994-03-28 | 1999-09-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for disposing of a solution containing an organic acid |
| WO2004101442A1 (en) * | 2003-05-19 | 2004-11-25 | Ntu Ventures Private Limited | Method and system for the degradation of halogenated compounds |
-
1990
- 1990-07-30 NL NL9001721A patent/NL9001721A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026555A1 (en) * | 1994-03-28 | 1995-10-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for disposing of a solution containing an organic acid |
| US5958247A (en) * | 1994-03-28 | 1999-09-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for disposing of a solution containing an organic acid |
| WO2004101442A1 (en) * | 2003-05-19 | 2004-11-25 | Ntu Ventures Private Limited | Method and system for the degradation of halogenated compounds |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Logemann et al. | Water treatment with a fixed bed catalytic ozonation process | |
| EP0473680B1 (en) | Process for the purification of contaminated water by activated ozone | |
| EP0643673B1 (en) | Removal of cyanide from water | |
| US20090223894A1 (en) | Method for treatment of water containing hardly-degradable substance | |
| KR20060114333A (en) | Installation and method for the purification of an aqueous effluent by means of oxidation and membrane filtration | |
| US5505856A (en) | Process for the purification of contaminated water by activated ozone | |
| KR20020059811A (en) | Method and apparatus for the production of polycarbonates with brine recycling | |
| JPH07509658A (en) | contact method | |
| EP0859746A1 (en) | Advanced oxidation of water using catalytic ozonation | |
| NL9001721A (en) | Purificn. of water contg. iron ions and organic materials - involves treating with hydrogen peroxide and alkali to ppte. iron (III), adding carbonate precipitating agent and treating with e.g. ozone | |
| JPH10277568A (en) | Treatment of organic matter-containing waste water | |
| Luck et al. | Destruction of pollutants in industrial rinse waters by advanced oxidation processes | |
| EP0242941B1 (en) | Process and apparatus for the deodorization of air | |
| EP2776371B1 (en) | Purification of landfill leachate wastewater by active charcoal and photo - ozonolysis | |
| KR101076331B1 (en) | Methods for the removal of organic nitrogen organic and inorganic contaminants from an aqueous liquid | |
| KR100205443B1 (en) | Apparatus for treating waste water using photocatalyst | |
| KR19980085039A (en) | Wastewater treatment method and device by electron beam and ozone | |
| JPH07116467A (en) | Method for treating volatile organic compound | |
| RU2751667C1 (en) | Method for purification of water from hydrogen sulfur | |
| JP5753668B2 (en) | Waste water treatment method and waste water treatment equipment | |
| JPH0824897A (en) | Treatment of drainage containing hydrogen peroxide and chromium ion | |
| RU2158236C1 (en) | Method of treatment of sulfide-containing solutions and sewage waters | |
| SU973487A1 (en) | Process for purifying waste liquors from coke chemical production | |
| KR100454641B1 (en) | Autothermal catalytic process for deodorizing and denitrogenating pollutant discharges | |
| KR19980046307A (en) | Method and apparatus for reuse by chemical treatment of regeneration water used for regeneration of NH₄ + saturated zeolite |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
| BB | A search report has been drawn up | ||
| BV | The patent application has lapsed |