NO329258B1

NO329258B1 - Procedure for Removing Dissolved and / or Undissolved Organic and / or Inorganic Pollutants from a Fluid Stream

Info

Publication number: NO329258B1
Application number: NO20071122A
Authority: NO
Inventors: Atle Mundheim Ylikangas
Original assignee: Sorbwater Technology As
Priority date: 2007-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2010-09-20
Also published as: NO20071122L

Abstract

Det omtales en fremgangsmåte for fjerning av løste og/eller uoppløste organiske og uorganiske forurensinger fra en kontinuerlig væskestrøm omfattende inndosering av vannløst polysakkarid alene eller sammen med submikron sorpsjonsmiddel, slik at dette uavhengig av forefinnende multivalente ioner i væskestrøm ved beskrevne prosess kan reagere med, binde opp og flokkulere løst og uløst forurensing i store konglomereat som enkelt kan frasepareres. Det omtales også anvendelser av fremgangsmåten.A method of removing dissolved and / or unresolved organic and inorganic impurities from a continuous liquid stream comprising dosing anhydrous polysaccharide alone or in conjunction with submicron sorbent is disclosed so that, independently of any multivalent ions present in liquid stream, this process can be used. up and flocculate loose and unsolved pollution in large conglomerates that can be easily separated. Applications of the process are also mentioned.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fjerning av løste og/eller uoppløste organiske og uorganiske forurensinger fra en kontinuerlig væskestrøm. The present invention relates to a method for removing dissolved and/or undissolved organic and inorganic contaminants from a continuous liquid flow.

Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte til fjerning av løste og/eller uoppløste organiske og uorganiske forurensinger i prosessvann, avløpsvann eller drikkevann. Metoden kan også anvendes på andre typer væsker. More specifically, the invention relates to a method for removing dissolved and/or undissolved organic and inorganic contaminants in process water, waste water or drinking water. The method can also be applied to other types of liquids.

Fremgangsmåten utføres i en kontinuerlig strøm, for fjerning av oppløst og uoppløst organisk og uorganisk innhold i væsken, ved inndosering av på forhånd vannløst hydrokolloid hvori det spesifikke sorpsjonsmiddel er iblandet, eller ved inndosering av vannløst hydrokolloid alene, hvoretter mekanisk utskilling av store konglomerater av gelert hydrokolloid og kontaminant er mulig. The method is carried out in a continuous stream, for the removal of dissolved and undissolved organic and inorganic content in the liquid, by dosing previously anhydrous hydrocolloid in which the specific sorbent is mixed, or by dosing anhydrous hydrocolloid alone, after which mechanical separation of large conglomerates of gelled hydrocolloid and contaminant is possible.

Oppfinnelsen har befatning med den teknologi som går ut på å fjerne oppløste og uoppløste organiske og uorganiske forurensinger i en væske, ved tilsetning av et av hydrokolloidene alginat, karrageenan, karboksymetylcellulose (CMC) eller pektin som reagerer ved omslutning av den enkelte partikkel, for dernest basert på hydrokolloidets egenskaper til gel-dannelse ved reaksjon med multivalente ioner å skille dette fra vann i en mekanisk utskilling eller ved flotasjon eller ved sedimentasjon. Dersom ikke tilstrekkelig multivalente ioner forefinnes i væsken frembringes reaksjonen ved å tilsette multivalente ioner i vannstrømmen for å oppnå geldannelse inneholdende forurensing før slik separasjon. The invention is concerned with the technology that involves removing dissolved and undissolved organic and inorganic pollutants in a liquid, by adding one of the hydrocolloids alginate, carrageenan, carboxymethyl cellulose (CMC) or pectin which reacts by enveloping the individual particle, for then based on the hydrocolloid's gel-forming properties by reaction with multivalent ions to separate this from water in a mechanical separation or by flotation or by sedimentation. If sufficient multivalent ions are not present in the liquid, the reaction is produced by adding multivalent ions to the water stream to achieve gel formation containing contamination before such separation.

Oppfinnelsen har også befatning med å kunne effektivt blande inn hydrokolloid og løse dette opp i en kontinuerlig væske strøm slik at dette kommer i optimal kontakt med forurensing for å omslutte denne. The invention is also concerned with being able to effectively mix in hydrocolloid and dissolve this in a continuous liquid stream so that it comes into optimal contact with contamination to enclose it.

Oppfinnelsen har også befatning med å kunne kombinere innblanding av vannløst hydrokolloid med tilsats av sorpsjonsmiddel i pulverform på en slik måte at sorpsjonsmiddelet ved sorpsjon tar opp løste forbindelser i væsken, og at hydrokolloid aggregerer pulverisert sorpsjonsmiddel for deretter å danne store gel konglomerat ved reaksjon med multivalente ioner. The invention also relates to being able to combine the mixing of anhydrous hydrocolloid with the addition of a sorbent in powder form in such a way that the sorbent absorbs dissolved compounds in the liquid by sorption, and that the hydrocolloid aggregates the powdered sorbent to then form large gel conglomerates by reaction with multivalent ions.

Kjent teknikk Known technique

Det er kjent at alginat og karrageenan, ekstrahert fra hhv brunalger og rødalger, og pektin ekstrahert fra frukt er vannløselige biopolymere, og danner hydrokolloide løsninger i vann. Disse hydrokolloidenes viskositetsdannende egenskaper bestemmes av molekylstørrelse. Alginat inneholder alternerende annuronat- og guluronatblokker (MG-blokker), mannuronatblokker (M-blokker) og guluronatblokker (G-blokker), og alginatets geldannende egenskaper bestemmes av innholdet av guluronatblokker, samt deres lengde. Alginatets evne til å danne geler finner sted ved at divalente kationer (for eksempel Ca++)eller andre multivalente kationer passer inn i G-blokk strukturen og derved binder alginat polymerene sammen og danner et kontinuerlig nettverk. Anvendelse av denne mekanismen har hittil vært til film dannelse, geldanner i matvarer, medisinske preparater, tekstil, farge og papir produkter i hovedsak. Innen avfallsvann rensing for fjerning av partikulært materiale har alginat vært forsøkt anvendt etter samme prinsipp (kun omslutning)som ved bruk av polyelektrolytt, alene eller som hjelpeflokkulant etter bruk av andre flokkulanter, med dårlig resultat. Dette visest blant annet i patentsøknad US 5,433,865 Al. It is known that alginate and carrageenan, extracted from brown algae and red algae respectively, and pectin extracted from fruit are water-soluble biopolymers, and form hydrocolloid solutions in water. The viscosity-forming properties of these hydrocolloids are determined by molecular size. Alginate contains alternating annuronate and guluronate blocks (MG blocks), mannuronate blocks (M blocks) and guluronate blocks (G blocks), and the alginate's gel-forming properties are determined by the content of guluronate blocks, as well as their length. The alginate's ability to form gels takes place when divalent cations (for example Ca++) or other multivalent cations fit into the G-block structure and thereby bind the alginate polymers together and form a continuous network. Application of this mechanism has so far been mainly for film formation, gel formation in foodstuffs, medical preparations, textiles, dyes and paper products. Within waste water purification for the removal of particulate material, alginate has been tried to be used according to the same principle (envelopment only) as when using polyelectrolyte, alone or as an auxiliary flocculant after using other flocculants, with poor results. This is shown, among other things, in patent application US 5,433,865 Al.

Det er kjent fra blant annet JP 10076274 å bruke inorganiske koagulanter så som Fe3 for deretter å tilsette vannløselig høymolekylære karboksylsyre salter for omsvøping av koagulert materiale, for deretter å tilsette multivalente ioner for å styrke koagulert materiale. It is known from, among other things, JP 10076274 to use inorganic coagulants such as Fe3 to then add water-soluble high molecular weight carboxylic acid salts for enveloping coagulated material, to then add multivalent ions to strengthen coagulated material.

Det er videre kjent fra JP 58029098 at ved å dispergere olje og vannløst alginat i forhold 100 deler olje til 0,5-30 deler, og deretter tilføre store mengder multivalente ioner, vil en kunne få oljen i en fast gele form som ikke er flytende som kan håndteres lett for forbrenning. It is further known from JP 58029098 that by dispersing oil and anhydrous alginate in a ratio of 100 parts oil to 0.5-30 parts, and then adding large amounts of multivalent ions, it will be possible to obtain the oil in a solid gel form that is not liquid which can be handled easily for combustion.

Det er videre kjent fra KR 9609380 en ved en pH 1-4 løsning av 0,5-1% alginat i vann etter innblanding i tungmetallholdig vann med temperatur 20-40 grader celsius, kan filtrere av tungmetallene etter 20 til 40 minutter. It is further known from KR 9609380 that a pH 1-4 solution of 0.5-1% alginate in water after mixing in heavy metal-containing water with a temperature of 20-40 degrees Celsius can filter out the heavy metals after 20 to 40 minutes.

Det er videre kjent fra US 5,520,819 at ved å tilsette og deretter løse opp alginat og en retarder i en slurry av avfallsvann (avvanning av slam) der i hovedsak alginatpulver blandet med carbonater eller fosfater eller citrater som retardere iblandes en slurry, der multivalente ioner er en del av slurryen, slik at en ikke får prematur geling med metall ionene og mangelfull agglomerering og koagulering med faststoff i slurry. Metoden beskriver tilsats av multivalente ioner for å reagere massen med væske, partikler, retarder og nøytraliserte multivalente metall ioner. Eksempler viser her at store mengder pulver tilsettes, og behandlingstiden er flere timer. Vann og partikulært materiale skiller seg og kan separeres. Eksempler viser at vann må etterbehandles med inorganiske koagulanter. It is further known from US 5,520,819 that by adding and then dissolving alginate and a retarder in a slurry of waste water (dewatering of sludge) where essentially alginate powder mixed with carbonates or phosphates or citrates as retarders is mixed into a slurry, where multivalent ions are part of the slurry, so that you do not get premature gelation with the metal ions and insufficient agglomeration and coagulation with solids in the slurry. The method describes the addition of multivalent ions to react the mass with liquid, particles, retarders and neutralized multivalent metal ions. Examples here show that large quantities of powder are added, and the processing time is several hours. Water and particulate matter differ and can be separated. Examples show that water must be post-treated with inorganic coagulants.

Det er også kjent fra JP 19980827 å dosere aktivt kull pulver sammen med polymerflokkulant hvor pulveret er blandet sammen på forhånd, og hvor hensikten er å gjøre polymerpulveret løsbart i vann uten klumping for å felle faststoff i en batch prosess over tid. I følge oppfinnelsen skal den store fordelen fremfor vannløst polymer være holdbarhet av polymer, og kullpulver er middel som gjør det lettere å løse polymer uten klumping i væske når polymer og kull blandes sammen. It is also known from JP 19980827 to dose activated carbon powder together with polymer flocculant where the powder is mixed together in advance, and where the purpose is to make the polymer powder soluble in water without clumping in order to precipitate solids in a batch process over time. According to the invention, the major advantage over anhydrous polymer should be durability of polymer, and coal powder is a means that makes it easier to dissolve polymer without clumping in liquid when polymer and coal are mixed together.

US 5,738,795 beskriver bruk av en fortynnet løsning med foreksempel alginsyre som flokkulant, og beskriver ikke tilsats av en polymerer i en kontinuerlig strøm av det vannet som skal behandles. US 5,738,795 beskriver heller ikke at høy skjærkraft skal anvendes. US 5,738,795 describes the use of a dilute solution with, for example, alginic acid as a flocculant, and does not describe the addition of a polymer in a continuous flow of the water to be treated. US 5,738,795 also does not describe that a high shear force should be used.

NO 326276 Bl, som ansees som nærmeste kjente teknikk til den foreliggende oppfinnelsen, er søkerens tidligere søknad som ble offentliggjort etter innsendelsen av den foreliggende søknaden. NO 326276 Bl omhandler tilsats av ioner etter tilsetningen av alginat. NO 326276 Bl, which is considered the closest prior art to the present invention, is the applicant's previous application which was published after the submission of the present application. NO 326276 Bl deals with the addition of ions after the addition of alginate.

Foretrukne utførelser av oppfinnelsen Preferred embodiments of the invention

Fremgangsmåten i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er således kjennetegnet ved en prosess der et anionisk polysakkarid eller en kombinasjon av flere anioniske polysakkarider, skjæres inn og løses opp i vann, og hvor det oppløste polysakkarid inndoseres som en løsning i en kontinuerlig væskestrøm, hvorpå den inndoserte løsning av polysakkarid homogent blandes i den kontinuerlige forurensede væskestrøm i en statisk eller mekanisk mikseanordning med høy skjærkraft, hvorpå det i væskestrømmen reageres med forefinnende multivalente kationer i væskestrømmen, hvorpå forurensing og polysakkarid danner gel-konglomerat som deretter mekanisk skilles ifra i den kontinuerlige væskestrøm ved å lede denne gjennom en syklon, eller en sentrifuge, eller et mekanisk filter eller ved anvendelse av flotasjon eller sedimentasjon. The method in accordance with the present invention is thus characterized by a process where an anionic polysaccharide or a combination of several anionic polysaccharides is cut into and dissolved in water, and where the dissolved polysaccharide is dosed as a solution in a continuous liquid stream, after which the dosed solution of polysaccharide is homogeneously mixed in the continuous contaminated liquid stream in a static or mechanical mixing device with high shear, after which it is reacted in the liquid stream with existing multivalent cations in the liquid stream, whereupon the contaminant and polysaccharide form a gel-conglomerate which is then mechanically separated from in the continuous liquid stream by to pass this through a cyclone, or a centrifuge, or a mechanical filter or by using flotation or sedimentation.

I følge en foretrukket utførelse av den foreliggende oppfinnelsen anvendes polysakkarid i form av et vannløselig karboksymetylcellulose, eller annet polysakkarid med evne til å kryssbinde med mono- og/eller multivalente ioner. Fortrinnsvis er det vannløselige saltet av alginsyre et av natrium-, kalium-, ammoniumalginat, eller et salt av alginat og monovalent kation, eller magnesiumalginat. Fortrinnsvis har alginatet et G-innhold på over 30%, og mest foretrukket over 50%. According to a preferred embodiment of the present invention, polysaccharide is used in the form of a water-soluble carboxymethyl cellulose, or other polysaccharide with the ability to cross-link with mono- and/or multivalent ions. Preferably, the water-soluble salt of alginic acid is one of sodium, potassium, ammonium alginate, or a salt of alginate and monovalent cation, or magnesium alginate. Preferably, the alginate has a G content of over 30%, and most preferably over 50%.

Polysakkaridet inndoseres fortrinnsvis til en konsentrasjon på mellom 0,01 og 500 ppm, foretrukket til en konsentrasjon på mellom 0,1 og lOOppm i den forurensede væskestrøm, og aller mest foretrukket til en konsentrasjon på mellom 1 og 50 ppm i den forurensede væskestrøm. The polysaccharide is preferably dosed to a concentration of between 0.01 and 500 ppm, preferably to a concentration of between 0.1 and 100 ppm in the polluted liquid stream, and most preferably to a concentration of between 1 and 50 ppm in the polluted liquid stream.

Fremgangsmåten i følge den foreliggende oppfinnelsen anvender fortrinnsvis vann for oppløsning av polysakkarid i form av ferskvann, eventuelt vann som inneholder salter; resirkulert prosessvann, og/eller andre sammensetninger av vann som er egnet til oppløsning av polysakkarid. The method according to the present invention preferably uses water for dissolving polysaccharide in the form of fresh water, possibly water containing salts; recycled process water, and/or other compositions of water that are suitable for dissolving polysaccharide.

Fortrinnsvis er væskestrømmen tilsatt et sorpsjonsmiddel på forhånd, eller det tilsettes den kontinuerlige forurensede væskestrømmen sammen med inndosert polysakkarid, fortrinnsvis at polysakkaridet tilsettes som en fortynnet løsning sammen med sorpsjonsmiddelet. Preferably, a sorbent is added to the liquid stream in advance, or the continuous contaminated liquid stream is added together with dosed polysaccharide, preferably the polysaccharide is added as a dilute solution together with the sorbent.

Polysakkaridet tilsettes fortrinnsvis i en konsentrasjon under kritisk overlappskonsentrasjon, og der denne løsning av polysakkarid tilsettes forurenset kontinuerlig væskestrøm inneholdende løste multivalente kationer, hjelpestoffer, som vektstoffer, tilsettes den forurensede kontinuerlig væskestrøm på forhånd og/eller sammen med inndosert løsning av polysakkarid. The polysaccharide is preferably added in a concentration below the critical overlap concentration, and where this solution of polysaccharide is added to a contaminated continuous liquid stream containing dissolved multivalent cations, auxiliaries, such as weighting substances, the contaminated continuous liquid stream is added in advance and/or together with dosed solution of polysaccharide.

I følge en foretrukket utførelse av fremgangsmåten anvendes den for flokkulering ved olje / vann separasjon der olje vann skal separeres ved produksjon fra reservoar etter første, andre og tredje separatortrinn. According to a preferred embodiment of the method, it is used for flocculation in oil/water separation where oil and water are to be separated during production from the reservoir after the first, second and third separator stages.

Fortrinnsvis anvendes fremgangsmåten i følge den foreliggende oppfinnelsen for flokkulering forut for mekanisk utskilling eller flotasjon av forurensing i produsert vann fra olje gass industri før utslipp til sjø, eller i injeksjonsvann forut for at dette injiseres tilbake til olje/gass reservoar. Preferably, the method according to the present invention is used for flocculation prior to mechanical separation or flotation of pollution in produced water from the oil and gas industry before discharge to the sea, or in injection water prior to this being injected back into the oil/gas reservoir.

I følge en foretrukket utførelse av fremgangsmåten utføres forflokkulering forut for mekanisk utskilling eller flotasjon eller sedimentasjon av løste og/eller uoppløste organiske og uorganiske forurensinger fra drikkevann, avløpsvann eller prosessvann. According to a preferred embodiment of the method, pre-flocculation is carried out prior to mechanical separation or flotation or sedimentation of dissolved and/or undissolved organic and inorganic pollutants from drinking water, waste water or process water.

Fortrinnsvis vil vann som skal prosesseres i følge den foerliggende oppfinnelsen forbehandles med omvendt osmose, og/eller nano- og/eller ultra- filtrering, og/eller mediafiltrering, og/eller mekanisk filtrering, og/eller flotering, og/eller sedimentering, og/eller gjennom en syklon, og/eller i en sentrifuge, og/eller UV-behandles, og/eller kjemisk behandles, og/eller evaporeres. Preferably, water to be processed according to the present invention will be pre-treated with reverse osmosis, and/or nano- and/or ultra-filtration, and/or media filtration, and/or mechanical filtration, and/or flotation, and/or sedimentation, and /or through a cyclone, and/or in a centrifuge, and/or UV-treated, and/or chemically treated, and/or evaporated.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen Detailed description of the invention

Det er et formål med oppfinnelsen å frembringe en ny og forbedret metode og prosess for fjerning av løste og /eller uoppløste organiske og uorganiske forurensinger fra en kontinuerlig væskestrøm ved innblanding av hydrokolloider løst i ferskvann alene eller i kombinasjon med pulverisert sorpsjonsmiddel i den kontinuerlige væskestrømmen med påfølgende reaksjon med multivalente ioner allerede forefinnende i væskestrømmen, eller tilsatt før eller etter innblanding av hydrokolloider. Den kontinuerlige væskestrømmen kan komme fra en kontinuerlig prosess, semikontinuerlig prosess, eller batchvis prosess. It is an object of the invention to produce a new and improved method and process for the removal of dissolved and/or undissolved organic and inorganic pollutants from a continuous liquid flow by mixing hydrocolloids dissolved in fresh water alone or in combination with powdered sorbent in the continuous liquid flow with subsequent reaction with multivalent ions already present in the liquid stream, or added before or after the mixing of hydrocolloids. The continuous liquid flow can come from a continuous process, semi-continuous process, or batchwise process.

Det er videre et formål med oppfinnelsen å også frembringe av på forhånd vannløst hydrokolloid hvori det spesifikke sorpsjonsmiddel er iblandet, eller ved inndosering av vannløst hydrokolloid alene tilsettes væskestrømmen, hvoretter mekanisk utskilling av store konglomerater av gelert hydrokolloid og kontaminant er mulig. It is also an object of the invention to also produce previously anhydrous hydrocolloid in which the specific sorbent is mixed, or by dosing anhydrous hydrocolloid alone, the liquid stream is added, after which mechanical separation of large conglomerates of gelled hydrocolloid and contaminant is possible.

Det er videre et formål med oppfinnelsen å også frembringe en ny og forbedret prosess for ovenstående ved en innblanding av pulverisert sorpsjonsmiddel i væskestrømmen forut for at vannløst hydrokolloid tilsettes. It is also an object of the invention to also produce a new and improved process for the above by mixing powdered sorbent into the liquid stream prior to the addition of anhydrous hydrocolloid.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det frembrakt en ny og forbedret metode og prosess for fjerning av løste og /eller uoppløste organiske og uorganiske forurensinger fra en kontinuerlig væskestrøm ved innblanding av hydrokolloider løst i ferskvann alene eller i kombinasjon med pulverisert sorpsjonsmiddel i den kontinuerlige væskestrømmen med påfølgende reaksjon med multivalente ioner allerede forefinnende i væskestrømmen. According to the present invention, a new and improved method and process has been developed for the removal of dissolved and/or undissolved organic and inorganic pollutants from a continuous liquid flow by mixing hydrocolloids dissolved in fresh water alone or in combination with powdered sorbent in the continuous liquid flow with subsequent reaction with multivalent ions already present in the liquid stream.

Det er videre frembrakt en ny og forbedret prosess for en innblanding og påfølgende fjerning av pulverisert sorpsjonsmiddel i væskestrømmen forut for at vannløst hydrokolloid tilsettes. A new and improved process has also been developed for the mixing and subsequent removal of powdered sorbent in the liquid stream prior to the addition of anhydrous hydrocolloid.

I følge oppfinnelsen vie et polysakkarid og/eller hydrokolloid, inndoseres oppløst i ferskvann inn i en kontinuerlig væske strøm med organisk og/eller uorganisk løst og /eller uoppløst forurensing, i tilstrekkelig mengde og med tilstrekkelig god innblanding i væskestrømmen til at polysakkaridmolekyler distribueres homogent, og kommer i kontakt med alt organisk eller uorganisk materiale i den kontinuerlige væskestrøm. According to the invention, a polysaccharide and/or hydrocolloid, dissolved in fresh water, is dosed into a continuous liquid flow with organic and/or inorganic dissolved and/or undissolved pollution, in sufficient quantity and with sufficiently good mixing in the liquid flow that polysaccharide molecules are distributed homogeneously, and comes into contact with all organic or inorganic material in the continuous liquid flow.

Den inndoserte ferskvannløste hydrokolloid blanding har både tilstrekkelig lav viskositet og tilstrekkelige uttynning med ferskvann til at den skal kunne blande seg homogent med den kontinuerlige forurensede væskestrøm og komme i kontakt med forurensing uten prematur geling. The dosed fresh water-dissolved hydrocolloid mixture has both a sufficiently low viscosity and sufficient dilution with fresh water for it to be able to mix homogeneously with the continuous contaminated liquid flow and come into contact with contamination without premature gelation.

I følge den foreliggende oppfinnelsen tilsettes pulverisert sorpsjonsmiddel av submikron, eller noen få mikron størrelse partikler, til ferskvannsløst sterkt fortynnet hydrokolloid blanding for å trekke ut væskeløst forurensing i den kontinuerlige væskestrøm. According to the present invention, powdered sorbent of submicron, or a few micron size particles, is added to fresh waterless highly dilute hydrocolloid mixture to extract liquidless contaminant in the continuous liquid stream.

Videre vil den fortynnede løsning av hydrokolloider og ferskvann og alternativt pulverisert sorpsjonsmiddel, etter homogen innblanding i den kontinuerlige væskestrøm, i løpet av kort tid danner sterke gel konglomerat ved reaksjon med multivalente ioner tilstede i væskestrømmen. Furthermore, the diluted solution of hydrocolloids and fresh water and alternatively powdered sorbent, after homogenous mixing in the continuous liquid stream, will form strong gel conglomerates within a short time by reaction with multivalent ions present in the liquid stream.

Gel-konglomerat med forurensing bundet opp fjernes mekanisk, ved flotasjon, eller over sikter, i sentrifuger eller i sykloner, eller ved sedimentering. Gel-conglomerate with pollution bound up is removed mechanically, by flotation, or over sieves, in centrifuges or in cyclones, or by sedimentation.

Ifravær av multivalente kationer kan inndoseres slike før eller etter inndosering av hydrokolloid eller hydrokolloid med sorpsjonspulver. In the absence of multivalent cations, such can be dosed before or after the dose of hydrocolloid or hydrocolloid with sorption powder.

Submikron sorpsjonspulver kan også inndoseres i den kontinuerlige væskestrøm før hydrokolloid inndoseres. Submicron sorption powder can also be dosed into the continuous liquid stream before the hydrocolloid is dosed.

Hydrocolloid doseres i følge den foreliggende oppfinnelsen i pulverform eller som sterkt konsentrat i en skjærmiksende anretning hvor dette skjæres inn i en ferskvannstrøm som i riktig fortynning slik at dette derved på sekunder kan blandes homogent inn i den kontinuerlige forurensede væskestrøm. According to the present invention, hydrocolloid is dosed in powder form or as a strong concentrate in a shear-mixing device where this is cut into a stream of fresh water that is properly diluted so that it can thereby be mixed homogeneously into the continuous contaminated liquid stream in seconds.

Med flokkulering mener vi prosessen der dispergerte dråper eller partikler aggregeres til større partikler eller aggregater eller agglomerater. Dette inkluderer koagulering av oppløste makromolekyler til partikler. By flocculation we mean the process by which dispersed droplets or particles aggregate into larger particles or aggregates or agglomerates. This includes coagulation of dissolved macromolecules into particles.

Med fortynnet løsning menes en løsning der polysakkaridet foreligger i konsentrasjon under kritisk By dilute solution is meant a solution in which the polysaccharide is present in a concentration below critical

overlappskonsentrasjon, der kritisk overlappskonsentrasjon er den konsentrasjon der det ikke dannes et kontinuerlig nettverk av polysakkaridmolekylene. overlap concentration, where critical overlap concentration is the concentration at which a continuous network of the polysaccharide molecules does not form.

Et foretrukket polysakkarid er alginat. Et foretrukket alginat har høyt nok innhold av G-blokker til å danne tilstrekkelig sterkt flokkulat til å separeres fra den rensede væskestrøm ved nevnte metoder. Alginatet bør ha et G-innhold høyere enn 30 %, fortrinnsvis høyere enn 40 %, og mest foretrukket høyere enn 50%. A preferred polysaccharide is alginate. A preferred alginate has a high enough content of G-blocks to form a sufficiently strong floc to be separated from the purified liquid stream by the aforementioned methods. The alginate should have a G content higher than 30%, preferably higher than 40%, and most preferably higher than 50%.

Et annet polysakkarid er karrageenan. Karrageenanet kan være av type kappa, iota, lambda, kappa-2 eller andre varianter. Fortrinnsvis bør karrageenanet være av en type som kryssbindes av multivalente ioner, slik som lambda karrageenan. Another polysaccharide is carrageenan. The carrageenan can be of the type kappa, iota, lambda, kappa-2 or other variants. Preferably, the carrageenan should be of a type that is cross-linked by multivalent ions, such as lambda carrageenan.

Et annet polysakkarid er pektin. Pektin kan være av type høymetoksylert eller lavmetoksylert pektin, fotrinnsvis lavmetoksylert type som kan kryssbindes med multivalente kationer. Another polysaccharide is pectin. Pectin can be of the high-methoxylated or low-methoxylated pectin type, preferably the low-methoxylated type which can be cross-linked with multivalent cations.

Et annet polysakkarid er karboksymetylcellulose (CMC). Another polysaccharide is carboxymethyl cellulose (CMC).

Fordeler ved oppfinnelsen Advantages of the invention

Den foreliggende fremgangsmåte har den fordel at lavviskøst eller sterkt ferskvannfortynnet hydrokolloid iblandes en kontinuerlig væske strøm i den hensikt å flokkulere de enkelte partikler hvorpå fortynning og lav viskositet gjør at hydrokolloid får raskt homogent blande seg i forurenset væskestrøm og binde seg til forurensing uten premature kryssbindinger til multivalente ioner i vannet. Fortynning og lav viskositet erstatter nødvendighet av retardere som kan være uønsket i de fleste prosessvann. Ved å utnytte stor ferskvannsfortynning og/eller lavviskøs hydrokolloid kan dette iblandes en kontinuerlig væskestrøm der multivalente ioner normalt vil føre til prematur gel dannelse uten at så skjer. Dette kan gjøres ved fortynning i batch forberedt polymerblanding eller ved kontinuerlig innblanding ved at ferskvann tilsettes hydrokolloid i en skjærmiksende innretning hvorpå dette kontinuerlig doseres direkte i den kontinuerlige forurensede væskestrøm. En vil da ikke få bruk for retarder tilsats, og en vil valgfritt kunne dosere multivalente ioner i den forurensede væskestrøm før eller etter inndosering av The present method has the advantage that low-viscosity or strongly fresh water-diluted hydrocolloid is mixed into a continuous liquid stream with the intention of flocculating the individual particles, whereupon dilution and low viscosity means that the hydrocolloid can quickly mix homogeneously in a contaminated liquid stream and bind to pollution without premature cross-linking to multivalent ions in the water. Dilution and low viscosity replaces the need for retarders which may be undesirable in most process waters. By utilizing large freshwater dilution and/or low-viscosity hydrocolloid, this can be mixed with a continuous liquid flow where multivalent ions will normally lead to premature gel formation without this happening. This can be done by dilution in a batch prepared polymer mixture or by continuous mixing by fresh water being added to the hydrocolloid in a shear mixing device whereupon this is continuously dosed directly into the continuous contaminated liquid stream. You will then not have to use a retarder additive, and you will optionally be able to dose multivalent ions into the contaminated liquid stream before or after dosing of

ferskvannfortynnet løst hydrokolloid. fresh water diluted loose hydrocolloid.

En annen fordel ved den forefinnende oppfinnelse er at submikron sorpsjonspartikler kan iblandes den ferskvannsfortynnede løsning av hydrokolloider forut for dosering inn i den kontinuerlige væskestrøm uten at sorpsjonsegenskapene endres, da fortynning gjør at sorpsjonsflate ikke blokkeres. Slik blokkering finner sted ved innblanding av sorpsjonsmiddel i høyviskøse eller konsentrerte løsninger. Another advantage of the present invention is that submicron sorption particles can be mixed with the freshwater diluted solution of hydrocolloids prior to dosing into the continuous liquid flow without the sorption properties changing, as dilution means that the sorption surface is not blocked. Such blocking takes place when sorbent is mixed into highly viscous or concentrated solutions.

Dette medfører at sorpsjonsmiddel i nanopartikkelstørrelse med svært stor aktiv overflate kan anvendes da alle partikler konglomererer i store fnokker i kontakt med multivalente ioner. This means that sorbents in nanoparticle size with a very large active surface can be used as all particles conglomerate in large clumps in contact with multivalent ions.

En annen fordel er at fint sorpsjonspulver, submikron eller nanopulver kan tilsettes væskestrømmen forut for inndosering av ferskvannfortynnet hydrokolloid. Den lavviskøse fortynnede innblandingen av ferskvannsutblandet hydrokolloid sikrer tilstrekkelig homogenisering av hydrokolloid i den forurensede væskestrøm til at alt slikt tilsatt submicron sorpsjonsmiddel kommer i kontakt med nevnte hydrokolloid, og deretter kryssbundet med multivalente ioner uten prematur geldannelse. Sorpsjonsmiddelet kan derved ta opp løste forbindelser i sorpsjonsmiddel fanges av hydrokolloidene, og flokkuleres av påfølgende kryssbinding med multivalente ioner. Another advantage is that fine sorption powder, submicron or nano powder can be added to the liquid stream prior to dosing of fresh water diluted hydrocolloid. The low-viscosity diluted mixing of fresh water mixed hydrocolloid ensures sufficient homogenization of hydrocolloid in the contaminated liquid flow so that all such added submicron sorbent comes into contact with said hydrocolloid, and then cross-linked with multivalent ions without premature gelation. The sorbent can thereby take up dissolved compounds in the sorbent, are captured by the hydrocolloids, and flocculated by subsequent cross-linking with multivalent ions.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg fra eksisterende prosesser hvor prinsipp for anvendelse av polyelektrolytter eller andre flokkulanter til fjerning av forurensing i en væskestrøm baseres på enten ladningsnøytralisering eller omsvøping, ved at en raskere oppnår større og sterkere konglomerater av gel bundet til kontaminant ved innblanding av hydrokolloid forut for fullstendig binding av frie G-blokker ved reaksjon med multivalente kationer i overskudd. En rask flokkulering oppnås ved å utnytte alginatets høye affinitet for multivalente kationer. The present invention differs from existing processes where the principle of using polyelectrolytes or other flocculants to remove pollution in a liquid stream is based on either charge neutralization or envelopment, in that larger and stronger conglomerates of gel bound to the contaminant are obtained faster by mixing in hydrocolloid beforehand for complete binding of free G blocks by reaction with excess multivalent cations. Rapid flocculation is achieved by utilizing the alginate's high affinity for multivalent cations.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg fra eksisterende prosesser ved at fortynning av hydrokolloid i vann og/eller anvendelse av lavviskøse hydrokolloider muliggjør direkte inndosering i den forurensede væskestrøm uten at prematur geldannelse oppstår som følge av høyt multivalent ioneinnhold i den forurensede væskestrøm. The present invention differs from existing processes in that dilution of the hydrocolloid in water and/or the use of low-viscosity hydrocolloids enables direct dosing into the contaminated liquid stream without premature gel formation occurring as a result of high multivalent ion content in the contaminated liquid stream.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg fra eksisterende prosesser ved at hydrokolloid tørrstoff kan anvendes inndosert i en ferskvannstrøm der hydrokolloidet får tilstrekkelig fortynning og innblanding i en skjærmiksende anretning, hvorpå sorpsjonsmiddel i fin pulverform iblandes uten at sorpsjonsegenskapene blokkeres, hvorpå sorpsjon av løste forbindelser kan finne sted i den forurensede væskestrøm ved homogen innblanding av løsningen i en kontinuerlig strøm. The present invention differs from existing processes in that hydrocolloid dry matter can be used dosed in a freshwater stream where the hydrocolloid is sufficiently diluted and mixed in a shear mixing device, after which sorbent in fine powder form is mixed without blocking the sorption properties, after which sorption of dissolved compounds can take place in the contaminated liquid stream by homogeneous mixing of the solution in a continuous stream.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg fra eksisterende prosesser ved at sorpsjonsmiddel med submikron partikkelstørrelse kan doseres inn i den kontinuerlige forurensede væskestrøm, slik at dette ved innblanding ved sorpsjon tar opp løste forbindelser, hvorpå ferskvannsfortynnet løsning av lavviskøst hydrokolloid kan inndoseres for å komme i kontakt med sorpsjonsmiddelet, hvorpå multivalente ioner kryssbinder hydrokolloid og partikler. Alt i en kontinuerlig strøm av prosessvann der multivalente ioner kan forefinnes i forurenset væske eller valgfritt doseres inn før eller etter tilførsel av hydrokolloid løsning. The present invention differs from existing processes in that sorbent with submicron particle size can be dosed into the continuous polluted liquid stream, so that this, by mixing by sorption, takes up dissolved compounds, after which fresh water diluted solution of low viscosity hydrocolloid can be dosed to come into contact with the sorbent , whereupon multivalent ions cross-link the hydrocolloid and particles. All in a continuous flow of process water where multivalent ions can be found in contaminated liquid or optionally dosed in before or after the supply of hydrocolloid solution.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg fra eksisterende prosesser ved at en ved innblanding av sorpsjonsmiddel med submikron partikkelstørrelse i en fortynnet løsning, der polysakkaridet foreligger i konsentrasjon under kritisk overlappskonsentrasjon, medfører at sorpsjonsmiddel ikke blir inaktivert som følge av omsvøping av polysakkaridene. The present invention differs from existing processes in that, by mixing in a sorbent with submicron particle size in a dilute solution, where the polysaccharide is present in a concentration below the critical overlap concentration, means that the sorbent is not inactivated as a result of envelopment of the polysaccharides.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg fra eksisterende prosesser ved at sorpsjonsmiddel med submikron partikkelstørrelse kan iblandes den fortynnede løsning av hydrokolloid forut for at den kombinerte blandingen doseres og homogent blandes i den kontinuerlige forurensede væskestrøm. The present invention differs from existing processes in that sorbent with submicron particle size can be mixed with the diluted solution of hydrocolloid before the combined mixture is dosed and homogeneously mixed in the continuous contaminated liquid stream.

I henhold til ovenstående skiller oppfinnelsen seg også fra andre prosesser ved at forutgående beskrevne prosess trinn ikke er kjent for olje/vann separasjon ved produksjon av olje fra oljereservoar, ved at: en ved homogen innblanding av polysakkarid en fortynnet løsning i olje / vann strømmen, der polysakkaridet foreligger i konsentrasjon under kritisk overlappskonsentrasjon, oppnår kontakt mellom små oljedråper og polysakkarid før tilstedeværende multivalente kationer ved sin affinitet til f.eks alginat raskt kryssbinder alginat og derved små oljedråper sammen til store oljedråper som enkelt lar seg separere. According to the above, the invention also differs from other processes in that previously described process steps are not known for oil/water separation in the production of oil from oil reservoirs, in that: a by homogenous mixing of polysaccharide a diluted solution in the oil/water flow, where the polysaccharide is present in a concentration below the critical overlap concentration, contact is achieved between small oil droplets and polysaccharide before the multivalent cations present, through their affinity for e.g. alginate, quickly cross-link alginate and thereby small oil droplets together into large oil droplets which can be easily separated.

Oppfinnelsen skiller seg også i henhold til andre prosesser ved at reaksjon finner sted i løpet av sekunder. The invention also differs from other processes in that the reaction takes place within seconds.

Videre skiller oppfinnelsen seg også fra andre prosesser ved at submikron sorpsjonsmiddel kan tilføres sammen med væskestrøm uten at sorpsjonsegenskaper blokkeres, hvorpå i rekkefølge: a) sorpsjon av løste forbindelser i forurenset væskestrøm, b) vedheft av polysakkarid til inorganisk og organisk partikulær forurensing i væskestrøm, c) kryssbinding mellom polysakkarid og tilsatte eller tilstedeværende multivalente kationer, d) flokkulering til lett separerbare konglomerat av submikronpartikkulært sorpsjonsmiddel, samt Furthermore, the invention also differs from other processes in that submicron sorbent can be added together with liquid flow without blocking sorption properties, after which in order: a) sorption of dissolved compounds in polluted liquid flow, b) adhesion of polysaccharide to inorganic and organic particulate pollution in liquid flow, c) cross-linking between polysaccharide and added or present multivalent cations, d) flocculation into easily separable conglomerate of submicron particulate sorbent, and

partikulær forurensing tilstedeværende i prosess-, drikke- eller avløpsvann, particulate pollution present in process, drinking or waste water,

finner sted i løpet av sekunder slik at både uløste og løste forurensinger lett kan separeres fra væskestrømmen. takes place within seconds so that both undissolved and dissolved contaminants can be easily separated from the liquid stream.

Videre i henhold til ovenstående skiller oppfinnelsen seg også fra andre prosesser ved at forutgående beskrevne prosess trinn ikke er kjent rensing av drikkevann hvor beskrevne prosesstrinn fjerner pesticider, humus og andre løste/uløste organiske og inorganiske forurensinger inklusiv multivalente kationiske metallforbindelser. Furthermore, according to the above, the invention also differs from other processes in that previously described process steps are not known purification of drinking water where described process steps remove pesticides, humus and other dissolved/undissolved organic and inorganic pollutants including multivalent cationic metal compounds.

Oppfinnelsen i henhold til ovenstående skiller seg fra andre prosesser ved at submikron sorpsjonsmiddel kan doseres i den forurensede væskestrøm for å oppnå adekvat kontakt tid før omtalte inndosering av vannløst polysakkarid homogent innblandes. The invention according to the above differs from other processes in that submicron sorbent can be dosed into the contaminated liquid stream to achieve adequate contact time before the aforementioned dosing of anhydrous polysaccharide is homogeneously mixed.

Oppfinnelsen i henhold til ovenstående skiller seg fra andre prosesser ved at multivalente kationer kan valgfritt tilsettes på forhånd i den forurensede væskestrømmen, samt at multivalente kationer naturlig kan forefinnes i den forurensede væskestrømmen, uten at prematur geling vil finne sted. The invention according to the above differs from other processes in that multivalent cations can optionally be added in advance to the contaminated liquid stream, and that multivalent cations can naturally be present in the contaminated liquid stream, without premature gelation taking place.

Oppfinnelsen i henhold til ovenstående skiller seg fra andre prosesser ved at submikron eller pulverisert vektmateriale kan tilsettes forut for, eller iblandet med, dosering av vannutblandet polysakkarid for å oppnå høy egenvekt på flokkulert forurensing. The invention according to the above differs from other processes in that submicron or powdered weight material can be added prior to, or mixed with, dosing of water-dissolved polysaccharide to achieve a high specific gravity of flocculated contamination.

Oppfinnelsen i henhold til ovenstående skiller seg fra andre prosesser ved at tilsats av svært lave konsentrasjoner anionisk polysakkarid er tilstrekkelig for vedheng av deres monomerer på partikulært forefinnende forurensing eller tilsatt sorpsjonsmateriale, og for at interaksjon med kationiske multivalente ioner svært raskt finner sted men dog uten prematur geling. The invention according to the above differs from other processes in that the addition of very low concentrations of anionic polysaccharide is sufficient for the attachment of their monomers to particulate pollution or added sorption material, and that interaction with cationic multivalent ions takes place very quickly but without premature gelling.

Oppfinnelsen i henhold til ovenstående skiller seg fra andre prosesser ved at tilsats av svært lave konsentrasjoner anionisk polysakkarid er tilstrekkelig ved interaksjon med multivalente ioner å fjerne løste og uløste forurensinger i væske slik at separasjon av slike forenkles da fnokker blir svært store og robuste, samt at alt partikulært materiale ( også nano partikler) flokkuleres og væsken er derved velegnet for videre prosessering i omvendt osmose, og/eller nano- og/eller ultra- filtrering, og/eller mediafiltrering, og/eller mekanisk filtrering, og/eller flottering, og/eller sedimentering, og/eller gjennom en syklon, og/eller i en sentrifuge, og/eller gjennom UV-behandling, og/eller i kjemisk behandling, og/eller evaporering. The invention according to the above differs from other processes in that the addition of very low concentrations of anionic polysaccharide is sufficient by interaction with multivalent ions to remove dissolved and undissolved contaminants in liquid so that separation of such is simplified as flocs become very large and robust, and that all particulate matter (including nanoparticles) is flocculated and the liquid is thereby suitable for further processing in reverse osmosis, and/or nano- and/or ultra-filtration, and/or media filtration, and/or mechanical filtration, and/or flotation, and /or sedimentation, and/or through a cyclone, and/or in a centrifuge, and/or through UV treatment, and/or in chemical treatment, and/or evaporation.

I følge den foreliggende oppfinnelsen vil væske som prosesseres tilsettes vannuttynnet polysakkarid, som homogent innblandes og bringes i kontakt med forurensing i en væskestrøm. Dette slik at reaksjon med multivalente ioner forefinnende i væskestrøm/tilsatt væskestrøm før eller etter inndosering av polysakkarider flokkulerer polysakkarid vedhengt forurensing ved interaksjon mellom polysakkarid og multivalente ioner. Sorpsjonsmiddel eller vektmateriale kan doseres inn sammen med eller forut for inndosering av uttynnet polysakkarid. According to the present invention, water-diluted polysaccharide will be added to the liquid being processed, which will be homogeneously mixed and brought into contact with contamination in a liquid stream. This is so that reaction with multivalent ions present in liquid stream/added liquid stream before or after dosing of polysaccharides flocculates polysaccharide attached contamination by interaction between polysaccharide and multivalent ions. Sorptive agent or weight material can be dosed together with or prior to the dosing of diluted polysaccharide.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skal forklares nærmere i den etterfølgende beskrivelse under henvisning eksempler, hvori: The method according to the invention shall be explained in more detail in the following description with reference to examples, in which:

Forsøk 1. Attempt 1.

1 liter humusholdig overflate drikkevann (råvann)med fargetall 80 Pt/Hz ble behandlet i hvert av delforsøkene. Humus innhold i vann bestod av 35-4 0% lavmolekylære fulvussyrer med molekylvekter fra 160 til 800. Dette er ikke partikler, og kan følgelig ikke felles med alginat. Derimot kan de adsorberes på aktivt kull pulver (PAC). Resterende 65-70% av humus var humussyrer med molekylvekter fra 180000 til 250000 Dette er partikler , størrelse fra 0,003 til 0,8 um.Disse er for store til å adsorberes på PAC, men kan derimot felles med alginat. 1 liter of humus-containing surface drinking water (raw water) with a color number of 80 Pt/Hz was treated in each of the sub-experiments. The humus content in water consisted of 35-40% low molecular weight fulvic acids with molecular weights from 160 to 800. These are not particles, and therefore cannot be combined with alginate. In contrast, they can be adsorbed on activated carbon powder (PAC). The remaining 65-70% of humus was humic acids with molecular weights from 180,000 to 250,000. These are particles, size from 0.003 to 0.8 um. These are too large to be adsorbed on PAC, but can, on the other hand, be combined with alginate.

Det ble forberedt en stock løsning av avionisert vann og natriumalginat der 0.2 g natriumalginat ved skjæring ble løst opp i 1 liter avionisert vann. A stock solution of deionized water and sodium alginate was prepared where 0.2 g of sodium alginate when cut was dissolved in 1 liter of deionized water.

Av denne ble 100 ml iblandet 0.04g aktivt kullpulver med partikkelstørrelse 3-5 mikron. 100 ml of this was mixed with 0.04g of activated carbon powder with a particle size of 3-5 microns.

Det ble også forberedt PAC i tørr pulverform med partikkelstørrelse 3-5 mikron (PAC3_5) , samt PAC i pulverform med størrelse 40-50 mikron (PAC40-50) PAC was also prepared in dry powder form with a particle size of 3-5 microns (PAC3_5), as well as PAC in powder form with a size of 40-50 microns (PAC40-50)

I samtlige av følgende beskrevne delforsøk ble vann etter behandling filtrert gjennom et 25 mikron filter før analyser ble foretatt. In all of the sub-experiments described below, water after treatment was filtered through a 25 micron filter before analyses.

Forsøk IA Try IA

I forsøk IA ble det i 1 liter råvann tilsatt ved 1 minutts omrøring 10 ppm PAC40-50 hvorpå blanding ble filtrert og analysert for fargetall. In experiment IA, 10 ppm PAC40-50 was added to 1 liter of raw water with stirring for 1 minute, after which the mixture was filtered and analyzed for color number.

Forsøk IB Try IB

I forsøk IB ble 1 liter råvann tilsatt og homogent innblandet 2,5 ppm natriumalginat fra stock løsning, hvorpå 10 ppm vannløst Ca++ ble tilsatt som kalsium hydro-oksyd, hvorpå det hele ble omrørt i 30 sekund før filtrering og prøvetaking. In experiment IB, 1 liter of raw water was added and homogeneously mixed with 2.5 ppm sodium alginate from stock solution, after which 10 ppm anhydrous Ca++ was added as calcium hydroxide, after which the whole was stirred for 30 seconds before filtering and sampling.

Forsøk 1C Attempt 1C

I forsøk 1C ble 5ppm PAC3-5 tilsatt og homogent innblandet ved omrøring i 30sekund i 1 liter råvann, hvorpå 2,5 ppm natrium alginat fra stockløsning ble tilsatt og homogent innblandet, hvorpå 10 ppm vannløst Ca++ ble tilsatt som kalsium hydro-oksyd, hvorpå det hele ble omrørt i 30 sekund før filtrering og prøvetaking. In experiment 1C, 5ppm PAC3-5 was added and homogeneously mixed in by stirring for 30 seconds in 1 liter of raw water, after which 2.5 ppm sodium alginate from stock solution was added and homogeneously mixed in, after which 10 ppm anhydrous Ca++ was added as calcium hydroxide, after which it was all stirred for 30 seconds before filtering and sampling.

Forsøk ID Attempt ID

I forsøk ID ble det fra nevnte lOOml stock løsning med natriumalginat og PAC3-5 tilsatt og homogent innblandet ved omrøring i 30sekund i 1 liter råvann 2,5ppm natriumalginat respektivt iblandet 5 ppm PAC3-5 , hvorpå 10 ppm vannløst Ca++ ble tilsatt som kalsium hydro-oksyd, hvorpå det hele ble omrørt i 30 sekund før filtrering og prøvetaking. In experiment ID, from the aforementioned lOOml stock solution with sodium alginate and PAC3-5 was added and homogeneously mixed by stirring for 30 seconds in 1 liter of raw water 2.5 ppm sodium alginate respectively mixed with 5 ppm PAC3-5, after which 10 ppm anhydrous Ca++ was added as calcium hydro -oxide, whereupon the whole was stirred for 30 seconds before filtering and sampling.

Resultater (Fargetall Pt/Hz) fra forsøk 1: Results (Colour number Pt/Hz) from experiment 1:

Forsøket bekrefter at fulvussyre adsorberes i aktivt kull, og alginat fanger opp de større uløste humusmolekyler som er for stor til adsorpsjon men stor nok til å betraktes som partikulære fragmenter. The experiment confirms that fulvic acid is adsorbed in activated charcoal, and alginate captures the larger undissolved humus molecules that are too large for adsorption but large enough to be considered as particulate fragments.

Forsøk 2 Attempt 2

I forsøk 2 ble forsøk 1 repetert med forskjell i at 10 ppm vannløst Ca++ ble tilsatt som kalsium hydro-oksyd forut for inndosering av PAC og natrium alginat. Homogen innblanding forut for filtrering. Resultat ble tilnærmet identisk som i forsøk 1. In experiment 2, experiment 1 was repeated with the difference that 10 ppm of anhydrous Ca++ was added as calcium hydroxide prior to the dosing of PAC and sodium alginate. Homogeneous mixing prior to filtration. The result was almost identical to that in experiment 1.

Forsøk 3 Attempt 3

I forsøk 3 ble stock løsning skiftet ut med 1% alginat innblanding i avionisert vann. Forsøket utført som IB viste identisk resultat som i IB. Forsøket utført som 1C viste også resultat som 1C. Imidlertid viste duplisering av forsøk ID med denne alginat konsentrasjonen at PAC ble inaktivert av 1% alginat løst i stock løsning, i det resultat fra dette forsøket samsvarte også med 1C. Altså uten at fulvussyrer med lav molekylvekt ble fjernet. In experiment 3, the stock solution was replaced with a 1% alginate mixture in deionized water. The experiment carried out as IB showed identical results as in IB. The experiment performed as 1C also showed results as 1C. However, duplication of experiment ID with this alginate concentration showed that PAC was inactivated by 1% alginate dissolved in stock solution, in that the result from this experiment also corresponded to 1C. That is, without fulvic acids with low molecular weight being removed.

Forsøk 4 Attempt 4

I forsøk 4 ble 1 liter prosessvann tatt ut etter første separatortrinn fra oljeproduksjon fra reservoar behandlet. Prosessvannet inneholdt 1500 ppm oljehydrokarboner og 10353 mikrogram BTEX. In experiment 4, 1 liter of process water was taken out after the first separator step from oil production from the reservoir and treated. The process water contained 1,500 ppm of oil hydrocarbons and 10,353 micrograms of BTEX.

Ved tilsetning og innblanding av 2,5 ppm stock løsning som beskrevet i forsøk 3 oppnådde en ingen rense effekt da prematur geling oppstod. Årsaken til dette er at slikt prosessvann inneholder 600-800 ppm Ca++, ca 200 ppm Ba++, en del Ra++ samt Mg++. Ved å benytte fortynning som i forsøk IB uten tilsetning av ekstra divalente ioner, viste forsøket at prematur geling ble eliminert som følge av fortynning av alginat forut for inndosering. Flokkulert olje ble liggende utskilt på overflaten og analyser fra prøver tatt fra klart vann fase etter 1 minutt viste oljehydrokarbon innhold under 0,5 ppm og BTEX innhold på 298,5 mikrogram. By adding and mixing in a 2.5 ppm stock solution as described in experiment 3, no cleaning effect was achieved as premature gelation occurred. The reason for this is that such process water contains 600-800 ppm Ca++, approx. 200 ppm Ba++, some Ra++ and Mg++. By using dilution as in experiment IB without the addition of additional divalent ions, the experiment showed that premature gelation was eliminated as a result of dilution of alginate prior to dosing. Flocculated oil remained separated on the surface and analyzes from samples taken from the clear water phase after 1 minute showed an oil hydrocarbon content below 0.5 ppm and a BTEX content of 298.5 micrograms.

Forsøk 5 Attempt 5

I forsøk 5 ble 1 liter vann iblandet 0,5 ppm fenol(CO). Forsøk med iblanding av 2.5 ppm natrium alginat fra stock løsning, påfølgende innblanding av 10 ppm CaCl og flokkulering, og prøvetaking fra klart vann fase etter 1 minutt ble utført. Forsøket gav ingen reduksjon i fenol innhold i vannet. In experiment 5, 1 liter of water was mixed with 0.5 ppm phenol(CO). Experiments with the mixing of 2.5 ppm sodium alginate from stock solution, subsequent mixing of 10 ppm CaCl and flocculation, and sampling from the clear water phase after 1 minute were carried out. The experiment produced no reduction in the phenol content of the water.

Forsøket ble gjentatt som beskrevet i forsøk 1C, og deretter som i forsøk ID. Resultatene fra disse forsøkene viste fullstendig fjerning av fenol. Mekanismen var adsorpsjon i PAC med påfølgende flokkulering ved tilsats av CaCl. The experiment was repeated as described in experiment 1C, and then as in experiment ID. The results of these experiments showed complete removal of phenol. The mechanism was adsorption in PAC with subsequent flocculation by addition of CaCl.

Forsøk 6 Attempt 6

I forsøk 6 ble prosessvann som i forsøk 4 anvendt. I forsøk 3 flokkulerte hydrokarbon konglomerat fort til overflate på grunn av egenvekt 0.86 på hydrokarboner og egenvekt mindre enn 1 på alginat. I dette forsøket ble baryttpulver med egenvekt SG 4,6 forsøkt innblandet i vannløst alginat. Resultatet var at flokkulert forurensing umiddelbart sedimenterte raskt. In experiment 6, process water as in experiment 4 was used. In experiment 3, hydrocarbon conglomerate quickly flocculated to the surface due to specific gravity 0.86 of hydrocarbons and specific gravity less than 1 of alginate. In this experiment, barite powder with specific gravity SG 4.6 was mixed into anhydrous alginate. The result was that flocculated pollution immediately sedimented rapidly.

Forsøk 7 Attempt 7

I forsøk 7 ble prosessvann som i forsøk 4 og 6 anvendt. Prosessen fra forsøk 4 ble gjentatt, men nå ble barytt erstattet av nanopulver av Fe203 med egenvekt SG 4.27 og uniform partikkelstørrelse 19-23 nm. Utflokkulert materiale sank som i forsøk 4 til bunns, og det ble tatt prøve av klart vann fase. Prøvene viste total fjerning av Fe<2>0<3>, og forsøket dokumenterer alginatets evne til fjerning av selv nanopartikler. In experiment 7, process water as in experiments 4 and 6 was used. The process from experiment 4 was repeated, but now barite was replaced by nanopowder of Fe203 with specific gravity SG 4.27 and uniform particle size 19-23 nm. Flocculated material sank to the bottom as in experiment 4, and a sample was taken of the clear water phase. The samples showed total removal of Fe<2>0<3>, and the experiment documents the alginate's ability to remove even nanoparticles.

Claims

1. Method for removing dissolved and/or undissolved organic and/or inorganic contaminants from a liquid stream, characterized by a process where an anionic polysaccharide or a combination of several anionic polysaccharides is cut into and dissolved in water, and where the dissolved polysaccharide is dosed as a solution in a continuous liquid stream, whereupon the dosed solution of polysaccharide is homogeneously mixed into the continuous contaminated liquid stream in a static or mechanical mixing device with high shear, whereupon the liquid stream reacts with existing multivalent cations in the liquid stream, whereupon the contaminant and polysaccharide form a gel -conglomerate which is then mechanically separated from the continuous liquid flow by passing it through a cyclone, or a centrifuge, or a mechanical filter or by using flotation or sedimentation.

2. Method in accordance with claim 1, characterized in that polysaccharide is used in the form of a water-soluble salt of alginic acid, or in the form of pectin, carrageenan, carboxymethyl cellulose, or other polysaccharide with the ability to cross-link with mono- and/or multivalent ions .

3. Method in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the water-soluble salt of alginic acid is one of sodium, potassium, ammonium alginate, or a salt of alginate and monovalent cation, or magnesium alginate.

4. Method in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the alginate has a G content of more than 30%, and preferably more than 50%

5. Method in accordance with one or more of the preceding claims, characterized in that the polysaccharide is dosed to a concentration between 0.01 and 500 ppm, preferably to a concentration between 0.1 and lOOppm in the contaminated liquid stream, and most preferably to a concentration between 1 and 50 ppm in the contaminated liquid stream.

6. Method in accordance with one or more of the preceding claims, characterized in that the method uses water for dissolving polysaccharide in the form of fresh water, possibly water containing salts; recycled process water, and/or other compositions of water that are suitable for dissolving polysaccharide.

7. Method in accordance with one or more of the preceding claims, characterized in that a sorbent is added to the liquid stream in advance, or the continuous contaminated liquid stream is added together with dosed polysaccharide, preferably that the polysaccharide is added as a diluted solution together with the sorbent.

8. Method in accordance with one or more of the preceding claims, characterized in that the polysaccharide is added in a concentration below the critical overlap concentration, and where this solution of polysaccharide is added to a contaminated continuous liquid stream containing dissolved multivalent cations.

9. Method in accordance with one or more of the preceding claims, characterized in that auxiliaries, such as weighting substances, are added to the contaminated continuous liquid flow in advance and/or together with dosed solution of polysaccharide.

10. Method in accordance with one or more of the preceding requirements, characterized in that the method is used for flocculation by oil/water separation where oil and water are to be separated during production from the reservoir after the first, second and third separator stages.

11. Method in accordance with one or more of the preceding requirements, characterized in that the method is used for flocculation prior to mechanical separation or flotation of pollution in produced water from the oil and gas industry before discharge to sea.

12. Method in accordance with one or more of the preceding requirements, characterized in that a flocculation is carried out prior to mechanical separation or flotation of contamination in injection water prior to this being injected back into the oil/gas reservoir.

13. Method in accordance with one or more of the preceding requirements, characterized by pre-flocculation prior to mechanical separation or flotation or sedimentation of dissolved and/or undissolved organic and inorganic contaminants from drinking water.

14. Method in accordance with one or more of the preceding requirements, characterized by pre-flocculation prior to mechanical separation or flotation or sedimentation of dissolved and/or undissolved organic and inorganic pollutants from waste water.

12. Method in accordance with one or more of the preceding requirements, characterized by pre-flocculation prior to mechanical separation or flotation or sedimentation of dissolved and/or undissolved organic and inorganic contaminants from process water.

13. Method in accordance with one or more of the preceding claims, characterized in that as pretreatment for water to be processed in reverse osmosis, and/or nano- and/or ultra-filtration, and/or media filtration, and/or mechanical filtration, and/or flotation, and/or sedimentation, and/or through a cyclone, and/or in a centrifuge, and/or UV-treated, and/or chemically treated, and/or evaporated.