PL153755B1 - Sposób usuwania związków organicznych i azotanu anionowego z roztworów wodnych - Google Patents
Sposób usuwania związków organicznych i azotanu anionowego z roztworów wodnychInfo
- Publication number
- PL153755B1 PL153755B1 PL26224786A PL26224786A PL153755B1 PL 153755 B1 PL153755 B1 PL 153755B1 PL 26224786 A PL26224786 A PL 26224786A PL 26224786 A PL26224786 A PL 26224786A PL 153755 B1 PL153755 B1 PL 153755B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- organic compounds
- aqueous solutions
- temperature
- ammonium
- Prior art date
Links
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 title claims description 12
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 14
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 14
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 3
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 241000238876 Acari Species 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- BIGPRXCJEDHCLP-UHFFFAOYSA-N ammonium bisulfate Chemical compound [NH4+].OS([O-])(=O)=O BIGPRXCJEDHCLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001166 ammonium sulphate Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 210000001006 meconium Anatomy 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY 153 755
POLSKA 1S0Ł SAbZhbku
URZĄD
PATENTOWY
RP
Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: 86 11 04 (P. 262247)
Int. Cl.' C02F1/74
Pierwszeństwo Zgłoszenie ogłoszono: 88 07 07
Opis patentowy opublikowano: 1991 11 29
Twórcy wynalazku: Stefan Kupiec, Barbara Sosnowska, Jerzy Nosek Uprawniony z patentu: Zakłady Azotowe, Tarnów (Polska)
Sposób usuwania związków organicznych i azotanu amonowego z roztworów wodnych
Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania związków organicznych i azotanu amonowego z roztworów wodnych, zwłaszcza z ścieków, przez utlenianie.
Znany jest, na przykład z ^Mitaj F. Memck, H. . Stooff, H. KoMsc^tter „ścieki przemysłowe“, Arkady Warszawa 1975, sposób usuwania związków organicznych przez podgrzewanie tych roztworów w obecności powietrza, zwany mokrym spalaniem. Warunki procesu utleniania związków organicznych zależą od ich reaktywności. Roztwory zawierające substancje niereaktywne, w tym na przykład substancje spolimeryzowane, smoliste, żywicowate i inne, podgrzewa się w obecności powietrza w temperaturze od 225°C do temperatury krytycznej wody 374°C, pod ciśnieniem wyższym od prężności pary wodnej w tych warunkach, sięgającym 10-20 MPa. W tak prowadzonym procesie większość związków organicznych, stanowiących na przykład zanieczyszczenia odprowadzane jako ścieki, ulega utlenieniu do pierwiastków i związków nieszkodliwych dla środowiska. Jednakże w wypadku, gdy zawartość usuwanych związków organicznych jest w roztworze niezbyt duża, na przykład nie przekracza 3%, ciepło reakcji utleniania nie wystarcza do autotermicznego przebiegu procesu. Konieczne jest zatem dostarczanie ciepła z zewnątrz. Niedogodnością tego sposobu jest konieczność stosowania rozbudowanej, kosztownej aparatury, w której znaczny udział mają urządzenia do sprężania powietrza.
Z kolei znane sposoby usuwania azotanu amonowego z ścieków polegają przede wszystkim na użyciu ścieków do nawadniania upraw, czyli na tak zwanym rolniczym wykorzystaniu ścieków, bądź na degradacji azotanu amonowego w ściekach za pomocą szczepów bakterii denitryfikacyjnych. Sposoby te wymagają z reguły rozcieńczania ścieków, a sposoby oparte na denitryfikacji — ścisłego utrzymywania optymalnych dla hodowli bakteryjnych warunków, przede wszystkim pH i temperatury, a także dodatku na przykład wąglowodanów jako źródła energii. Znane sposoby nie nadają się do usuwania jednocześnie obu substancji zanieczyszczających.
Celem wynalazku jest opracowanie sposobu, który pozwalałby zarówno unieszkodliwić ścieki zawierające substancje organiczne lub azotan amonowy, jak też pozbywać się w jednym procesie obu tych zanieczyszczeń.
153 755
Według wynalazku sposób usuwania związków organicznych i azotanu amonowego z roztworów wodnych, zwłaszcza ze ścieków, przez utlenianie w temperaturze poniżej 374°C i pod ciśnieniem wyższym od prężności pary wodnej w temperaturze utleniania, polega na tym, że wygrzewa się w temperaturze nie niższej niż 270°C roztwór zawierający ' związki organiczne i azotan amonowy. Wygrzewaniu poddaje się roztwór zawierający 1,5-8 g azotanu amonowego na lg związków organicznych. Azotan amonowy wprowadza się do środowiska reakcji w postaci krystalicznej i/lub w postaci zawierającego go roztworu. Czas operacji zależy od podatności zanieczyszczeń organicznych na utlenianie. Łatwo ustalić go doświadczalnie. Z reguły wynosi on od 0,5 do 3 godzin.
Sposób według wynalazku jest szczególnie przydatny do oczyszczania roztworów zawierających azotan amonowy, jak na przykład ścieki z produkcji kaprolaktamu. Można także łączyć ścieki zawierające azotan amonowy z innymi ściekami zawierającymi ładunek organiczny. Po ewentualnym uzupełnieniu zawartości azotanu amonowego z innego źródła lub zawartości substancji organicznych z zewnątrz, można się pozbyć w jednym procesie obu rodzajów zanieczyszczeń. Ze względu na egzotermiczność rozkładu azotanu amonowego, według wynalazku uzyskuje się samowystarczalność energetyczną procesu w wypadku ścieków o niskim ChZT.
Wynalazek został zilustrowany w przykładach wykonania.
Przykład I. Z instalacji akrylanu metylu zrzucany jest odpad zawierający kwaśny siarczan amonowy, kwas siarkowy i znaczny ładunek substancji organicznych. Odpad ten rozcieńczono wodą i zobojętniono amoniakiem uzyskując roztwór siarczanu amonowego zawierający 50 g/dm3 zanieczyszczeń organicznych. Do tego roztworu wprowadzono techniczny, krystaliczny azotan amonowy w takiej ilości aby uzyskać stosunek 5g NH4NO3 na 1g substancji organicznej. Do autoklawu o pojemności 5 dm3 wprowadzono 3 dm3 otrzymanego roztworu. Autoklaw zamknięto i podgrzano do temperatury 280°C. Temperaturę tę utrzymywano przez 1,5 godziny. Ciśnienie rosło do 14MPa. W wyniku wygrzewania uzyskano produkt gazowy o składzie w procentach objętościowych 91,7% N2, 3,5% O2, 3,5% CO, 1,1% CO2 i 0,2% N2O oraz roztwór siarczanu amonowego zawierający 4,4 g/dm3 substancji organicznej i 6 g/dm3 NH4NO3. Roztwór po odwirowaniu był klarowny i bezbarwny i skierowany został do krystalizacji siarczanu amonowego.
Przykład II. Z układu krystalizacji roztworu siarczanu amonowego stanowiącego produkt uboczny z procesu wytwarzania kaprolaktanu otrzymuje się ług pokrystaliczny, tak zwane smółki siarczanowe o składzie w procentach wagowych: siarczan amonowy 22-27%, azotan amonowy 15-20%, substancje organiczne 3-6% i woda do 100%. l,5dm3 tych smółek siarczanowych, zawierających 45 g/dm7 substancji organicznych i 160 g/dm3 azotanu amonowego zmieszano z
1,5 dm3 zotboj^ti^ioi^j^c^łi ścieków z prcocsu akrylanu mrtylu o cłuu*alrterysty«: jak w pirykkadae I. Uzyskany roztwór zawierał 1,5 g ΝΗχΝΟβ na 1g substancji organicznej. Roztwór ten wygrzewano w autoklawie o pojemności 5dm3 w temperaturze 280°C przez 2,5 godziny. Uzyskano 85% redukcję ładunku substancji organicznych i 100% redukcję azotanu amonowego. Wydzielona faza gazowa zawierała N2,02, CO i N2O.
Przykład III. Do autoklawu o pojemności 5dm3 wprowadzono 3dm3 smółek siarczanowych z procesu wytwarzania kaprolaktamu zawierających tak jak w przykładzie II 45 g/dm3 substancji organicznych i 160 g/dm3 azotanu amonowego. Autoklaw zamknięto i podgrzewano do 280°C. Temperaturę tę utrzymywano przez 2,5 godziny. Ciśnienie rosło do 17MPa. Otrzymano produkt gazowy o składzie w procentach objętościowych 82% N2,15,8% CO2 i 2,2% N2O oraz roztwór siarczanu amonowego zawierający 2 g/dm 3 substancji organicznych i 25 g/dm3 azotanu amonowego.
Claims (3)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób usuwania zzw^ców i raotanu amonowego z roztworów wodnych, zwłaszcza ze ścieków, przez utlenianie w temperaturze poniżej 374°C i pod ciśnieniem wyższym od prężności pary wodnej w temperaturze utleniania, znamienny tym, że wygrzewa się w temperaturze nie niższej niż 270°C roztwór zawierający związki organiczne i azotan amonowy.
- 2.Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się 1,5-8 g azotanu amonowego na 1g związków organicznych.
- 3. Sjwsóó wedłuu zastrz. ś, znanuennn tyn, żeazotan amonoow wprowadza się do śś^łoowska reakcji w postaci krystalicznej i/lub w poótnci zawSdrającego go roztworu.Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.Cena 3000 zł
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL26224786A PL153755B1 (pl) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | Sposób usuwania związków organicznych i azotanu anionowego z roztworów wodnych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL26224786A PL153755B1 (pl) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | Sposób usuwania związków organicznych i azotanu anionowego z roztworów wodnych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL262247A1 PL262247A1 (en) | 1988-07-07 |
| PL153755B1 true PL153755B1 (pl) | 1991-05-31 |
Family
ID=20033382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL26224786A PL153755B1 (pl) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | Sposób usuwania związków organicznych i azotanu anionowego z roztworów wodnych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL153755B1 (pl) |
-
1986
- 1986-11-04 PL PL26224786A patent/PL153755B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL262247A1 (en) | 1988-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11858823B2 (en) | Process to recover ammonium bicarbonate from wastewater | |
| Szogi et al. | Methods for treatment of animal manures to reduce nutrient pollution prior to soil application | |
| Schulze-Rettmer | The simultaneous chemical precipitation of ammonium and phosphate in the form of magnesium-ammonium-phosphate | |
| CN101555077B (zh) | 一种多技术组合处理可生化性差的高浓度氨氮废水的方法 | |
| EP2559667B1 (en) | Method and system for the treatment of wastewater containing persistent substances | |
| WO2016115255A1 (en) | Process to recover ammonium bicarbonate from wastewater | |
| WO2009059615A1 (en) | Method for producing a nitrogenous fertilizer from nitrogen-containing material of biogenous and industrial origin | |
| KR20090051450A (ko) | 음식물쓰레기 침출수 및 축산폐수와 같은 초 고농도유기폐수의 정화방법 | |
| EP0356781B1 (en) | Process for treating organic material | |
| CN109923075A (zh) | 使用深度污泥处理回收在废水处理装置中的磷的方法和设备 | |
| Shukla et al. | Design and preliminary techno-economic assessment of a pilot scale pharmaceutical wastewater treatment system for ammonia removal and recovery of fertilizer | |
| Brienza et al. | Ammonia stripping and scrubbing for mineral nitrogen recovery | |
| KR100757518B1 (ko) | 폐산, 폐알칼리 및 슬러지의 처리 및 자원화 방법 | |
| JP5637797B2 (ja) | 難分解性物質を含む排水の処理方法及び処理装置 | |
| HU197273B (en) | Process for processing dung water deriving from the excrement of useful animals | |
| PL153755B1 (pl) | Sposób usuwania związków organicznych i azotanu anionowego z roztworów wodnych | |
| JP2002079299A (ja) | 含アンモニア廃棄物の処理方法 | |
| KR101002191B1 (ko) | 슬러지 및 폐수 감소 및 가스 처리 방법 | |
| CA1117042A (en) | High nitrogen and phosphorous content biomass produced by treatment of a bod containing material | |
| JPH04122490A (ja) | 環境汚染物質の総合的処理利用方法 | |
| US6585900B2 (en) | Process for the treatment of sludge | |
| JP2004174377A (ja) | 汚泥等からのリン回収方法 | |
| CA3123802A1 (en) | Process to recover ammonium bicarbonate from wastewater | |
| JP2000070896A (ja) | 有機性廃棄物の処理方法および排水処理方法 | |
| JP2001179074A (ja) | 窒素、リンを含む有機性物質の処理方法及びその装置 |