Pierwszenstwo: 26.05.1972 (P. 155599) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.12.1975 82153 KI. 85c,2 MKP' C02c 1/18 Twórcywynalazku: Andrzej Bolewski, Jan Kubisz, Tadeusz Skawina Uprawniony z patentu tymczasowego: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanislawa Staszica, Kraków (Polska) Sposób oczyszczania scieków zasobnych, zwlaszcza w substancje crganiczne Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania scieków zasobnych,zwlaszcza w substancje organiczne, powstajacych w przemysle rolno-spozywczym, wie I kotowarowyeh fermach tuczu hodowlanego oraz s'cieków miejskich.Dotychczas w fizyczno-chemicznym sposobie oczyszczania scieków prowadzonym przy pomocy procesu koagulacji stosuje s\e jako koagulanty zwiazki chemiczne na.przyklad siarczan zelaza lub glinu, a jako srodki wspomagajace koagulacje chlor i wapno. Dla przyspieszenia procesu flokulacji dodaje sie na przyklad glinian sodu. Ponadto do oczyszczania scieków przemyslowych uzywa sie sorbentów takich jak wegiel aktywny, torf i inne. Otrzymany tym sposobem .osad nie jest calkowicie pozbawiony toksycznosci oraz jest trudny do odwodnienia, w wyniku czego nie nadaje sie skladowania i jest uciazliwy w transporcie.Celem wynalazku jest usuniecie powyzszych wad, wystepujacych w sposobach oczyszczania scieków, zasobnych zwlaszcza w substancje organiczne. Cel ten osiaga sie za pomoca sposobu, który polega na tym, ze stosuje sie wstanie suchym skale montmorillonitowa, zawierajaca mineraly montmorillonitowe z róznymi kationami wymiennymi lub sporzadzona w niej zawiesine wodna. Do zawiesiny organiczno montmorillonitowej mozna dodawac polimery organiczne na przyklad poliakryloamid celem przyspieszenia procesu koagulacji i klarowania. Dzieki zastosowaniu skaly montmorillonitowej, dzialajacej jako koagulator i srodek komplekso- twórczy, uzyskuje sie oddzielenie substancji organicznej ze scieku lub wytworzenia w nim zawiesiny organiczno- montmorillonitowej, która nie jest toksyczna dla roslin, a uzycie polimerów organicznych na przyklad poliakryloamidu zwieksza dokladnosc oddzielania zawiesiny ze scieku.W celu przygotowania skaly montmorillonitowej do oczyszczania scieków traktuje sie ja odpowiednia do jakosci iloscia wody lub bezposrednio swiezymi sciekami mieszajac przy tym az do otrzymania zawiesiny.Zawiesina powinna miec gestosc i wiskoze umozliwiajaca jej transport przy uzyciu pomp mechanicznych i rurociagów. Zawartosc czesci mineralnych - zaleznie od skladu mineralnego uzytej skaly oraz jakosci zawartego w niej montmorillonitu —wynosi 4—15% wagowych. W przypadku gdy skala montmorillonitowa zawiera wieksze ziarna mineralów innych poza motmorillonitem, na przyklad ziarna kwarcu, skaleni, mik, tworzy sie podczas przygotowania zawiesiny piaszczysty osad stanowiacy odpad. Zawiesine motmorillonitowa2 82 158 dodaje sie do swiezego scieku w ilosci zaleznej od zawartosci substancji organicznych i ich charakteru. Niezbedne jest uzycie 1—8 razy wiekszej ilosci montmorillonitu w stosunku do zawartosci substancji organicznych w scieku przeliczonych na sucha mase. Proporcja ta jest skomplikowana funkcja jakosci montmorillonitu zawartego w skale, ilosci i jakosci wspólwystepujacych mineralów oraz chemicznego i fazowego skladu scieku. Ustala sie ja eksperymentalnie, Po wymieszaniu skaly montmorillonitowej z woda i dodaniu do swiezego scieku czy tez po wytworzeniu zawiesiny zuzytego surowca montmorillonitowego i swiezego scieku mieszanine te zaleznie od zawartosci i charakteru substancji organicznych zawartych w scieku oraz ich cech fizycznych kieruje sie do osadników, w których nastepuje sedymentacja zawiesiny organiczno-montmorillonitowej i klarowanie scieków.W przypadku, gdy w scieku zawarte sa skladniki organiczne wskazujace tendencje do plywania po jego powierzchni mieszanine kieruje sie na sita, w celu mechanicznego ich oddzielenia. Po tej wstepnej czynnosci ciekla pozostalosc kieruje sie do osadników. W osadniku nastepuje sedymentacja mineralnych skladników skaly wraz ze skoagulowanymi lub skompleksowanymi skladnikami organicznymi. Powstajacy przy tym osad moze byc odprowadzany do rzek. Zawarte w scieku skladniki to wylacznie drobnozdyspergowane substancje organiczno-montmorillonitowe o wielkosci ziarn znacznie, mniejszej od 1 mikrona, które sa nieszkodliwe dla wegetacji.Przyklad I. Do oczyszczania 1 m3 scieku pochodzacego z chlewni bezsciólkowej, zawierajacej 5220 mg/litr zawiesiny i wykazujacego biologiczne zapotrzebowanie tlenu,'to jest BZT5 w wysokosci 4690 mg 02/!itr, stosuje sie mieszanina sporzadzona z 70 kg ilu montmorillonitowego. Po wymieszaniu tego surowca ze sciekiem mieszanine te zostawia sie w spokoju przez okres jednej godziny celem opadniecia osadu. Zdekantowa- na ciecz wykazuje zawartosc 430 mg/litr zawiesiny, w tym 200 mg skladników lotnych. Biologiczne zapotrzebo¬ wanie tlenu obnizone zostalo ponizej 1000 mg 02 /litr. Równoczesnie uzyskano obnizenie metnosci scieku z 9000 do 800 mg Si02 /litr, utlenialnosc z 3600 na 550 mg 02 /litr oraz opózniono gnicie scieku z natychmiasto¬ wej do ponad 2 godzin.Przyklad II. W celu oczyszczenia 1 m3 scieku o zawartosci 4360 mg/litr zawiesiny, który powstal w gospodarstwie rolnym dodaje sie 65 kg ilu montmorillonitowego w postaci niesortu bentonitowego, po czym miesza sie mechanicznie przez 10 minut a nastepnie pozostawia przez 6 godzin do opadniecia osadu.Celem przyspieszenia procesu koagulacji dodaje sie 5 kg 1% roztworu wodnego poliamidoakrylu. Nastepnie zdekantowana ciecz przesacza sie przez warstwe diatomitu o grubosci 72 centymetrów dzieki czemu uzyskuje ona klarownosc odpowiadajaca wymaganiom stawianym sciekom odprowadzanym do rzek. Oczyszczona ciecz wykazuje zawartosc 290 mg/litr zawiesiny, w tym 130 mg skladników organicznych. Obnizenie utlenialnosci scieku z 2800 na 420,mg 02/litr i metnosci z 8900 na 460 mg Si02 /litr. . PL PLPriority: May 26, 1972 (P. 155599) Application announced: May 30, 1973 Patent description was published: December 30, 1975 82153 KI. 85c, 2 MKP 'C02c 1/18 Inventors: Andrzej Bolewski, Jan Kubisz, Tadeusz Skawina Authorized by a temporary patent: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanislawa Staszica, Kraków (Poland) A method of treating rich sewage, especially in crganic substances. The subject of the invention is a method of purifying rich sewage, especially in organic substances, generated in the agri-food industry, farms and fattening farms and municipal sewage. In the physico-chemical method of wastewater treatment carried out by means of the coagulation process, chemical compounds, for example iron or aluminum sulphate, are used as coagulants, and chlorine and lime are used as coagulants supporting the coagulation. For example, sodium aluminate is added to accelerate the flocculation process. In addition, for the treatment of industrial wastewater, sorbents such as activated carbon, peat and others are used. The sludge obtained in this way is not completely devoid of toxicity and is difficult to dehydrate, as a result of which it is not suitable for storage and is difficult to transport. The aim of the invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages occurring in sewage treatment methods, which are rich in organic substances in particular. This aim is achieved by a method which consists in using a dry rock montmorillonite rock containing montmorillonite minerals with various exchangeable cations or a water suspension prepared in it. Organic polymers such as polyacrylamide can be added to the organo-montmorillonite suspension to accelerate the coagulation and clarification process. Thanks to the application of the montmorillonite scale, which acts as a coagulator and complexing agent, it is possible to separate the organic matter from the sewage or to produce an organic-montmorillonite suspension in it, which is not toxic to plants, and the use of organic polymers, for example polyacrylamide, increases the accuracy of the suspension separation In order to prepare a montmorillonite rock for waste water treatment, it is treated with a quantity of water appropriate to its quality, or directly with fresh sewage, while mixing until a suspension is obtained. The suspension should have a density and a viscose that enables its transport using mechanical pumps and pipelines. The content of mineral parts - depending on the mineral composition of the rock used and the quality of the montmorillonite it contains - is 4-15% by weight. When the montmorillonite scale contains larger grains of minerals other than motmorillonite, for example quartz grains, feldspars, mica, a sandy sediment is formed during the preparation of the suspension. Motmorillonite slurry2 82 158 is added to the fresh sewage in the amount depending on the content of organic substances and their nature. It is necessary to use 1-8 times more montmorillonite in relation to the content of organic substances in the sewage converted to dry mass. This proportion is a complex function of the quality of montmorillonite contained in the rock, the quantity and quality of the minerals involved, and the chemical and phase composition of the effluent. It is determined experimentally. After mixing the montmorillonite rock with water and adding it to the fresh sewage or after producing a suspension of the used montmorillonite raw material and fresh sewage, the mixture, depending on the content and nature of organic substances contained in the sewage and their physical properties, is directed to settling tanks where the sedimentation of the organic-montmorillonite suspension takes place and the clarification of the sewage. When the sewage contains organic components that show a tendency to float on its surface, the mixture is directed to the sieves in order to separate them mechanically. After this initial activity, the liquid residue is directed to the settlers. The sedimentation of the mineral components of the rock together with coagulated or complexed organic components takes place in the settling tank. The resulting sediment can be discharged into rivers. The components contained in the effluent are only finely dispersed organo-montmorillonite substances with a grain size much smaller than 1 micron, which are harmless to vegetation. Example I. For the treatment of 1 m3 of sewage from a litter-free barn, containing 5220 mg / liter of suspension and showing a biological requirement oxygen, i.e. a BOD5 of 4690 mg 02 /! yttrium, a mixture of 70 kg / l of montmorillonite is used. After this raw material has been mixed with the effluent, the mixture is allowed to rest for one hour for the sediment to settle. The decanted liquid has a content of 430 mg / liter of suspension, including 200 mg of volatile components. The biological oxygen demand was reduced below 1000 mg O 2 / liter. At the same time, the effluent effluent was reduced from 9000 to 800 mg SiO 2 / liter, oxidability from 3600 to 550 mg O 2 / liter, and the effluent rotting was delayed from immediate to over 2 hours. Example II. In order to purify 1 m3 of sewage with a content of 4360 mg / liter of suspended solids, which was formed on the farm, 65 kg of montmorillonite in the form of bentonite unsorted are added, followed by mechanical stirring for 10 minutes and then allowing the sediment to settle for 6 hours. in the coagulation process, 5 kg of a 1% aqueous solution of polyamido acrylate are added. Then, the decanted liquid flows through a layer of diatomite with a thickness of 72 centimeters, thanks to which it obtains clarity that meets the requirements for sewage discharged into rivers. The purified liquid has a content of 290 mg / liter of suspension, including 130 mg of organic components. Reduction of the oxidability of the effluent from 2800 to 420 mg O 2 / liter and the metricity from 8900 to 460 mg SiO 2 / liter. . PL PL