SK1422010A3 - Spôsob spracovania odpadových vodných pracích kvapalín - Google Patents

Abstract

Vodné pracie kvapaliny, hlavne z povrchovej úpravy a farbenia kovov, sa okyslia bez alebo v prítomnosti hydrofóbnej látky. Lepivé podiely sa oddelia a použijú ako povrchová ochrana kovov a zbytok suspenzie sa zneutralizuje alebo sa získajú zrazeninové podiely po neutralizácii suspenzie, ktoré sa filtračné oddelia a použijú ako prísada do tuhých palív. Vodná fáza filtrátu sa spracuje koagulačne alebo v biologickej čistiarni a/alebo sa recykluje na znovuvyužitie.

Description

Spôsob spracovania odpadových vodných pracích kvapalín

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu spracovania odpadových vodných pracích kvapalín, hlavne emulzných pracích odpadových vôd z farbenia a povrchovej úpravy kovov. Riešenie týka sa tiež spôsobu recyklácie vody a farieb z kvapalných odpadov.

Doterajší stav techniky

Doteraz používané postupy spracovania odpadových vodných pracích kvapalín, vznikajúcich hlavne v automobilovom priemysle pri oplachoch kovových dielcov pri ich povrchovej úprave a farbení rôznymi kompozitmi obsahujúcimi zmes veľkého počtu rôznych organických látok, rozpúšťadiel, fosfátov ťažkých kovov, detergentov, inhibítorov korózie, leskotvorných prísad, amínov, emulgátorov a iných nebezpečných látok, sa zakladajú na postupnom pridávaní týchto kvapalín k ostatným odpadovým vodám spracovávaným v biologickej čistiarni odpadových vôd pri mimoriadne vysokom zaťažení spotrebou kyslíka a inhibičnom vplyve obsiahnutých toxických zložiek na mikroorganizmy. Časť látok sa môže zachytiť pred vstupom do biostupňa spracovania spoluzrážaním v chemickej úpravni, prípadne s použitím enormných množstiev sorbentov či koagulantov, za vzniku veľkého množstva sorpčných a/alebo koagulačných kalov viažucich veľa nespáliteľných podielov (vrátane vody) s nízkym energetickým zhodnotením. Skládkovanie kvapalín a kalov obsahujúcich zvyšky rozpúšťadiel zvyšuje únik prchavých organických látok do ovzdušia, pričom hodnotné farbiace látky, ani iné zložky nie sú recyklované.

Podstata vynálezu

Nedostatky doterajších spôsobov spracovania vodných pracích kvapalín odstraňuje riešenie podľa vynálezu, podľa ktorého sa pre recykláciu väčšej časti obsiahnutých zložiek vodná pracia kvapalina za miešania okyslí, s výhodou prídavkom kyseliny sírovej, na hodnotu pH 2 až 6,9, s výhodou 5 až 6,5, potom sa usadením a/alebo zachytením na priľnavej podložke a/alebo stenách zachytávacej nádoby oddelia vypadnuté lepivé podiely. Ku vodnej zmesi sa pridá vo forme vodnej suspenzie a/alebo v tuhom stave, s výhodou vo forme prášku, uhličitan vápenatý a/alebo horečnatý a/alebo hydrogenuhličitan sodný k zvýšeniu pH na hodnotu 6,6 až 7,5, s výhodou 7. Potom sa suspenzia nechá sedimentovať a/alebo sa prefiltruje a vodná fáza sa ďalej spracuje a/alebo použije. Získané lepivé podiely sa premyjú roztokom hydrogenuhličitanu, s výhodou 1 až 3 %-ného hydrogenuhličitanu sodného, a vodou k ich znovu využitiu a použité oplachové vody sa ďalej spracujú a/alebo použijú.

Ak sa zložky obsiahnuté vo vodných pracích kvapalinách nerecyklujú, ku 100 objemovým dielom vodnej pracej kvapaliny sa pred jej okyslením pridajú najviac 3 objemové diely hydrofóbnej kvapaliny, s výhodou naturálneho a/alebo minerálneho oleja. Potom sa ku vodnej zmesi pridá vo forme vodnej suspenzie a/alebo v tuhom stave, s výhodou vo forme prášku, za miešania pridá uhličitan vápenatý a/alebo horečnatý a/alebo hydrogenuhličitan sodný k zvýšeniu pH na hodnotu 6,6 až 7,5, s výhodou 7. Suspenzia sa prefiltruje, s výhodou po odsadení časti zrazenínových podielov, afiltrát sa ďalej spracuje a/alebo použije.

Získaná vodná fáza a/alebo filtrát a/alebo použité oplachové vody sa spracujú koagulačné a/alebo biologickým čistením na výstupné vody.

Získané lepivé podiely možno použiť ako protikoróznu ochranu, s výhodou základovej farbu na kovy a/alebo ako palivo, alebo prísadu do tuhých palív.

Zrazeninové podiely sa použijú ako palivo, alebo prísada do tuhých palív.

Vodná fáza a/alebo výstupné vody a/alebo filtrát a/alebo použité oplachové vody sa použijú ako pracie a/alebo oplachové vody, hlavne pri povrchovej úprave a farbení kovov.

Výhodou riešenia podľa vynálezu je hlavne to, že pomocou bežne ľahko dostupných činidiel a bez vysokých energetických nárokov možno recyklovať z odpadových vodných pracích kvapalín väčšinu vzácnych zložiek a vodu. Znovu využitím zložiek sa súčasne zníži nákladovosť na spracovanie odpadových vôd a znížia riziká i priame vplyvy týchto látok na činnosť biologickej čistiarne odpadových vôd a na životné prostredie. Proces spracovania podľa vynálezu taktiež zefektívňuje zachytávanie organických rozpúšťadiel a z malej časti aj detergentov rozpustených vo vodnej fáze do fázy vypadnutých organických podielov, ktoré je možno vďaka obsahu inhibítorov korózie a komponentov farieb použiť s prípadnou úpravou ako ochranné základové nátery kovov. Výhodou procesu je taktiež to, že popri odstraňovaní rozpustených zložiek vo vodnej fáze sa eliminuje tiež emulgácia vodnej fázy.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

V priebehu hodiny sa 1000 L emulzných pracích odpadových vôd z farbenia a povrchovej úpravy kovov s pH 9 okyslí prídavkom 3 L 30% kyseliny sírovej na hodnotu pH 5 prietokovo v usadzovacom žľabe s priľnavými stenami a s prepážkami pre zachytenie vypadávaných lepivých podielov. Suspenzia sa zachytí v neutralizačnej nádrži, kde sa pridá vo forme prášku cca 5 kg uhličitanu vápenatého a vo forme 10% roztoku 20 L hydrogenuhličitanu sodného. Zachytené lepivé podiely sa prepláchnu 2% roztokom hydrogenuhličitanu a vodou, a potom sa vyberú manuálne k použitiu ako základový náter pre korozívnu ochranu kovov po prípadnom nariedení vhodným rozpúšťadlom. Suspenzia z neutralizačnej nádrže sa v neutralizačnej nádrži spracuje koagulačne a po filtrácii koagulačnej zmesi sa filtrát použije ako voda k praniu a oplachom. Filtráciou oddelené tuhé podiely sa použijú ako prísada do drevného paliva v cementárni, filtračný koláč sa energeticky zhodnotí ako prísada do tuhých palív.

Príklad 2

1000 L vodných pracích kvapalín z povrchovej úpravy a farbenia karosárskych dielcov s pH 9,3 sa okyslí prídavkom 2,6 L 30 %-nej kyseliny sírovej na hodnotu pH 6. Počas miešania sa do suspenzie pridá 5 L zmesi rastlinného a minerálneho oleja, potom sa ku zmesi pridá cca práškového uhličitanu vápenatého a pH suspenzie sa zvýši na 6,8. Po odsadení zrazeninových podielov sa prefiltruje najprv vrchná časť suspenzie a potom časť objemu s usadeninou. Čiastočne oddelené a odvodnené zrazeninové podiely vo filtračnom koláči sa použijú v zmesi s odpadovým papierom ako palivo do cementárskej pece. Filtrát sa koagulačne spracuje na výstupnú vodu recyklovanú na opätovné použitie pri povrchovej úprave a farbení karosárskych dielcov.

Priemyselná využiteľnosť

Vynález je využiteľný pri recyklácii a čistení vodných pracích kvapalín a odpadových vôd z farbenia a povrchovej úpravy kovov obsahujúcich širokú zmes vody a organických látok, detergentov, fosfátov a ťažkých kovov.

Riešenie podľa vynálezu tiež môže byť využité k zachytávaniu technologických strát a havárijných únikov organických látok zrážavých v kyslom prostredí a ich recyklácie do procesu, alebo k recyklácii zložiek pri sanácii skládok odpadov.

Riešenie umožňuje technologicky účinnú recykláciu vody a zložiek využiteľnú pri riešení odpadových vôd v automobilovom, strojárenskom a chemickom priemysle.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob spracovania vodných pracích kvapalín, hlavne odpadových emulzných pracích vôd z povrchovej úpravy a farbenia kovov, vyznačujúci sa tým, že vodná pracia kvapalina sa za miešania okyslí, s výhodou prídavkom kyseliny sírovej, na hodnotu pH 2 až 6,9, s výhodou 5 až 6,5, potom sa usadením a/alebo zachytením na priľnavej podložke a/alebo stenách zachytávacej nádoby oddelia vypadnuté lepivé podiely, a ku vodnej zmesi sa pridá vo forme vodnej suspenzie a/alebo v tuhom stave, s výhodou vo forme prášku, uhličitan vápenatý a/alebo horečnatý a/alebo hydrogenuhličitan sodný k zvýšeniu pH na hodnotu 6,6 až 7,5, s výhodou 7, potom sa suspenzia nechá sedimentovať a/alebo sa prefiltruje a získaná vodná fáza sa ďalej spracuje a/alebo použije a filtračný koláč sa energeticky zhodnotí ako prísada do tuhých palív.
2. 2. Spôsob spracovania vodných pracích kvapalín podľa bodu 1, vyznačujúci sa tým, že ku 100 objemovým dielom vodnej pracej kvapaliny sa pred jej okyslením pridajú najviac 3 objemové diely hydrofóbnej kvapaliny, s výhodou naturálneho a/alebo minerálneho oleja, potom sa ku vodnej zmesi pridá vo forme vodnej suspenzie a/alebo v tuhom stave, s výhodou vo forme prášku, za miešania pridá uhličitan vápenatý a/alebo horečnatý a/alebo hydrogenuhličitan sodný k zvýšeniu pH na hodnotu 6,6 až 7,5, s výhodou 7, suspenzia sa prefiltruje, s výhodou po odsadení časti zrazeninových podielov, a filtrát sa ďalej spracuje a/alebo použije.
3. 3. Spôsob spracovania vodných pracích kvapalín podľa bodu 1, vyznačujúci sa tým, že lepivé podiely sa premyjú roztokom hydrogenuhličitanu, s výhodou 1 až 3 %-ného hydrogenuhličitanu sodného, a vodou k ich znovu využitiu a použité oplachové vody sa ďalej spracujú a/alebo použijú.
4. 4. Spôsob spracovania vodných pracích kvapalín podľa bodu 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že vodná fáza a/alebo filtrát a/alebo použité oplachové vody sa spracujú koagulačne a/alebo biologickým čistením na výstupné vody.
5. 5. Použitie lepivých podielov ako protikoróznej ochrany, s výhodou základovej farby na kovy a/alebo ako paliva, alebo prísady do tuhých palív.
6. 6. Použitie zrazeninových podielov ako paliva, alebo prísady do tuhých palív.
7. 7. Použitie výstupných vôd ako pracích a/alebo oplachových vôd, hlavne pri povrchovej úprave a farbení kovov.
8. 8. Použitie vodnej fázy ako vody k praniu a/alebo oplachom.
9. 9. Použitie filtrátu ako vody k praniu a/alebo oplachom.
10. 10. Použitie použitej oplachovej vody ako vody k praniu a/alebo oplachom.