ES2215682T3 - Procedimiento para la degradacion de compuestos organicos en agua. - Google Patents
Procedimiento para la degradacion de compuestos organicos en agua.Info
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Abstract
Procedimiento para el tratamiento de agua, que presenta un TOC mayor que 2 ppm y al menos un 0, 1 % en peso de ácido carbónico o carbonatos disueltos, con ozono, caracterizado porque el tratamiento se lleva a cabo a una temperatura desde 10 hasta 130ºC y a una presión absoluta desde 0, 5 hasta 3 bares y porque el valor del pH del agua, que se alimenta al procedimiento, está comprendido entre 2 y 11 y porque el tratamiento se lleva a cabo durante un periodo de tiempo desde 1 minuto hasta 10 horas.
Description
Procedimiento para la degradación de compuestos
orgánicos en agua.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la degradación de compuestos orgánicos en agua,
que presenta un TOC mayor que 2 ppm y que contiene, además, ácido
carbónico o carbonatos disueltos, mediante el tratamiento con ozono
y a un procedimiento para la obtención de cloro mediante
electrólisis de sal común, caracterizado porque la sal común se
alimenta al procedimiento de electrólisis en forma de una solución
acuosa, que se obtiene por tratamiento de agua, que presenta un TOC
mayor que 2 ppm y un contenido en sal común de un 2 hasta un 20% en
peso y, además, ácido carbónico o carbonatos disueltos, con
ozono.
Se conocen procedimientos para la degradación de
compuestos orgánicos en agua mediante el tratamiento del agua con
ozono.
La WO 9708101 describe el tratamiento de aguas
residuales industriales con ozono en presencia de un catalizador. La
EP-A 634465 describe la purificación de aguas
residuales industriales con ozono en un procedimiento con dos
etapas, degradándose, especialmente, compuestos aromáticos. La
EP-A 378994 describe la degradación de impurezas
aromáticas en aguas residuales industriales mediante ozono a presión
elevada y a temperatura elevada.
Tal como ha descrito, por ejemplo, E. Gilbert en
Water Res., tomo 21 (10), páginas 1273 – 1278, el empleo del ozono
sirve en el caso de las aguas residuales sucias, industriales, en
general, para la transformación de las impurezas constituidas por
compuestos que no pueden ser degradados de forma bacteriana o que
únicamente pueden serlo con dificultad, en componentes degradables
de forma bacteriana. Esto significa que también están presentes
orgánicos en el agua después del tratamiento con ozono, que tienen
que degradarse en etapas adicionales, por ejemplo en una
purificación biológica de las aguas residuales para dar compuestos
inorgánicos tales como por ejemplo dióxido de carbono y agua.
Esto ha sido confirmado por Takahashi en Ozone
Science and Engineering, tomo 12, 1990, páginas 1 hasta 18. El autor
Takahashi describe que el tratamiento del agua, que contiene fenol,
con ozono ciertamente conduce a la degradación del fenol. Sin
embargo indica que se forman productos de degradación orgánicos,
tales como por ejemplo ácido oxálico, glioxal y ácido glioxálico,
que ya no pueden ser degradados adicionalmente por medio del
ozono.
Cuando el agua contenga compuestos orgánicos,
esto significa un determinado contenido en carbono, que está
presente en forma de compuestos orgánicos. El contenido en carbono,
que se presenta en forma de compuestos orgánicos, se denomina como
TOC (abreviatura de "carbono orgánico total").
El agua, que presenta un TOC mayor que 2 ppm y,
además, ácido carbónico o carbonatos disueltos, es conocida por
ejemplo por la fabricación de los policarbonatos.
Para la obtención de policarbonatos según el
procedimiento denominado de la superficie límite entre las fases se
hacen reaccionar dihidroxidiarilalcanos, en forma de sus sales
alcalinas, disueltas en agua, con fosgeno, en fase heterogénea, en
presencia de bases inorgánicas, tal como por ejemplo lejía de
hidróxido de sodio, y de un disolvente inorgánico, en el cual sea
perfectamente soluble el policarbonato producido. Durante la
reacción está distribuida la fase acuosa en la fase orgánica. Tras
la síntesis del policarbonato según el procedimiento de la
superficie límite entre las fases, se separa el policarbonato en
forma de su solución en el disolvente orgánico, empleado durante la
síntesis como por ejemplo cloruro de metileno. La fase acuosa
remanente se libera, ventajosamente, de los compuestos orgánicos
fácilmente volátiles, tales como por ejemplo restos del disolvente
orgánico empleado en la síntesis, por ejemplo cloruro de metileno,
lo cual puede llevarse a cabo por ejemplo mediante destilación. En
este caso quedan remanentes aguas residuales con un elevado
contenido en carbonatos disueltos (por ejemplo entre un 0,3 hasta un
1,5% en peso) y con un elevado contenido en sal común disuelta (por
ejemplo desde un 4 hasta un 12% en peso). Además las aguas
residuales están cargadas con compuestos orgánicos tal como, por
ejemplo, con fenoles (por ejemplo fenoles insubstituidos o
alquilfenoles o arilfenoles o bisfenoles tal como por ejemplo el
bisfenol A) o con aminas (por ejemplo trietilamina o
etilpiperidina). En este caso se forman los carbonatos, por ejemplo,
mediante la hidrólisis del fosgeno, como reacción secundaria de la
obtención de los policarbonatos.
La sal común disuelta en las aguas residuales de
la fabricación de los policarbonatos según el procedimiento de la
superficie límite entre las fases, representa una materia prima
valiosísima. Una posibilidad para el aprovechamiento de la sal común
en las aguas residuales de la fabricación de los policarbonatos
según el procedimiento de la superficie límite entre las fases no ha
sido descrita hasta el presente.
Un aprovechamiento imaginable de la carga de sal
común en las aguas residuales de la obtención de los policarbonatos
según el procedimiento de la superficie límite entre las fases
consiste en el aprovechamiento de la sal común para la fabricación
de cloro y de lejía de hidróxido de sodio mediante electrólisis. Sin
embargo, esta posibilidad ha fracasado hasta ahora debido a los
otros componentes, especialmente a los componentes orgánicos de las
aguas residuales de la obtención de los policarbonatos según el
procedimiento de la superficie límite entre las fases.
Especialmente, el procedimiento con membrana, especialmente
ventajoso, para la electrólisis de los cloruros alcalinos exige
soluciones acuosas de sal común puras a modo de materias primas.
Cuando la sal común del procedimiento de
electrólisis se alimente en forma de una solución acuosa, esta
solución acuosa debe tener un contenido reducido en compuestos
orgánicos, preferentemente el TOC de la solución de sal común debe
ser menor que 1 ppm. Incluso cuando el TOC de la solución de sal
común sea menor que 1 ppm, pueden estar presentes todavía impurezas
orgánicas en pequeña proporción en la solución de la sal común, que
influyen negativamente sobre el procedimiento de electrólisis, por
ejemplo reduciendo considerablemente los tiempos de vida de los
componentes de la instalación, tal como por ejemplo de las membranas
en el caso del procedimiento con membrana. Todo esto es válido
especialmente para el procedimiento con membrana para la
electrólisis de la sal común, en el cual el tiempo de vida de las
membranas constituye un factor decisivo determinante de la
economía.
Naturalmente se conocen también otras aguas
residuales diferentes de las que proceden de la obtención de los
policarbonatos, caracterizadas porque contienen carbonatos o ácido
carbónico disueltos.
Se sabe ahora que los carbonatos o el ácido
carbónico disueltos en el agua impiden la eliminación de los
compuestos orgánicos a partir del agua mediante tratamiento con
ozono, puesto que los carbonatos actúan como aceptores de radicales
y, de este modo, impiden la degradación de los compuestos orgánicos
mediante productos intermedios en forma de radicales. Esto ha sido
descrito por Hoigne y Bader en Wat. Res., tomo 10, 1976, página 377
y siguientes y por Gurol y Watistas en Wat. Res., tomo 21, 1987,
páginas 895 hasta 900.
Para aguas, que contienen compuestos orgánicos y,
además, carbonatos o ácido carbónico disueltos, se presenta, por lo
tanto, la situación de que el tratamiento con ozono en el intervalo
alcalino de pH queda impedido debido a la carbonatación. En el
intervalo ácido de pH, el tratamiento con ozono conduce, sin
embargo, según las manifestaciones del estado de la técnica, a una
degradación no completa de los compuestos orgánicos si no a que se
formen compuestos tales como por ejemplo ácido oxálico. En ambos
casos no es posible la degradación completa de los compuestos
orgánicos y, por lo tanto, la degradación de TOC para dar productos
de degradación inorgánicos tales como por ejemplo dióxido de carbono
y agua mediante el tratamiento cono ozono según el estado de la
técnica.
La presente invención tiene, por lo tanto, como
tarea poner a disposición un procedimiento para la reducción del
contenido en compuestos orgánicos en el agua, que contenga ácido
carbónico o carbonatos disueltos.
En el caso en que el agua contenga sal común
disuelta, la presente invención tiene, además, como cometido poner a
disposición un procedimiento para la reducción del contenido en
compuestos orgánicos en el agua, que contiene ácido carbónico o
carbonatos disueltos, hasta una magnitud tan pequeña, que la sal
común disuelta en el agua pueda servir para la fabricación de cloro
según el procedimiento de electrólisis.
La tarea según la invención se resuelve por medio
de un procedimiento para el tratamiento del agua, que presenta un
TOC mayor que 2 ppm y al menos un 0,1% en peso de ácido carbónico o
de carbonatos disueltos, con ozono, caracterizado porque el
tratamiento se lleva a cabo a una temperatura desde 10 hasta 130ºC y
a una presión absoluta desde 0,5 hasta 3 bares y porque el agua, que
se alimenta al procedimiento, presenta un valor del pH desde 2 hasta
11 y porque el tratamiento se lleva a cabo durante un periodo de
tiempo desde 1 minuto hasta 10 horas.
Se ha encontrado además que el agua tratada según
la invención, cuando contenga sal común disuelta, puede servir para
la obtención de cloro y de lejía de hidróxido de sodio mediante
electrólisis de la sal común. Especialmente puede llevarse a cabo la
obtención del cloro según el procedimiento con membrana con ácido.
En este caso no se influye negativamente sobre el procedimiento
debido a las impurezas presentestodavía en caso dado en
concentraciones muy pequeñas, especialmente el tiempo de vida de las
membranas es igual en comparación con el empleo de soluciones de sal
común que se obtengan por disolución de sal común en agua
completamente pura.
El procedimiento según la invención para el
tratamiento del agua con ozono es especialmente económico, no es
costoso desde el punto de vista de la ingeniería del procedimiento y
es respetuoso con el medio ambiente. No se requiere una sobrepresión
elevada. No se requieren catalizadores. No se requiere un
tratamiento con UV. No se requieren otros productos químicos, tal
como por ejemplo peróxido de hidrógeno. Sin embargo, estas medidas
pueden llevarse a cabo adicionalmente, de manera evidente.
El procedimiento según la invención permite la
reducción del TOC en el agua hasta por debajo de 1 ppm.
El agua tratada con ozono, según la invención, es
además tan pura que puede descargarse directamente en las aguas
superficiales sin que se requiera una purificación adicional. De
este modo se da una posibilidad económica y ecológicamente favorable
para la elaboración y la eliminación de agua que presente un TOC
mayor que 2 ppm y que contenga, además, ácido carbónico o carbonatos
disueltos.
Según la invención el TOC del agua supone, antes
del tratamiento con ozono, más de 2 ppm, preferentemente más de 5
ppm, de forma especialmente preferente más de 10 ppm.
La determinación del TOC se lleva a cabo según la
invención de acuerdo con DIN 38 409 -H 3 con el aparato TOC 500 de
la firma Shimadzu con ayuda de la media del contenido en carbono
inorgánico (TIC) y del contenido del carbono inorgánico u orgánico
(TC) de la muestra de agua. Una corriente constante de aire
altamente puro exento de dióxido de carbono, sirve en este caso como
gas portador. Para la medida del TC se inyecta una cantidad definida
de la muestra a ser analizada en el tubo de composición de TC y se
quema en el mismo a 680ºC sobre un catalizador de TC El dióxido de
carbono formado se detecta, tras refrigeración y secado, en el
analizador por infrarrojos. Para la medida TIC se acidifica la
muestra con ácido fosfórico y el dióxido de carbono formado se
expulsa de la muestra y se detecta como se ha indicado
anteriormente. El TOC se calcula entonces a partir de los valores
TIC y de los valores TC de la manera siguiente:
TOC =
TC-TIC.
Según la invención el contenido en ácido
carbónico o en carbonatos en el agua supone al menos un 0,1% en peso
calculado como carbonato (CO_{3}^{2-}). Preferentemente supone
al menos un 0,3% en peso, de forma especialmente preferente un 1,0%
en peso como mínimo.
El tratamiento según la invención con ozono tiene
lugar a una temperatura desde 10 hasta 130ºC, preferentemente a 20
hasta 100ºC, de forma especialmente preferente a 60 hasta 90ºC.
El tratamiento conocido según la invención tiene
lugar a una presión absoluta desde 0,5 hasta 3 bares,
preferentemente desde 1 hasta 2 bares, de forma especialmente
preferente desde 1,2 hasta 1,8 bares.
El agua, que se alimenta al procedimiento según
la invención para el tratamiento con ozono, tiene un valor de pH
desde 2 hasta 11, preferentemente tiene un valor de pH desde 3 hasta
11, de forma especialmente preferente tiene un valor del pH desde 5
hasta 9, de forma muy especialmente preferente tiene un valor del pH
desde 5,5 hasta 7. El valor del pH se mide a 20ºC.
Una forma de realización especialmente preferente
de la invención se caracteriza porque el valor del pH del agua que
se alimenta al procedimiento para el tratamiento con ozono, es menor
que 7 y tiene un valor tal que, tras el tratamiento del agua con
ozono, tiene un valor del pH por encima de 7,5. Este cambio del
valor del pH desde el intervalo ácido hasta el intervalo básico en
el transcurso del tratamiento con ozono conduce a una degradación
especialmente eficaz del TOC en el agua. Para conseguir este cambio
del valor del pH desde el intervalo ácido hasta el intervalo básico,
tiene que ajustarse el valor del pH del agua, que se alimenta al
procedimiento para el tratamiento con ozono en función del contenido
en carbonato del agua y del contenido presente en caso dado en otras
substancias, que conducen en el transcurso del tratamiento del agua
con ozono a una modificación del valor del pH.
El tratamiento según la invención con ozono se
lleva a cabo durante un periodo de tiempo desde 1 minuto hasta 10
horas, preferentemente desde 6 minutos hasta 2 horas, de forma
especialmente preferente desde 10 minutos hasta 60 minutos.
En el caso en que el agua, que se somete al
tratamiento conocido según la invención, contenga sal común
disuelta, una forma preferente de realización en la presente
invención consiste en un procedimiento en el cual se alimenta el
agua, tras el tratamiento con ozono, seguidamente a la electrólisis
para la obtención de cloro. En este caso se lleva a cabo la
electrólisis, preferentemente, según el procedimiento con membrana.
El agua, que se somete al tratamiento con ozono según la invención,
contiene, por ejemplo, desde un 2 hasta un 20% en peso de sal común.
Preferentemente contiene desde un 4 hasta un 12% en peso de sal
común.
La obtención de cloro mediante electrólisis de
sal común está descrita, por ejemplo, en la publicación Ullmann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, tomo A 6.5, edición 1986,
páginas 401 hasta 477. Especialmente se describe en este caso
también el procedimiento con membrana especialmente ventajoso en las
páginas 437 hasta 450.
La condición previa para el aprovechamiento de la
sal común en las aguas residuales de la fabricación de los
policarbonatos mediante electrólisis consiste en la degradación de
los productos orgánicos contenidos en las aguas residuales hasta un
valor por debajo de aproximadamente 1 ppm. Esto es válido,
especialmente, cuando deba emplearse para la electrólisis de los
cloruros alcalinos el procedimiento con membrana especialmente
ventajoso.
Preferentemente, el agua que se somete al
tratamiento con ozono según la invención, está constituida por aguas
residuales procedentes de la fabricación de policarbonatos según el
procedimiento de la superficie límite entre las fases, de forma
especialmente preferente se trata de las aguas residuales
procedentes de la fabricación de policarbonato de
bisfenol-A según el procedimiento de la superficie
límite entre las fases.
La temperatura del agua que se somete al
tratamiento con ozono puede ajustarse, por ejemplo, con ayuda de un
intercambiador de calor, hasta el valor deseado.
El valor del pH del agua, que se alimenta al
tratamiento con ozono, puede ajustarse, por ejemplo, mediante
adición de un ácido tal como por ejemplo ácido clorhídrico o de una
lejía alcalina tal como por ejemplo lejía de óxido de sodio hasta el
valor deseado.
El mezclado del agua con el ozono, generado por
el generador de ozono, debería llevarse a cabo del modo más intenso
posible para la conducción óptima de la reacción. Para ello es
posible, en principio, cualquier forma arbitraria de la distribución
del gas, tal como por ejemplo el empleo de ultrasonidos, de fritas
de vidrio o de inyectores usuales.
La oxidación de las aguas residuales con ozono se
lleva a cabo, preferentemente, según un proceso que se lleva a cabo
de manera continua, conectándose preferentemente varias columnas de
reacción sucesivamente. Para una degradación lo más cuantitativa
posible del TOC se conducirá preferentemente una corriente parcial
del ozono, recién obtenido, directamente sobre la columna que sigue
a la primera de las columnas.
Una forma preferente de realización de la
invención se produce porque al menos se emplean dos, especialmente
tres columnas de reacción para el tratamiento con ozono y porque la
instrucción del ozono se hace variar entre una distribución desde 1
: 1 o bien de 1 : 1 : 1 (corriente volumétrica de la 1ª columna:
corriente volumétrica de la 2ª columna) en cada columna hasta de 5 :
1 o bien de 5 : 1 : 1. En este caso la distribución del ozono en las
columnas de reacción es, preferentemente, del 80% en la o en las
primeras columnas y del 20% en la última columna.
Los posibles picos de carga del TOC que se pueden
presentar en el agua pueden adsorberse por ejemplo por medio de una
columna de adsorción, que se conecta aguas arriba de la instalación
para el tratamiento con ozono y alimentarse de manera regulada al
tratamiento con ozono en estado de funcionamiento normal. La columna
de adsorción se hace trabajar preferentemente sólo en el caso de
cargas en punta.
La columna de adsorción está constituida,
preferentemente de la manera siguiente. La columna deadsorción se
refrigera en la camisa con agua. De este modo se regula una
temperatura de trabajo de 15ºC. La columna de adsorción está cargada
con adsorbentes, que adsorben perfectamente el fenol y el bisfenol y
que desorben de nuevo, también en función del pH, tal como por
ejemplo y de manera preferente, un copolímero microporoso, no
funcionalizado, hidrófilo, reticulado al máximo, a base de estireno
y de divinilbenceno o de carbón activo a modo de adsorbente.
Con el procedimiento según la invención pueden
tratarse, por ejemplo, las aguas residuales procedentes de la
fabricación de policarbonato según el procedimiento de la superficie
límite entre las fases. Las aguas residuales purificadas pueden
emplearse para el aprovechamiento de la sal común contenida en el
agua para la fabricación de cloro mediante electrólisis. En este
caso es ventajoso aumentar la concentración de la sal en agua, que
puede ser, por ejemplo, de un 4 hasta un 12% en peso, mediante la
adición de sal común sólida hasta una concentración desde un 20
hasta un 30% en peso, preferentemente de un 25% en peso, antes de
alimentar el agua a la electrólisis. El cloro y la lejía de
hidróxido de sodio generados durante la electrólisis pueden
reciclarse al procedimiento para la obtención del policarbonato
según el procedimiento de la superficie límite entre las fases, una
vez que el cloro se haya hecho reaccionar con monóxido de carbono
para dar fosgeno y la lejía de hidróxido de sodio haya sido
utilizada, por ejemplo, para la fabricación de soluciones de
bisfenol.
Los compuestos orgánicos, que constituyen la
carga de TOC del agua, pueden estar constituidas por compuestos
orgánicos de cualquier tipo. Estos pueden ser tanto compuestos
alifáticos como también compuestos aromáticos. Los compuestos pueden
contener cualquier tipo de heteroátomos. En el caso deltratamiento
de las aguas residuales procedentes de la producción de
policarbonato, los compuestos orgánicos están constituidos,
fundamentalmente, por fenoles (por ejemplo fenol no substituido o
alquilfenoles o arilfenoles o bisfenoles tales como por ejemplo
bisfenol A) y aminas (por ejemplo trietilamina, etilpiperidina).
El ozono, empleado en el procedimiento según la
invención, se genera según los procedimientos conocidos, por ejemplo
a partir de aire o a partir de oxígeno. En este caso se forman
mezclas de ozono en aire o bien en nitrógeno, que contienen, por
ejemplo, desde 40 hasta 150 g de ozono por metro cúbico de gas y que
pueden emplearse como tales. Concentraciones mayores en ozono pueden
generarse mediante métodos de enriquecimiento especiales
(procedimientos de adsorción o procedimientos de desorción).
El ozono no consumido, que está contenido por
ejemplo en los gases residuales de la instalación para el
tratamiento del agua con ozono, puede descomponerse de forma térmica
o catalítica en un aparato para la destrucción del ozono
residual.
Otras formas de realización preferentes de la
presente invención se producen si, durante o después del tratamiento
con ozono, se lleva a cabo, adicionalmente, un tratamiento con
peróxido de hidrógeno. Preferentemente se lleva a cabo el
tratamiento con peróxido de hidrógeno de manera simultanea al
tratamiento con ozono.
Otras formas preferentes de realización de la
presente invención se producen si durante o después del tratamiento
con ozono, se lleva a cabo adicionalmente un tratamiento mediante
irradiación UV. Preferentemente se lleva a cabo el tratamiento con
irradiación UV simultáneamente al tratamiento con ozono.
Otras formas preferentes de realización del
procedimiento según la invención se producen si durante o después
del tratamiento con ozono se lleva a cabo, adicionalmente, un
tratamiento con peróxido de hidrógeno y con irradiación UV.
Preferentemente se lleva a cabo el tratamiento con peróxido de
hidrógeno y con irradiación UV de manera simultanea al tratamiento
con ozono.
La invención se explica a continuación por medio
de una forma de realización preferente representada en (figura
1).
El agua se lleva a la temperatura deseada por
medio del intercambiador de calor 1. La columna de adsorción 2 es
recorrida únicamente cuando el contenido en TOC sea
extraordinariamente elevado. Para ello están presentes válvulas
correspondientes. Cuando el contenido en TOC sea bajo, podrá ser
recorrido, igualmente, el adsorbedor para desorber de nuevo el TOC.
El agua, atemperada de manera correspondiente, se mezcla en la cuba
con agitador 3, con ácido clorhídrico 4 para ajustar el valor del
pH. El tratamiento con ozono se lleva a cabo entonces en las
columnas 5 y 6. Debido al elevado potencial de corrosión de la
mezcla ozono-oxígeno en el agua, ambas columnas
están constituidas, preferentemente, por titanio. El agua se
transporta a través de la bomba 7. Las columnas pueden ser
atemperadas y están conectadas entre sí por rebosado. Los
intercambiadores de color 8 y 9 sirven para condensar de nuevo el
agua posiblemente arrastrada con la corriente gaseosa (eliminada por
arrastre). El ozono se genera en el generador de ozono 10 a partir
de oxígeno y se mezcla con las aguas residuales respectivamente a
través de una tobera 11 y 12 en la entrada de la columna. El ozono
no consumido se destruye térmicamente, preferentemente a 250 hasta
300ºC en el dispositivo para la destrucción de ozono residual
13.
Para la verificación analítica de los ensayos se
instalaron tres puntos de toma de muestra 14 (muestra nula), 15
(después de la primera columna) y 16 (después de la segunda columna)
para la toma del agua residual tratada. La concentración en ozono se
determina después del generador de ozono y después de los
intercambiadores de calor 8 y 9, por medio de los puntos de medida
17, 18, 19 y 20.
La invención se explica a continuación por medio
de los ejemplos.
En la instalación piloto, representada en la
figura 1, se trataron las aguas residuales procedentes de la
obtención de homo policarbonatos de bisfenol A según el
procedimiento de la superficie límite entre las fases con diversas
cantidades de ozono a temperaturas variables y a valores variables
del pH. Las condiciones exactas del ensayo y los resultados pueden
verse en las tablas 1 (ejemplos según la invención) y 2 (ejemplos
comparativos).
El agua, que se alimentó al procedimiento,
contenía desde un 4 hasta un 12% en peso de sal común y desde un 0,3
a un 1,5% en peso de carbonato. Los valores de TOC del agua están
indicados en las tablas. El TOC resulta, fundamentalmente, del fenol
y del bisfenol A.
Tal como se ha demostrado por medio de los
ensayos es especialmente ventajoso ajustar un valor inicial del pH
menor que 7 para la degradación de TOC a valores de aproximadamente
1 ppm y establecer una temperatura comprendida entre 60 y 90ºC. En
el transcurso de la reacción se establece entonces a través de la
columna 1 un valor del pH mayor que 7 y, después de la columna 2, se
obtiene un valor del pH próximo a 8. Esta variación del valor del pH
se debe a que el CO2 contenido en las aguas residuales puede escapar
parcialmente durante la neutralización y escaparse sólo en las
columnas, de manera que se verifica un aumento del valor del pH
debido a esto. Así pues se produce un cambio del mecanismo de la
reacción de la oxidación por el ataque del ozono a la oxidación por
el ataque con radicales hidroxilo. El ataque del ozono conduce a la
degradación de los fenoles y a la formación de productos de
degradación, que pueden degradarse entonces mediante los radicales
hidroxilo.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (7)
1. Procedimiento para el tratamiento de agua, que
presenta un TOC mayor que 2 ppm y al menos un 0,1% en peso de ácido
carbónico o carbonatos disueltos, con ozono, caracterizado
porque el tratamiento se lleva a cabo a una temperatura desde 10
hasta 130ºC y a una presión absoluta desde 0,5 hasta 3 bares y
porque el valor del pH del agua, que se alimenta al procedimiento,
está comprendido entre 2 y 11 y porque el tratamiento se lleva a
cabo durante un periodo de tiempo desde 1 minuto hasta 10 horas.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el
que el agua contiene desde un 2 hasta un 20% en peso de sal
común.
3. Procedimiento para la obtención de cloro
mediante electrólisis de sal común, caracterizado porque la
sal común se alimenta al procedimiento de electrólisis en forma de
una solución acuosa, que se obtiene por tratamiento del agua, que
presenta un TOC mayor que 2 ppm y un contenido en sal común desde un
2 hasta un 20% en peso y que contiene, al menos, un 0,1% en peso de
ácido carbónico o de carbonatos disueltos, con ozono, llevándose a
cabo el tratamiento con ozono a una temperatura desde 10 hasta 130ºC
y a una presión absoluta desde 0,5 hasta 3 bares y siendo el valor
del pH del agua, que se alimenta al procedimiento para el
tratamiento con ozono, desde 2 hasta 11 y llevándose a cabo el
tratamiento con ozono durante un periodo de tiempo desde 1 minuto
hasta 10 horas.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el
que la electrólisis se lleva a cabo según el procedimiento con
membrana.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que el agua, que se somete al
tratamiento con ozono, es el agua residual de la fabricación de
policarbonato según el procedimiento de la superficie límite entre
las fases.
6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el
que el agua, que se somete al tratamiento con ozono según la
invención, es el agua residual de la obtención del policarbonato de
bisfenol A según el procedimiento de la superficie límite entre las
fases.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que el valor del pH del agua, que se
alimenta al procedimiento para el tratamiento con ozono, es menor
que 7 y tiene un valor tal que, después del tratamiento del agua con
ozono, tiene un valor mayor que 7,5.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19927910 | 1999-06-18 | ||
| DE19927910 | 1999-06-18 |
Publications (1)
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