NO329448B1 - Granulat for binding av miljogifter ved filtrereing og anvendelse av granulatet - Google Patents
Granulat for binding av miljogifter ved filtrereing og anvendelse av granulatet Download PDFInfo
- Publication number
- NO329448B1 NO329448B1 NO20081348A NO20081348A NO329448B1 NO 329448 B1 NO329448 B1 NO 329448B1 NO 20081348 A NO20081348 A NO 20081348A NO 20081348 A NO20081348 A NO 20081348A NO 329448 B1 NO329448 B1 NO 329448B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- olivine
- water
- granules
- granulate
- binder
- Prior art date
Links
- 239000008187 granular material Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 231100000317 environmental toxin Toxicity 0.000 title claims abstract description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims description 4
- 239000010450 olivine Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 3
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 3
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical class O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 2
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 11
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 4
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J20/28004—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/2803—Sorbents comprising a binder, e.g. for forming aggregated, agglomerated or granulated products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
- B01J20/28059—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being less than 100 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
- B01J20/28061—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being in the range 100-500 m2/g
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/042—Magnesium silicates, e.g. talc, sepiolite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/021—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/10—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00793—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Glanulating (AREA)
Abstract
Oppfinnelsen vedrører et granulat for binding av miljøgifter. Granulatet omfatter blanding av olivinmateriale og bindemiddel i et blandingsforhold på 70 til 99 vekt% olivinmateriale og fra 1 til 30 vekt% bindemiddel. Granulatet kan anvendes som filtermateriale for forurenset vann.
Description
Oppfinnelsen vedrører et granulat for binding/adsorpsjon av tungmetaller og organiske miljøgifter. Granulatet er basert på en blanding av olivin, bindemiddel og vann.
Adsorpsjonsfiltre som benyttes som permanente tungmetallsperrer må oppvise stabilitet og god levetid. Dette utelukker naturlige organiske filtre og syntetisk framstilte organiske filtre, som i praksis vil brytes ned og lekke tungmetaller.
Adsorpsjonsfiltre for organiske miljøgifter som polyklorerte bifenyler, PCB, polysykliske aromatiske hydrokarboner, PAH, og organiske tinnforbindelser er vanskelig å oppdrive i industriell skala. Det er imidlertid kjent at aktivt kull har en adsorberende effekt grunnet stort enhetsareal. Aktivt kull involverer imidlertid alltid, i likhet med syntetiske organiske filtre, store innkjøpskostnader. Grunnen til dette finnes i en kostnadskrevende framstillingsprosess for materialene. I henhold til en artikkel på nettsiden Forskning.no "Kull mot forurensning" involverer den vanligste framstillingsprosessen for aktivt kull finmaling av bitumen - kull eller skall fra kokosnøtter. Det finmalte pulveret oppvarmes til ca. 540 °C i inert atmosfære og aktiviseres ved gjennomblåsing av superhetdamp med en temperatur på min. 870
°C.
Det er tidligere kjent at finpartikulær olivin oppviser sterk binding/adsorpsjon av tungmetaller så som arsen, bly, kadmium, krom, kobber, nikkel, sink og kvikksølv, og at mineralet innehar en svært god nøytralisasjonskapasitet. For finpartikulært olivinstøv er det i tillegg dokumentert en god evne til å fjerne organiske miljøgifter så som PCB, PAH og organiske tinnforbindelser fra vannløsninger gjennom binding /adsorpsjon. Imidlertid er dette finpartikulære olivinstøvet ikke egnet til bruk i filtre, da gjennomstrømningshastigheten i filteret blir for lav eller uteblir fullstendig.
Rapport nr. UTB 2007/2 fra Statens vegvesen beskriver belagte filterprodukter egnet for tungmetaller. Disse består av et permeabelt basismateriale hvor hvert enkelt korn er dekket med et belegg som inneholder et aktivt bindingsmedium. Belegget kan således skreddersys for ulike formål ved å variere selve dekklaget gjennom bruk av ulike mineraler som belegg. Imidlertid blir den aktive overflaten og dermed den aktivt fungerende substansen relativt liten for filterproduktet.
JP 59173193 viser til et filtermateriale for behandling av vann. Det er her
snakk om et materiale for fjerning av humus fra vann. Filtermaterialet omfatter manganoksid og magnesiumsilikat, samt et uorganisk bindemiddel i form av sement. Hensikten med magnesiumsilikatet er å skape et porøst materiale slik at manganoksidet oppnår en stor aktiv overflate. Det omtales et magnesiumsilikat med mikroporøsitet, men det er manganoksidet og ikke magnesiumsilikatet som fjerner humusen.
Den foreliggende oppfinnelse løser de ovennevnte utilstrekkeligheter ved å benytte selve mineralet olivin (magnesium-, jern- silikat) som den aktive substans ved adsorpsjon/binding av tungmetaller og organiske miljøgifter. Gjennom å granulere finpartikulær olivin oppnås et filterprodukt med god porøsitet og god permeabilitet. Samtidig har filterproduktet en kjerne og en overflate bestående av aktivt finpartikulært olivin som evner å binde både tungmetaller og organiske miljø-gifter. Dette gjør det nye filterproduktet unikt både hva gjelder oppbygning og effektivitet ved bruk i filtre for adsorpsjon/binding av tungmetaller og organiske miljøgifter.
Beskrivelse av oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et granulat for binding av miljøgifter ved filtrering, som omfatter en blanding av olivinmateriale og bindemiddel i et blandingsforhold på 70 til 99 vekt% olivinmateriale og fra 1 til 30 vekt% bindemiddel, hvor olivinmaterialet har en partikkelstørrelse fra 0,001 - 5,0 millimeter og granulatet har en partikkelstørrelse fra 0,001 - 20 millimeter.
Blandingsforholdet er fortrinnsvis 80 til 99 vekt% olivinmateriale og 1 til 20 vekt% bindemiddel, særlig foretrukket er forholdet 90 til 98 vekt% olivinmateriale og 2 til 10 vekt% bindemiddel
Olivinmaterialet kan bestå av en blanding av olivinmel og olivingradering. Med olivinmel menes at min. 75 vekt % av materialet har partikkelstørrelse < 0,063 millimeter. Olivingradering er olivinmateriale hvor min. 90 vekt% av materialet har partikkelstørrelse < 2,000 millimeter. Olivinmaterialet kan være sammensatt med fra 0 til 100% olivinmel og fra 0 til 100% olivingradering. Blandingsforholdet mellom olivinmel og olivingradering kan for eksempel være 20 - 50 % olivinmel og 50 - 80% olivingradering.
Bindemiddelet kan være sement. I utgangspunktet kan det være alle typer sementer, foretrukket er Portlandsement og aluminatsement. En blanding av disse to sementtyper kan være foretrukket, og da i ethvert blandingsforhold.
Alternative bindemidler til sement er vannuløselige bindemidler, foretrukket er vannglass kombinert med aktive fyllstoff som aktivert kaolin og flygeaske (geopolymerer), gips ( CaS04 x 2 H2O ) og polymerer som kan være valgt fra gruppen som omfatter polyvinylklorid, polyetylen, polypropylen, polyuretan, polyakrylat, polyvinylakrylat, polyester, polyeter, polyacetat, polyvinylacetat, polystyren, polykarbonat, epoxy harpiks, phenol-formaldehyd harpiks, polyamid og polyakrylamid.
Partikkelstørrelsen for granulatet er fra 0,001 - 20 millimeter, foretrukket 0,1 til 10 millimeter, særlig foretrukket 0,1 til 5 millimeter. Granulatet oppviser et overflateareal i området 1 - 200 m<2> per gram, foretrukket 5 - 30 m<2> per gram. Granulatet skal være tilnærmet vannuløselig slik at det kan brukes som filtermateriale for forurenset vann. Ved å granulere finmalt olivin sammen med sement eller andre typer bindemidler som gir vannuløselig granulat, kan en også skreddersy sammensetningen av granulatet slik at en kan tilpasse egenskapen til forurensingen en skal fjerne. En kan f. eks tilsette substanser som evner å binde eksempelvis fosfor for anvendelse innenfor kloakkrensing.
Granulatet oppviser en tilsvarende sterk evne til adsorpsjon/binding av tungmetaller og organiske miljøgifter som finpartikulær olivin. I tillegg oppviser granulatet samme gode nøytralisasjonsevne som finpartikulært olivin. Granulatet overgår imidlertid finpartikulær olivin suverent som filterprodukt da det oppnås en betydelig bedret permeabilitet for vann, noe som er av avgjørende betydning ved bruk i adsorpsjonsfilter / nøytralisasjonsfilter. Denne egenskapen skiller således granulatet signifikant fra rent finpartikulært olivinmel.
Den granulerte olivinen vil kunne brukes til filtre for fjerning av tungmetaller fra forurenset vann (f. eks sigevann fra skytebaner etc.) Men granulatet vil også kunne brukes til industrielle filtre for fjerning av forurensinger fra eksempelvis prosessvann etc. Som tabell 2 illustrerer evner granulatet i betydelig utstrekning å adsorbere organiske miljøgifter som organiske tinnforbindelser, polyklorerte bifenyler, PCB, og polysykliske aromatiske hydrokarboner, PAH. Granulatet vil således også kunne benyttes ved filtrering av industrielt prosessvann som inneholder organiske miljøgifter, eksempelvis returvann fra mudring av havne-bassenger etc.
Granulatet er også aktuelt brukt i avfallsdeponier, der en ønsker å ha en randsone rundt deponiet med et adsorpsjonsmateriale for tungmetaller og organiske miljø-gifter, som kan slippe gjennom vann (permeabelt filter).
Granulatet har også syrenøytraliserende egenskaper, og kan dermed også brukes som nøytralisasjonsfilter for surt gruvevann og surt prosessvann.
Fremstilling av granulat vil være avhengig av bindemidlet. Ved valg av sement, eller gips som bindemiddel, vil det være nødvendig å bruke 2-15 vekt % vann av blandingens tørrstoff ved tillaging av granulatet.
Dersom bindemidlet er vannglass kombinert med aktive fillere som aktivert kaolin og flygeaske (geopolymerer) eller polymer er det mer aktuelt å bruke varme ved tillaging av granulatet.
Granulat med en lang rekke ulike egenskaper kan fremstilles gjennom tilsats av andre mineraler, aktivt kull, spesialkjemikalier etc, og således frembringe en serie av granulatprodukter.
Forsøk
Det er utført undersøkelser i form av ristetester i henhold til NS-EN 12457, med granulat som omfatter 20 - 50 % olivinmel, 40 - 75 % olivingradering, 3-12 % sement og innblanding av 4 - 9 % vann beregnet av blandingens tørrstoff.
Tabell 1. Adsorpsjonseffekt for beskrevet sammensetning av granulat i forhold til ulike tungmetaller ved angitte konsentrasjoner.
Tabell 2. Adsorpsjonseffekt for beskrevet sammensetning av granulat i forhold til ulike organiske miljøgifter, organiske tinnforbindelser, PAH og PCB ved angitte konsentrasjoner.
Claims (8)
1. Granulat for binding av miljøgifter ved filtrering, karakterisert ved at det omfatter blanding av olivinmateriale og bindemiddel i et blandingsforhold på 70 til 99 vekt% olivinmateriale og fra 1 til 30 vekt% bindemiddel, hvor olivinmaterialet har en partikkelstørrelse fra 0,001 - 5,0 millimeter og granulatet har en partikkelstørrelse fra 0,001 - 20 millimeter.
2. Granulat for binding av miljøgifter, karakterisert ved at olivinmaterialet omfatter 0-100% olivinmel og 0-100% olivingradering.
3. Granulat ifølge krav 1 til 2, karakterisert ved at bindemiddelet velges fra gruppen sement og vannuløselige bindemidler.
4. Granulat ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at sementen er valgt blant Portlandsement og aluminatsement.
5. Granulat ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at det vannuløselige bindemiddel velges fra gruppen vannglass kombinert med aktive fillere som aktivert kaolin og flygeaske (geopolymerer), gips ( CaSO^ x 2 H20 ) og polymerer som kan være valgt fra gruppen som omfatter polyvinylklorid, polyetylen, polypropylen, polyuretan, polyakrylat, polyvinylakrylat, polyester, polyeter, polyacetat, polyvinylacetat, polystyren, polykarbonat,
epoxy harpiks, phenol-formaldehyd harpiks, polyamid og polyakrylamid.
6. Granulat ifølge krav 1 til 5, karakterisert ved at overflatearealet er 1 - 200 m<2> per gram.
7. Anvendelse av granulat ifølge krav 1-6, som filtermateriale for forurenset vann.
8. Anvendelse ifølge krav 7 som nøytralisasjonsfilter for surt gruvevann og surt prosessvann.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20081348A NO329448B1 (no) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Granulat for binding av miljogifter ved filtrereing og anvendelse av granulatet |
| DK09154476.7T DK2100854T3 (en) | 2008-03-14 | 2009-03-06 | Granules for adsorption of heavy metals and organic pollutants |
| EP09154476.7A EP2100854B1 (en) | 2008-03-14 | 2009-03-06 | Granulate for the adsorption of heavy metals and organic pollutants |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20081348A NO329448B1 (no) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Granulat for binding av miljogifter ved filtrereing og anvendelse av granulatet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20081348L NO20081348L (no) | 2009-09-15 |
| NO329448B1 true NO329448B1 (no) | 2010-10-25 |
Family
ID=40834626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20081348A NO329448B1 (no) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Granulat for binding av miljogifter ved filtrereing og anvendelse av granulatet |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2100854B1 (no) |
| DK (1) | DK2100854T3 (no) |
| NO (1) | NO329448B1 (no) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120145640A1 (en) * | 2010-10-15 | 2012-06-14 | Davis Arden D | Method and composition to reduce the amounts of heavy metal in aqueous solution |
| EP2455351A1 (en) * | 2010-11-19 | 2012-05-23 | Phosbox Technologies Limited | Method of manufacturing porous ceramic pellets for phosphorous removal |
| WO2014009919A2 (en) * | 2012-07-12 | 2014-01-16 | Rudraram Research Institute Of Agriculture & Sciences | Kimberlite based products |
| CN103787621B (zh) * | 2013-12-17 | 2015-10-28 | 陕西理工学院 | 一种地聚物-聚合物复合板材及其制备方法 |
| US20250051229A1 (en) * | 2022-01-12 | 2025-02-13 | OLIMENT R GmbH | Method for producing an aggregate, and aggregate |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8402035A (nl) * | 1984-06-27 | 1986-01-16 | Rijksuniversiteit Utrecht P A | Neutralisatie van afvalzwavelzuur met behulp van olivijn. |
| DE3816715A1 (de) * | 1988-05-17 | 1989-11-30 | Alois Hehl | Granulatartige masse |
| SE528474C2 (sv) * | 2005-03-04 | 2006-11-21 | Bergsskolan Kompetensutvecklin | Metod för adsorption av metalljoner |
-
2008
- 2008-03-14 NO NO20081348A patent/NO329448B1/no unknown
-
2009
- 2009-03-06 DK DK09154476.7T patent/DK2100854T3/en active
- 2009-03-06 EP EP09154476.7A patent/EP2100854B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2100854A1 (en) | 2009-09-16 |
| NO20081348L (no) | 2009-09-15 |
| DK2100854T3 (en) | 2017-05-22 |
| EP2100854B1 (en) | 2017-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Abukhadra et al. | Adsorption removal of safranin dye contaminants from water using various types of natural zeolite | |
| Mondal et al. | A comprehensive review on removal of arsenic using activated carbon prepared from easily available waste materials | |
| Šljivić et al. | Comparative study of Cu2+ adsorption on a zeolite, a clay and a diatomite from Serbia | |
| Di Natale et al. | Capture of mercury ions by natural and industrial materials | |
| Agrawal et al. | Removal of zinc from aqueous solutions using sea nodule residue | |
| KR20250018423A (ko) | 개질된 크로메이트-결핍 레드 머드를 함유하는 조성물 및 이를 생산하는 방법 | |
| Zoubeir et al. | The use of the Novosol process for the treatment of polluted marine sediment | |
| NO329448B1 (no) | Granulat for binding av miljogifter ved filtrereing og anvendelse av granulatet | |
| JP2013188692A (ja) | 金属除去用シート | |
| Wan et al. | The adsorption study of copper removal by chitosan-coated sludge derived from water treatment plant | |
| Le et al. | Fabrication of porous hydroxyapatite granules as an effective adsorbent for the removal of aqueous Pb (II) ions | |
| Mondal et al. | Removal of arsenic (III) from aqueous solution by concrete‐based adsorbents | |
| Sdiri | Physicochemical characterization of natural dolomite for efficient removal of lead and cadmium in aqueous systems | |
| Nibe et al. | A comprehensive review on application of different natural and chemically modified nanomaterials adsorbents for heavy metals removal | |
| Lin et al. | Properties of thermally treated granular montmorillonite-palygorskite adsorbent (GMPA) and use to remove Pb2+ and Cu2+ from aqueous solutions | |
| WO2017218366A1 (en) | Compositions and methods for removal of arsenic and heavy metals from water | |
| Akl et al. | Cationic organo-montmorillonite for efficient concomitant removal of anionic dyes in single and multi-components' solutions: Adsorption characteristics and mechanism study | |
| EP3505239A1 (en) | Sorbents from iron-rich and aluminium-rich starting materials | |
| Oboh et al. | Application of Luffa cylindrica in natural form as biosorbent to removal of divalent metals from aqueous solutions-kinetic and equilibrium study | |
| Pipil et al. | Ceramics as potential materials in pollution prevention and control | |
| Koyuncu | Colour removal from aqueous solution of tar-chromium green 3G dye using natural diatomite | |
| Nighojkar et al. | Use of marble and iron waste additives for enhancing arsenic and E. coli contaminant removal capacity and strength of porous clay ceramic materials for point of use drinking water treatment | |
| EP3140055A1 (en) | A method of disposal and utilisation of dusts from an incineration installation and sludge from flotation enrichment of non-ferrous metal ores containing hazardous substances in the process of light aggregate production for the construction industry | |
| Jovanović et al. | New approach: Waste materials as sorbents for arsenic removal from water | |
| Popov et al. | Use of natural and modified zeolites from Bulgarian and Chilian deposits to improve adsorption of heavy metals from aqueous solutions |