PL208931B1 - Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ścieków - Google Patents
Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ściekówInfo
- Publication number
- PL208931B1 PL208931B1 PL369803A PL36980304A PL208931B1 PL 208931 B1 PL208931 B1 PL 208931B1 PL 369803 A PL369803 A PL 369803A PL 36980304 A PL36980304 A PL 36980304A PL 208931 B1 PL208931 B1 PL 208931B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- zeolite
- water
- modification
- hours
- natural zeolite
- Prior art date
Links
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 23
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 title claims description 21
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 title claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 title description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 8
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 7
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- JYIBXUUINYLWLR-UHFFFAOYSA-N aluminum;calcium;potassium;silicon;sodium;trihydrate Chemical group O.O.O.[Na].[Al].[Si].[K].[Ca] JYIBXUUINYLWLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001603 clinoptilolite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Description
Opis wynalazku
Dziedzina techniki
Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania zeolitu modyfikowanego do oczyszczania wody i ś cieków.
Do oczyszczania wody i ścieków zalecane są różne procesy, z których często stosowana jest filtracja przez złoża filtracyjne wykazujące właściwości, katalityczne, jonowymienne, sorpcyjne i inne. Do takich złóż filtracyjnych należą zeolity naturalne, minerały będące glinokrzemianami.
Stan techniki
Zeolity są zbudowane z tetraedrów tlenowo-glinowych i tlenowo-krzemowych, o różnym stosunku ilościowym, decydującym o charakterze powierzchni minerału. Tetraedry te są ze sobą połączone wspólnymi atomami tlenu. Ponieważ krzem jest na IV stopniu utlenienia, a glin na III szkielet minerału ma nadmiar ładunku ujemnego, który kompensowany jest ładunkiem ruchomych kationów. Nadaje to minerałowi właściwości jonowymienne, sorpcyjne, katalityczne, a dzięki strukturze tunelowej sita molekularnego. Zeolity naturalne wykazują więc duże powinowactwo do kationów, szczególnie amonowych. Do zintensyfikowania ich działania mogą być poddawane modyfikacjom, niekiedy nadającym im właściwości jonoselektywne.
Znany jest sposób modyfikacji zeolitu (DE 197 03 413 C1), w którym otrzymuje się materiał filtracyjny nadający się szczególnie do filtrów w basenach pływackich.
W znanym sposobie modyfikacji, 100 g skały tufowej zawierającej klinoptylolit o zawartości 40-80% zeolitu, mieszano przez 1 godz. z 10 mL stężonego HCI w 1000 mL wody wodociągowej, a nastę pnie pł ukano destylowaną wodą aż do uwolnienia z chlorku i osuszono w pró ż niowej wyparce rotacyjnej przy 100°C. Uzyskany w ten sposób przez traktowanie kwasem materiał podłożowy, wykorzystano do dalszej modyfikacji.
100 g uzyskanego materiału podłożowego dodano do roztworu 15,7 mg azotanu srebrowego (co odpowiada 10 mg Ag) w 100 mL wody destylowanej, krótko zmieszano i osuszono w próżniowej wyparce rotacyjnej, po czym dosuszono przy 150°C w suszarce. Materiał ten zawierał 0,01% srebra w odniesieniu do substancji suchej.
Istota wynalazku
Celem wynalazku było opracowanie sposobu modyfikacji zeolitu naturalnego, korzystnie klinoptylolitu, pod kątem usuwania z wody jonów amonowych, wapniowych i innych kationów.
Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że po usunięciu ze struktury zeolitu naturalnego zanieczyszczeń roztworem kwasu solnego i wypłukaniu wodą destylowaną, minerał poddaje się działaniu roztworu Na2CO3, korzystnie przez 24 godziny. Następnie zlewa się przereagowaną ciecz i zalewa się formaliną, korzystnie o stężeniu 36-38%. Roztwór poddaje się procesowi destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem, z równoczesnym mieszaniem, w temperaturze 60-65°C przez kilka godzin, a potem mieszają c roztwór poddaje się go krystalizacji w temp. 4-6°C. Zmodyfikowany zeolit pł ucze się i suszy w temperaturze 40°C.
W korzystnym sposobie według wynalazku zeolit jest klinoptylolitem.
Przykład wykonania
200 mL (ok. 350 g) zeolitu naturalnego płukano 5-krotnie wodą destylowaną (200 mL zeolitu + 1000 mL wody destylowanej), całość mieszano na mieszadle mechanicznym z prędkością 100-120 obr//min, po czym zlano wodę.
Następnie 200 mL (ok. 350 g) zeolitu zalano 500 mL, 5% Na2CO3 (węglanu (IV) sodu) na 2 godziny i całość mieszano na mieszadle mechanicznym z prędkością 50-70 obr/min. Po 2 godzinach zlewarowano ciecz i ponownie zalano 500 mL, 5% Na2CO3 na 24 godziny.
Po 24 godzinach zlano przereagowaną ciecz i do 200 mL zeolitu dodano 400 mL (ok. 440 g) 36-38% formaliny i prowadzono proces destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem na wyparce obrotowej. Proces ten prowadzono w 1 L kolbie w temperaturze 60-65°C przez 3 godziny. Po czym całą mieszaninę po reakcyjną zlano do krystalizatora. Proces krystalizacji prowadzono przez 4 godziny w temperaturze 4-6°C proces i całość mieszano na mieszadle mechanicznym z prędkością 10-30 obr//min. Całość mieszano jeszcze przez 44 godziny z prędkością obrotową 10-30 obr/min w temperaturze otoczenia 18-21°C.
Po procesie krystalizacji zeolit modyfikowany płukano 3-krotnie zimną wodą destylowaną (200 mL zeolitu + 1000 mL wody destylowanej) całość mieszano na mieszadle mechanicznym z prędkością 100-120 obr/min, po czym zlano wodę. Następnie suszono w temperaturze 40°C przez 24 godziny.
PL 208 931 B1
Taka modyfikacja zeolitu powoduje zintensyfikowanie jego działania w procesie oczyszczania wody i ścieków.
W wyniku przeprowadzonych badań ustalono, że sposób według wynalazku powoduje przy pomocy zmodyfikowanych zeolitów naturalnych usunięcie z roztworu znacznej ilości jonów Ca2+ i NH4+, co przedstawiono w tabeli poniż ej.
Dawka zeolitu [g/L]
Zeolit naturalny
Zeolit modyfikowany
| Ilość usuniętych jonów Ca2+ [mg/L] | ||
| 30 | 32 | 176 |
| 10 | 28 | 80 |
| Ilość usuniętych jonów NH4+ [mg/L] | ||
| 15 | 70 | 94 |
| 10 | 50 | 80 |
| 5 | 30 | 65 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (2)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ścieków, w którym ze struktury zeolitu naturalnego usuwa się zanieczyszczenia roztworem kwasu solnego, a następnie płucze się minerał wodą destylowaną, znamienny tym, że po usunięciu zanieczyszczeń minerał poddaje się najpierw działaniu roztworu Na2CO3, korzystnie przez 24 godziny, następnie zlewa się przereagowaną ciecz i zalewa się formaliną, korzystnie o stężeniu 36-38%, następnie zeolit poddaje się procesowi destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem, z równoczesnym mieszaniem, w temperaturze 60-65°C przez kilka godzin, a potem mieszając roztwór poddaje się krystalizacji w temp. 4-6°C, po czym zmodyfikowany zeolit płucze się i suszy w temperaturze 40°C.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zeolit jest klinoptylolitem.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL369803A PL208931B1 (pl) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ścieków |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL369803A PL208931B1 (pl) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ścieków |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL369803A1 PL369803A1 (pl) | 2006-03-06 |
| PL208931B1 true PL208931B1 (pl) | 2011-06-30 |
Family
ID=37945276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL369803A PL208931B1 (pl) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ścieków |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL208931B1 (pl) |
-
2004
- 2004-08-30 PL PL369803A patent/PL208931B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL369803A1 (pl) | 2006-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Huang et al. | Simultaneous removal of nutrients from simulated swine wastewater by adsorption of modified zeolite combined with struvite crystallization | |
| Kemer et al. | Removal of fluoride ions from aqueous solution by waste mud | |
| Haddad et al. | Raw and treated marble wastes reuse as low cost materials for phosphorus removal from aqueous solutions: Efficiencies and mechanisms | |
| CN102423684B (zh) | 一种改性沸石氨氮吸附剂及其使用和再生方法 | |
| KR101415656B1 (ko) | 폐수 중의 음이온을 흡착제거하는 흡착제 및 이의 제조방법 | |
| PL208931B1 (pl) | Sposób modyfikacji zeolitu naturalnego do oczyszczania wody i ścieków | |
| Hedström | Wollastonite as reactive filter medium for sorption of wastewater ammonium and phosphorus | |
| KR100614740B1 (ko) | 수질정화용 활성탄 세라믹 및 그 제조방법 | |
| FI66414C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av lignosulfonatbaserade blandningar foer anvaendning i synnerhet saosom tillsatsaemnen for betong | |
| SU1357362A1 (ru) | Способ извлечени меди из отработанных растворов химического меднени | |
| CN1040185A (zh) | 一种工业生产活性炭的方法 | |
| EP1000903A2 (en) | Process for the removal of heavy metals from aqueous streams and system therefor | |
| SU1694484A1 (ru) | Способ очистки сточных вод от лигносульфонатов | |
| JP2024178076A (ja) | ポリフェノール成分含有焼成ゼオライトの製造方法、及びその利用法。 | |
| KR100839037B1 (ko) | 입상 지르코늄 메조구조체의 제조방법 그리고 입상지르코늄 메조구조체의 재생과 인의 회수장치 및 방법 | |
| RU1803387C (ru) | Способ очистки сточных вод | |
| RU2840430C1 (ru) | Способ очистки производственных сточных вод от примеси тиомочевины | |
| JP2001212455A (ja) | ホウ素を含む排水の処理装置及び処理方法 | |
| RU2002121891A (ru) | Способ получения гуминового биостимулятора | |
| RU2297275C2 (ru) | Способ извлечения ионов металлов из водных растворов | |
| SU1555292A1 (ru) | Способ модификации кремнийсодержащего сорбента дл очистки сточных вод от аммиака | |
| RU1775359C (ru) | Способ модифицировани клиноптилолита | |
| RU2224035C1 (ru) | Способ вывода сульфат-ионов из растворов цинкового производства | |
| PL143139B3 (en) | Method of treating etching process effluent which contains molybdenum | |
| JP2000093947A (ja) | 水処理用充填剤及び水処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LICE | Declarations of willingness to grant licence |
Effective date: 20110328 |
|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20070830 |