IVL Swedish Environmental Research Institute

Förbrukade avfettningsbad är exempel på avlopp, som innehåller såväl organiska som oorganiska substanser, och där närvaron av den ena ämneskategorin stör reningsprocesserna för den andra ämneskategorin. Genom t. ex. indunstning kan man uppnå en höggradig rening, men man har då fortfarande kvar en koncentrerad vattenlösning, som innehåller samma blandning, som ursprungsvattnet. I denna rapport beskriver vi försök att med hjälp av våtoxidation behandla två koncentrat från indunstning av avfettningsbad från ett stålverk. Båda koncentraten kom från alkaliska avfettningsbad och innehöll höga halter av såväl organisk som oorganisk substans. I det ena koncentratet ingick klorparaffiner. Våtoxidationsförsök med syrgas som oxidationsmedel genomfördes i laboratorieskala. Inverkan av parametrarna reaktionstemperatur, reaktionstid och tillsats av väteperoxid studerades. Vid 200 grader C erhölls efter 15 minuters reaktion ca. 90% reduktion av organiskt bunden klor ( mätt som AOX) och en förbättring av den organiska substansens biologiska behandlingsbarhet (kvoten BOD7/COD ökade från 0,4 till 0,54). Någon COD-reduktion kunde inte påvisas vid dessa betingelser. Ökning av temperaturen till 300 grader C resulterade i 85% COD-reduktion och ca. 80% avlägsnande av organiskt kol (TOC) efter 16 minuters reaktion. Kvoten BOD7/COD ökade från 0,4 till 0,65. Torrsubstanshalterna reducerades dock inte med mer än 20-30 %. De oxiderade försöksvattnen innehöll fortfarande höga halter av lösta, oorganiska salter. Tillsats av väteperoxid hade ingen påvisbar effekt. Slutsatsen av försöken är, att temperaturen är den viktigaste reaktionsparametern, och att den måste höjas över 300 grader C, för att en tillräckligt långtgående oxidation av den organiska substansen i förbrukade avfettningsbad skall erhållas. Detta innebär, att man måste övergå till oxidation i superkritiskt vatten. Enligt uppgift finns nu reaktorkonstruktioner, som kan klara superkritisk oxidation av vätskor med upp till 20% torrsubstanshalt. En ekonomisk bedömning tyder på att superkritisk oxidation kan vara ett konkurrenskraftigt alternativ till att skicka koncentrat från förbrukade avfettningsbad till destruktion på annat sätt.

Förbrukade avfettningsbad är exempel på avlopp, som innehåller såväl organiska som oorganiska substanser, och där närvaron av den ena ämneskategorin stör reningsprocesserna för den andra ämneskategorin. Genom t. ex. indunstning kan man uppnå en höggradig rening, men man har då fortfarande kvar en koncentrerad vattenlösning, som innehåller samma blandning, som ursprungsvattnet. I denna rapport beskriver vi försök att med hjälp av våtoxidation behandla två koncentrat från indunstning av avfettningsbad från ett stålverk. Båda koncentraten kom från alkaliska avfettningsbad och innehöll höga halter av såväl organisk som oorganisk substans. I det ena koncentratet ingick klorparaffiner. Våtoxidationsförsök med syrgas som oxidationsmedel genomfördes i laboratorieskala. Inverkan av parametrarna reaktionstemperatur, reaktionstid och tillsats av väteperoxid studerades. Vid 200 grader C erhölls efter 15 minuters reaktion ca. 90% reduktion av organiskt bunden klor ( mätt som AOX) och en förbättring av den organiska substansens biologiska behandlingsbarhet (kvoten BOD7/COD ökade från 0,4 till 0,54). Någon COD-reduktion kunde inte påvisas vid dessa betingelser. Ökning av temperaturen till 300 grader C resulterade i 85% COD-reduktion och ca. 80% avlägsnande av organiskt kol (TOC) efter 16 minuters reaktion. Kvoten BOD7/COD ökade från 0,4 till 0,65. Torrsubstanshalterna reducerades dock inte med mer än 20-30 %. De oxiderade försöksvattnen innehöll fortfarande höga halter av lösta, oorganiska salter. Tillsats av väteperoxid hade ingen påvisbar effekt. Slutsatsen av försöken är, att temperaturen är den viktigaste reaktionsparametern, och att den måste höjas över 300 grader C, för att en tillräckligt långtgående oxidation av den organiska substansen i förbrukade avfettningsbad skall erhållas. Detta innebär, att man måste övergå till oxidation i superkritiskt vatten. Enligt uppgift finns nu reaktorkonstruktioner, som kan klara superkritisk oxidation av vätskor med upp till 20% torrsubstanshalt. En ekonomisk bedömning tyder på att superkritisk oxidation kan vara ett konkurrenskraftigt alternativ till att skicka koncentrat från förbrukade avfettningsbad till destruktion på annat sätt.