Очистная мембрана

Изобретение относится к области мембранной технологии, а именно к очистной мембране для отстойников из полимерного материала, которая является газопроницаемой благодаря перфорации. К полимерному материалу добавлен биологически активный в отношении сточных вод ингибитор, который является трудно растворимым в воде и равномерно распределен в полимерном материале. Ингибитор является системой ингибиторов, образованной из ингибитора микроорганизмов и ингибитора водорослей, причем доля системы ингибиторов составляет от 0,1 до 5,0 вес.% в расчете на общую массу полимерного материала. Полимерный материал является вулканизированной каучуковой смесью на основе этиленпропилендиенового смешанного полимеризата (EPDM), нитрильного каучука (NBR) или силиконового каучука, которые в каждом случае являются ненаполненными или на основе комбинации EPDM/NBR, причем доля каучукового компонента или смеси составляет от 10 до 50 вес.% в расчете на общую массу полимерного материала. Изобретение обеспечивает длительную газопроницаемость мембраны. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к очистной мембране для отстойников из полимерного, в частности эластомерного, материала, которая благодаря перфорации (напр., щелевидной перфорации) является газопроницаемой.

Многоступенчатая очистка бытовых и промышленных сточных вод в отстойниках очистных станций заканчивается биологической стадией. На этой стадии очистки для внесения газа (воздуха, обогащенного кислородом воздуха, кислорода) применяют очистные мембраны для отстойников (DE 29513922 U1).

В отстойниках должен быть обеспечен только подвод газа, обогащенного кислородом, так как недостаток кислорода приводит к гибели микроорганизмов (бактерий). Иначе система отверстий или щелей мембран забивается погибшими бактериями. Из-за этого необходимого внесения кислорода больше не происходит. На газопроницаемость мембран также могут отрицательно влиять водоросли.

С целью ликвидировать вышеуказанные недостатки предлагается новая очистная мембрана согласно признакам пункта 1 формулы изобретения, отличающаяся тем, что для обеспечения длительной газопроницаемости полимерного материала к нему добавляется ингибитор, биологически активный в отношении сточных вод.

Ингибитор является особенно трудно растворимым в воде. Благодаря этому предотвращается вымывание ингибитора.

Далее, ингибитор предпочтительно является системой ингибиторов, образованной по крайней мере из двух типов ингибиторов. В этой связи система ингибиторов включает, в частности, ингибитор микроорганизмов и ингибитор водорослей.

В качестве ингибиторов применяются:

- 2,4,4'-трихлор-2'-гидрокси-дифениловый эфир, в частности в качестве ингибитора микроорганизмов;

- N'-третбутил-N-циклопропил-6-(метилтио)-1,3,5-триазин-2,4-диамин, в частности, в качестве ингибитора водорослей.

В рамках особенно предпочтительного варианта изобретения к полимерному материалу примешивают носитель, нагруженный ингибитором или системой ингибиторов, и даже с образованием соответствующего аддукта. Носитель является, в частности, молекулярным ситом в виде алюмосиликата металла следующей формулы:

Me_n[(AlO₂)_X·(SiO₂)_y] с кристаллизационной водой или без нее, в особенности,

Na₈₆[(AlO₂)₈₆·(SiO₂)₁₀₆] с кристаллизационной водой или без нее.

Часто применяемым алюмосиликатом металла является:

Na₈₆[(AlO₂)₈₆·(SiO₂)₁₀₆]·276 H₂O

При этом кристаллизационная вода полностью или частично дегидратируется. Освободившиеся места кристаллизационной воды внутри решетки алюмосиликата металла заполняются тогда ингибитором или системой ингибиторов. В этом случае активным является соответствующий аддукт.

Ингибитор или система ингибиторов практически однородно распределена в полимерном материале. Его доля в расчете на общую массу полимерного вещества составляет, в частности, от 0,1 до 5,0 вес.%.

Полимерный материал обеднен пластификатором, предпочтительно свободен от пластификатора, в частности, снова в сочетании со следующими вариантами материала:

- полимерный материал является вулканизированной каучуковой смесью, а именно на основе этиленпропилендиеновых смешанных полимеризатов (EPDM), нитрильного каучука (NBR) или силиконового каучука, которые могут быть ненаполненными.

- полимерный материал является вулканизированной смесью каучуков на основе смеси EPDM/NBR.

В расчете на общую массу полимерного материала доля полимерного или каучукового компонента или компонента смеси составляет от 10 до 50 вес.%. К смеси каучуков при этом добавляются еще обычные ингредиенты, как агенты вулканизации (напр., сера или донор серы) и в большинстве случаев ускоритель, наполнитель (напр., сажа), окись цинка, а также при необходимости другие добавки (напр., средство, предохраняющее старение).

С точки зрения конструкции очистная мембрана для отстойников выполнена в виде:

- тарельчатой мембраны;

- рукавной мембраны или

- пластинчатой аэрационной мембраны.

Далее изобретение поясняется примером выполнения со ссылкой на схематические чертежи.

На фиг.1 показано поперечное сечение тарельчатой мембраны;

На фиг.2 - вид сверху тарельчатой мембраны согласно фиг.1.

На этих фигурах приведены следующие обозначения:

1 - очистная мембрана для отстойников,

2 - перфорация (щелевая перфорация).

Так как к полимерному материалу примешивается ингибитор, в частности система ингибиторов из ингибитора микроорганизмов и ингибитора водорослей, щелевая перфорация 2 очистной мембраны 1 длительное время остается газопроницаемой.

1. Очистная мембрана для отстойников (1) из полимерного материала, которая является газопроницаемой благодаря перфорации (2), причем для длительной газопроницаемости к полимерному материалу добавлен биологически активный в отношении сточных вод ингибитор, который является трудно растворимым в воде и в основном равномерно распределенным в полимерном материале, отличающаяся тем, что ингибитор является системой ингибиторов, образованной из ингибитора микроорганизмов и ингибитора водорослей, причем доля системы ингибиторов составляет от 0,1 до 5,0 вес.% в расчете на общую массу полимерного материала и полимерный материал является вулканизированной каучуковой смесью, а именно на основе этиленпропилендиенового смешанного полимеризата (EPDM), нитрильного каучука (NBR) или силиконового каучука, которые в каждом случае являются ненаполненными, или на основе комбинации EPDM/NBR, причем доля каучукового компонента или смеси составляет от 10 до 50 вес.% в расчете на общую массу полимерного материала.

2. Очистная мембрана по п.1, отличающаяся тем, что ингибитор, в частности ингибитор микроорганизмов, является простым 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксидифениловым эфиром.

3. Очистная мембрана по п.1, отличающаяся тем, что ингибитор, в частности ингибитор водорослей, является N'-третбутил-N-циклопропил-6-(метилтио)-1,3,5-триазин-2,4-диамином.

4. Очистная мембрана по п.1, отличающаяся тем, что к полимерному материалу добавлен аддукт, образованный носителем и системой ингибиторов.

5. Очистная мембрана по п.4, отличающаяся тем, что носитель является молекулярным ситом, предпочтительно на основе алюмосиликата натрия.

6. Очистная мембрана по п.1, отличающаяся тем, что полимерный материал обеднен пластификатором, предпочтительно свободен от пластификатора.

7. Очистная мембрана по п.1 или 6, отличающаяся тем, что она выполнена в виде тарельчатой мембраны.

8. Очистная мембрана по п.1 или 6, отличающаяся тем, что она выполнена в виде рукавной мембраны.

9. Очистная мембрана по п.1 или 6, отличающаяся тем, что она выполнена в виде пластинчатой аэрационной мембраны.