KESTÄVYYSKOEVIIRAVEDELLÄ

leen alkuperäisestä, saadaan edellä mainittua keskimääräistä

Liite 1.10

л:

LO CO

со

- 75

alenemaa käyttämällä kestoläksi I

50

vrk.

4 I

3

___ Tul os ten_ tarkastelua

4

3

.I Ionien läpäisykokeet

Kuten useat tutkijat ovat todenneet, epäorgaanisista aineista kaksi- tai useampiarvoiset ionit erottuvat täydellisemmin kuin yhdenarvoiset. Tässä työssä todettiin sama sekä yhden että mo

nen suolan liuoksille.

IoniQn erilaisista diffuusiokertoimista johtuen konsentraatio- polarisaatiolla on vaikutusta suolojen erottumiseen eikä ole odotettavissa että eri virtausolosuhteissa saadaan samat erot

tumiset mitkä tämän työn yhteydessä on todettu.

Sylinterikennoissa ei voida jättää konsentraatiopolarisaatio

ta huomiotta tarkoissa tutkimuksissa. Laimealla natriumklori- diliuoksella arvioitiin suhteen c^a(^ p^NaCll vaihkelevan vä

lillä 1,5 •*. 1 »2 magneettisekoittimen kierroslukualueella 5 - I

5

^^дГГ • Useilla liuenneilla aineilla diffuusiokerroin on paljon pienempi ja polarisaatio vastaavasti suurempi. Pola

risaatiota ei ole arvioitu eri kokeissa, vaikka varsinkin kes- tävyyskokeiden tuloksiin on tällä suuri vaikutus. Liuenneiden aineiden erottuminen on hyvä kaikissa kokeissa.

4

3.2

Konsentraatiopolarisaatiomittausten arviointi

Konsentraatiopolarisaation teoreettisten laskelmien ja mittaus tulosten vqidaan katsoa antavan varsin hyvin yhtäpitäviä tulok

-sia, ottaen huomioon, että käytetty kaava on varsin yksinkertai nen ja jättää huomiotta sekoitinsauvan geometria ja kalvon pin

nan karkeuden ynnä muut tämän kaltaiset seikat. Kokeissa käyte

tyssä magneettisauvassa oli sellainen konstruktiivinen virhe,et tä se muodosti kalvon keskustaan lähes virtauksettoman kohdan, jossa muodostui huomattavan suuri konsentraatiopolarisaatio, mi kä ilmeisesti on vaikuttanut tuloksiin. Magneettisauvan pidik- keen muotoa muutettiinkin synteettisellä viiravedellä suorite

tun kestävyyskokeen jälkeen sellaiseksi, että se ei muodosta virtauksetonta kohtaa kalvon keskelle. Mahdollisesti ei sekoi

tinsauvan muotokaan ole paras mahdollinen. Kun konsentraatio

polarisaatio on suhteellisen suuri, ei kalvon epätasaisuus vai

kuta paljoa. Suurilla sekoitinsauvan kierrosnopeuksilla ja kun kalvolle on tarttunut epäpuhtauksia tai kalvossa on ryppyjä, on kalvon pinnalla tietty vaikutus polarisaatioon.

Pitkäaikaisissa kokeissa on todettu niukkaliukoisilla aineilla olevan pyrkimystä tarttua kalvon pintaan. Tämä lisää konsen

traat iopolarisaatiota . Tästä saattaa olla seurauksena kalvon täydellinen tukkeutuminen tässä kohdassa kalvoa (kuva liittees

sä (2.5.)).

4

5.5

Kestävyyskokeet

Selluloosateollisuuden jätevesiä konsentroitaessa on käänteis- osmoosikokeissa kaisiumsulPaattisakka yleensä todettu haitalli- simmaksi, koska tällä on pyrkimys tarttua kalvoon. Kalvon

elvy-K

tys esim. mekaanisesti poistamalla saostumat on kuitenkin jos

sain määrin mahdollista.

Synteettisellä viiravedellä suoritetussa kokeessa todettiin rauta haitallisimmaksi epäorgaanisista aineista. Mahdollises

ti kuitenkin orgaaninen aine vaihtelevuutensa takia tulee ole

maan vaikein probleema. Alumiinilla on lähes neutraaleissa liu

oksissa pyrkimys muodostaa geelimäistä sakkaa. Usein viirave- dessä on alumiinia. Sen vaikutusta kalvon ominaisuuksiin ja kes

tävyyteen ei ole tutkittu.

Suurin osa kokeista suoritettiin 74 eC:ssa karkaistulla kalvol

la. Coalingan suolanpoistolaitoksissa on todettu (44), että

kalvon kestävyyteen vaikuttaa paljon karkaisulämpötila. Mitä kor keammassa lämpötilassa kalvo karkaistaan, sitä pitkäikäisempi se on.

4.14_.Ehdotuksia._ jatkokokeiksi

Työn aikana ei suoritettu yhtään kestävyyskoetta paperitehtaan yhteyteen kytketyllä laitteistolla, koska ei oltu ratkaistu probleemoja, jotka liittyvät jatkuvatoimiseen läpivirtauslait- teeseen. Tällaisen laitteen valmistaminen olisi varsin tärkeää jatkokokeissa.

Viiravesiä konsentroitaessa erottuu liuoksesta kiintoainetta.

Useimmat nykyiset kaupalliset käänteisosmoosilaitteet, kuten spriraali- ja plate-and-framemalli tukkeutuvat kiintoaineen vaikutuksesta. Ainoa laitetyyppi, jossa voidaan ajaa pieniä kiintoainepitoisuuksia sisältäviä liuoksia on putkimalli.

Tä 78 Tä

-tä voidaan jatkokokeisiin pi-tää parhaana. Laminaarivirtaus alueella toimivat spiraali- ja kuitumallit ovat energeetti sesti ehkä edullisempia, mutta riittävä esikäsittely saat

taa tuottaa vaikeuksia.

Kirjallisuusluettelo

1. Ryti, N., Paperin valmistus, Frenckellin Kirjapaino Oy, Helsinki, I

969

, H 2.

2. Pellinen, H., Paperin ja kartongin valmistus, Frenckellin Kirjapaino Oy, Helsinki, 1959» s. 177 •

5. Tötterman, H., Jätevesien puhdistus. Insinöörijärjestöjen koulutuskeskuksen julkaisu n:o 8 - 64, Helsinki, 1964, 5-2,

5

15

4. Keppo, M., Kirjallisuustutkimus eräistä korroosioon vaikut

tavista epäorgaanisista yhdisteistä paperikonevesissä ja niiden analysolntimahdollisuuksista, Valmet Oy Rautpohjan Tehdas, Materiaalitutkimusosasto 1970.

5• Eklund, D., Ahlers, P-E., Virakorroosionsundersökningar I SCAN forsk. Rapport nr. 7• Oy Keskuslaboratorio I

969

•

6. Korroosiokokeet Stora Kopparsbergs-Bergslags Ab:n Kvarsveden*in Paperitehtaalla vuosina 1969-1970» Tutkimusselostus n:o 182.

Materiaalitutkimusosasto, Valmet Oy Rautpohjan Tehdas.

7. Grubitsch, H., Sammer, R., Korrosionsuntersuchung an Papiermaschinensieben. Das Papier 21 (I

967

) 5l5~2l.

8. Schikorr, G., Häufige korrosionsschäden an Metallen und ihre Vermaidung, Stuttgart, I

960

9

. Bonner, E.J., What causes corrosion and how it can be controlled.Pulp and paper Int. 11 (I

969

) 55-9•

10. Kaltenbach, J., Korrosionsfragen in der Papierindustrie (1. Teil). Wochenbl. papierfabr. g4 (i

960

). 158-141.

11. Kaltenbach, J., Die Bedeutung des StoffCharakters und des Stofflusses auf die Korrosionsfestigkeit der Metallischen Werkstoffe (2. Teil). Moehenbl. Papierfabr. 94 (I

966

)

555-559.

12. Kaltenbach, J., Korrosionsfragen in der Papierindustrie (5• Teil). Wochenbl. Papierfabr. Q4 (I

966

) 621-

627

. I

5

• Hollis, C.G., Buckman, R.H., How Chemical Application

Extends Paper Machine Wire life. Paper Trade J. 146 (1962^) 28-55.

14. Passinen, К., Ahiers, P., Haponkestävän teräksen korroosio Clg-liuoksessa. Paperi ja Puu 50 (I

968

). 467-472.

5

• Passinen, K., Ahlers, P., Korrosion av syrafast stål i Op

losning . Paperi ja Puu 48 (I

966

549

560

16. Rioux, J.P., Hurtubise, F.G., Determination of Chloride ions in pulp and paper : Combination of oxygen flask and automatic potentiometric titration techniques. Tappi 48

965

) 11-14.

7

• Kaltenbach, J., Leimungsproblem nach neueren Erkenntnissen.

Dr. Sändig-Verlag, Wiesbaden, I

960

18. Philipp, H-J., Corrosion problems in paper mills and their causes, Zellstoff Papier I

5

(1964).

79

80

9

• Starch for Paper Coating. Tappi. Mon. Ser. No

5

20. Resins for the Paper Converter. Tappi.Mon. Ser. No

5

. 21.

Pigments

for

Paper Coating. Tappi.

Mon.

Ser.

7

22. Protein and Synthetic Adhesives. Tappi. Mon. Ser. No 2•

25• Preparation of Paper Coating Colors. Tappi. Mon. Ser. No 11.

24. Starch and Starch Products in Paper Coating. Tappi Mon. Ser.

No IJ.

25. Paper Loading Materials. Tappi Mon. Ser. No 12 • 26. Paper Coating Pigments. Tappi Mon. Ser. No 20.

27

• Synthetic and Protein. Adhesives for Paper Coating. Tappi Mon. Ser. No 22.

28. Paper Coating Adhesives. Tappi Mon. Ser. No

25

^•

29

. Testing of Adhesives. Tappi Mon. Ser. No 26.

50. Tötterman, H., The Water Economy today in the Pulp and Paper Industry, Paperi ja Puu, 44, (I

962

)

500

51

. Ryti, N., Paperin valmistus, Frenckellin Kirjapaino Oy, Helsinki, I

969

, J

2

1 .

52. Mc Glasson, W.G., Thibodeaux, L.J., Berger, H.F.,

Potential Uses of Activated Carbon for Wastewater Renovation, Tappi 4g (I

966

) 521 .

55 • Wiley, A.J., Ammerlaan, A.C.F., Dubey, G.A., Application of reverse Osmosis to Processing of Spent Liquors from the Pulp* and Paper Industry, Tappi

50

967

) 455-60.

24. Ammerlaan, A .C .F., Lueck, B .F., Wiley, A. J., Membrane Processing of Dilute Pulping Wastes by Reverse Osmosis, Tappi |2 (I

969

) 118-122.

25. Ammerlaan, A.C.F., Wiley, A.J., Pulp Manufacturers Research League Demonstrates Reverse Osmosis Process, Tappi §2 (I

969

) I

702

26. Beder, H., Gillespie, W.J., Removal of Solutes from Mill Effluents by Reverse Osmosis, Tappi 22 (1970) 882#

27# Wiley, A.J., Dubey, G.A., Holderby, J.M., Ammerlaan, A.C.F., Concentration of Dilute Pulping Wastes by Reverse Osmosis and Ultra Filtration, Journal WPCF 42 (1970) R 279#

28. Hindin, E., Bennett, P.J., Water Reclamation by Reverse Osmosis, Water & Sewage Works 116 (I

969

) 66-72*

29* Robinson, W.T., Mattson, R.J., A New Product Concept for

Improvement of Industrial Waters, Journal WPCF 4o (I

968

) 441.

40. Ironside, R., Sourirajan, S., The Reverse Osmosis Membrane Separation Technique for Water Pollution Control, Water Research 1 (I

967

) 179#

41. Wiley, A.J., The Industrial Kidney - What will be its future for in-plant treatment? Pulp & Paper 41 (I

967

) 20.

42. Vos, K.D., Burris, F.O., Riley, R.L., Kinetic Study of the Hydrolysis of Cellulose Acetate in the pH Range of 2-10, J.~ Appi. Polym. Sei. lO (I

966

)

825

42* Me Clutchan, J.W., Johnson, J.S., Reverse Osmosis at Coalinga California, J.Amer. Water Works Ass .62 (1970) 246-52'.

44. Erickson, D.L., Cellulose Acetate Membranes as a Means of Removing Seale forming Ions of Natural Saline Waters,

University of California, Report No. 66-7j Los Angeles I

966

45. Kremen, S.S., The Capabilities of Reverse Osmosis for Volume Production of High-Purity Water and Reclamation of Industrial Waste Streams, Proc. Amer. Power Conf. 1970 799-816.

46. Reid, C.E., Breton, E.J. Water and Ion Flow Across Cellulosic Membranes, Journal of Applied Polymer Science 1 (1959) 122-142*

47. Reid, C.E., Kuppers, J.R., Physical Characteristice of Osmotic Membranes of Organic Polymers, Journal of Applied Polymer

Science', 2 (1959) 264-272.

48. Reid, C.E., Spencer, H.G., Ultrafiltration of Sait Solutions at High Pressures, Journal of Physical Chemistry 64 (I

960

), 49. Blunk, R., A Study of Criteria for the Semipermeability of

Cellulose Acetate Membranes to Aqueous Solutions, University of California, Report 64-28, Los Angeles 1964.

50. Osborn, J.C., Bennion, D.N., Mass Transfer of Binary

Electrolytes in Membranes: Concentration Dependence. University of California, Report No. Los Angeles, I

969

•

5

I• Lonsdale, H.K., Merten, U., Riley, R.L., Transport Properties of Cellulose Acetate Osmotic 'Membranes, Journal of Applied Polymer Science,

9

965

) 1241-1562.

52. Merten, U., Desalination by Reverse Osmosis, the M.I.T. Press, Massachusetts, I

966

, s. d'?-160.

52•

Ibid,

.

109

•

54.

Rosenfeld, Judy, Loeb,

., Turbulent Region Performance of

Reverse Osmosis Desalination Tubes, 1. Experience at Coalinga

Pilot Plant, University of California, Report 66-62, Los Angeles, I

966

55- Johnson, J.S., Bennion,. D.N., Mass Transport in Reverse

Osmosis Membranes, Chem. Eng. Progr

. Syrr.p.

Ser.,

64 (I

968

)

270

279

56

. Sherwood, T.K., Brian, P.L.T., Fisher, R.E., Desalination by Reverse Osmosis, I & EC Fundamentals,

6

967

) 2-12.

In document Paperikoneen viiraveden käsittely käänteisosmoosilla (sivua 90-98)