DE20311607U1

DE20311607U1 - Mittel zur Reinigung und Regeneration ölbelasteter Systeme

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Publication number: DE20311607U1
Application number: DE20311607U
Authority: DE
Original assignee: BIOTECH INVENT AG ZUG
Current assignee: BIOTECH INVENT AG ZUG
Priority date: 2003-07-28
Filing date: 2003-07-28
Publication date: 2003-11-13
Anticipated expiration: 2013-07-29

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft umweltverträgliche Mittel zur Auflösung und Mobilisierung fett- und ölhaltiger Ablagerungen in Erdreich und Leitungssystemen.

Fett- und ölhaltige Ablagerungen bzw. Abfälle sind im Bereich der Hydrogeologie relativ häufig, so bspw. in Leitungssystemen, in denen sich alte Fette aus der Nahrungsmittelverarbeitung befinden, wie in Haushalts- und Restaurantabwässer. In den Abwässern von landwirtschaftliche Produkte verarbeitenden Betrieben wie Metzgereien, Schlachthöfen oder Tierkörperbeseitigungsanlagen befinden sich Schlachtabfälle in Behältnissen und auf Oberflächen und gelangen so in die Wasserwirtschaft.

Industrielle Abwässer enthalten alte Schmieröle, ölhaltige Abfälle und Schieferöle aus der Kohlegewinnung und der Erdölgewinnung. Diese ölhaltigen Ablagerungen sind insofern problematisch, da sie nicht nur Fette und Öle, sondern auch weitere Bestandteile wie Kalkseifen, ausgefallene Salze von Alkali- und Erdalkalimetallen, wie Calcium-Magnesium-carbonate, -sulfate etc; Phosphate und viele mehr aufweisen. Diese können schlecht ausgewaschen werden, da sie gut an Oberflächen haften und der biologisch verwertbare Bestandteil dazu neigt, von Bakterien verstoffwechselt zu werden. In der Folgezeit entstehen Bakterienplaques und Biofouling, was undurchlässige Biofilme bildet. Diese undurchlässigen Schichten sind außerordentlich unerwünscht in Abwassersystemen und Dränagesystemen, da übelriechende Gase zu einer zu vermeidenden Geruchsbelästigung führen.

Fette sind Bestandteile vieler Lebensmittel wie Samen so z.B. Kaffeebohnen, Nüsse, Getreidesamen etc., bei deren Verarbeitung werden die überschüssigen Fette als Nebenprodukt durch die Abwässer entsorgt oder verbleiben in den Verarbeitungsanlagen - bspw. in Kaffeemaschinen.

Um das Erdreich oder aber Leitungssysteme mit öl- und fetthaltigen Verschmutzungen zu waschen, ist es notwendig, diese fetthaltigen Ablagerungen, z.B. Schlachtfette, zu lösen. Die Anwendung hochfettlösender organischer Lösungsmittel, wie Tetrachlorkohlenstoff, Trichlormethan, Methylenchlorid oder Aceton - die üblicherweise toxisch und umweltbelastend sind, ist häufig unerwünscht und daher nicht

durchführbar. Viele Tenside sind zwar solubilisierend, können aber Bakterienplaques nicht zerlegen, da diese keine rein fetthaltige Systeme sind, sondern auch Bakterienbestandteile aufweisen, die sich einer Lösung in Fettlösemitteln widersetzen.

Auch die Zersetzung von Öl- und Fettresten im Erdreich durch Öl verstoffwechselnde Bakterien ist in sofern problematisch, als die Bakterien selbst mit den verstoffwechselten Kohlenwasserstoff-Produkten im Erdreich verbleiben und dort Plaques und gegebenenfalls toxische Stoffwechselprodukte hinterlassen.

Es ist also Aufgabe der Erfindung, ein Material zur Verfügung zu stellen, welches die Solubilisierung derartig fetthaltiger Reste und Plaques ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Mittel zur Auflösung und Mobilisierung von fett- und ölhaltigen Ablagerungen, in Leitungssystemem und zur Bodenwäsche, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Lebensmittelkonservierungsstoffen, mindestens einer Säure, mindestens einem Peroxid, mindestens einem Polyol, mindestens einem Tensid und Wasser gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüche.

Typische Zusammensetzungen weisen 1-3 Gew.%, bev. 1,5 - 2,5 Gew.% Lebensmittelkonservierungsstoff 1-15 Gew.% bev. 2-10 Gew.% Peroxidverbindung; 1 10 Gew.%, bev. 3 - 8 Gew.% Polyol; 0,005 -1 Gew.%, bev. 0,1 - 0,8 Gew.% anion. Tensid; 1-10 Gew.%, bev. 3 - 7 Gew.% kationisches Tensid und 0,4-10 Gew.%, bev. 1-8 Gew.% nichtionisches Tensid auf.

Durch den Einsatz umweltverträglicher Lösungsmittel und verschiedener Lösungsvermittler, kann die zu reinigende und zu entfettende Anlage oder das Erdreich unproblematisch und ohne aufwändige Sicherheitsvorkehrungen behandelt werden.

Darüberhinaus übt das erfindungsgemäße Mittel einen längerwährenden Schutz gegen Nachverkeimung aus.

Es handelt sich um einen hochwirksamen, umweltgerechten Reiniger auf Wasser-Basis zur Regenerierung aller wasserführenden Industrieleitungen, mit Öl belasteter Brunnen, Maschinen, Filteranlagen und Reinigung von Behältern und Oberflächen in Gewerbe und Industrie. Es löst und entfernt ölige, fettige und schleimige (biogene) Beläge hochwirksam und materialschonend. Die Zusammensetzung hat eine reinigende und desinfizierende Wirkung. Ihre Wirkung bricht eingelagerte Altöle und Industriefette, Wachse und Lacke auf. Die gelösten Stoffe (< 0,1 mm) können über einen Systemkreislauf gepumpt werden.

Die Funktionsweise von Filterelementen bleibt durch die Behandlung langfristig wirksam, da eine Verkeimung und Verdichtung verhindert wird. Die Filter und Leitungssysteme lassen nach der Behandlung hohe Fließgeschwindigkeiten und damit eine hohe Förderleistung zu. Die Reinigung mit umweltschädlichen Chemikalien, die stets zu hohen Entsorgungskosten führt, ist nicht erforderlich und es können somit sowohl Reinigungsvorgänge aufgrund der langen bioziden Wirkung vermieden als auch von damit verbundenem Aufwand wie verlängerte Betriebszeiten der Anlagen Abstand genommen werden, Personalkosten für häufige Reinigung der Anlage können eingespart werden.

Bei größtmöglicher Schonung der zu reinigenden Materialien bei einem pH-Bereich von 7-8 wirkt das Mittel über eine längere Zeit antibakteriell, entfettend und emulgierend und wirkt präventiv gegen Biofouling.

Dabei ist der Lebensmittelkonservierungsstoff bevorzugt ausgewählt aus Benzoesäure, Sorbinsäure, Propionsäure, Ameisensäure, Zitronensäure, Milchsäure, Salicylsäure, Methoxy-Benzoesäure, Hydroxy-Benzoesäure und deren Abkömmlinge, Essigsäure, Ascorbinsäure, Weinsäure, Milchsäure, Apfelsäure deren Derivate, Salzen und Mischungen derselben. Besonders förderlich ist, wenn der Konservierungs-Stoff im leicht sauren Bereich arbeitet.

Es hat sich als günstig erwiesen, wenn mindestens ein Fettlösemittel aus der Gruppe der ein- und mehr Hydroxy-Gruppen aufweisenden Alkoholen mit bis zu 24 C-Atomen sowie deren Derivaten ausgewählt ist.

Bevorzugt ist mindestens ein Tensid in den verwendeten Konzentrationen nichttoxisch und umweltfreundlich. Bevorzugt wird eine Tensidmischung eingesetzt, die verschiedene Materialien emulgieren kann. Es eignen sich besonders die aus der Gruppe der anionischen und nichtionischen Tensiden, Seifen, Fettalkoholsulfaten, Fettalkoholethersulfate, Fettalkoholethoxylate; Fettsäure-Aminocarbonsäurekondensate, Alkylbenzolsulfonate, Ligninsulfonate, Alkylsulfonate, Fettsäureestern, sulfatierten Fettsäureglyceriden, Betaine, Sulfobetaine, Saponine, Fettsäureester von Polyalkoholen, oxyethylierte Fettsäuren. Diese Tenside sind umweltfreundlich und können im Erdreich und in Leitungssystemen verbleiben, die dort verbleibenden Reste führen nicht zu Vergiftungen von darin geleiteten Fluiden, wie Abwässer oder Prozesswässer.

Bevorzugt ist als Polyol Propylenglycol oder Ethylenglycol - selbstverständlich können darunter auch substituierte Glycole oder andere Polyalkohole fallen -, die die Aufgabe der Erfindung lösen können.

Das Peroxid kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoffperoxid, Alkali- und Erdalkaliperoxiden, Persäuren und deren Salzen. Peroxid kann bspw. ausgewählt werden aus dem leicht erhältlichen Wasserstoffperoxid, Natrium-, Kalium-, Kalzium-, Magnesiumperoxid, Persäuren und deren Abkömmlinge, wie Perborat Perphosphat, Percarbonat - es können aber auch andere Peroxide, je nach Verfügbarkeit und Eignung, eingesetzt werden.

Es ist wichtig, dass zur Lösung von Verockerungen - meist Ablagerungen zwei- und dreiwertiger Metallsalze und Hydroxide, wie Manganoxid, Calciumcarbonat, Eisenoxide und dgl.eine Säure eingesetzt wird - wobei bevorzugt die Säure aus untoxischen, biologisch unbedenklichen organischen und anorganischen Säuren wie HCI, H3NO4, Sorbinsäure, Propionsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Zitronensäure ausgewählt ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mittels weist dieses einen Gehalt an Natrium-Benzoat, Sorbinsäure, Wasserstoffperoxid, Polypropylenglycol, kationisches Tensid, waschaktiven Ether, anionisches Tensid und Wasser auf.

Die bevorzugte Verwendung des Mittels ist die Auflösung und Mobilisierung fett-
und ölhaltiger Ablagerungen in Leitungssystemen und im Erdreich, sowie in Brunnen, Kühlkreisläufen, Wasser-Recyclinganlagen, Filtertechniken; Öl- und Fettabscheider,
bei der Fahrzeugreinigung, der Tank- und Containerreinigung.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, auf die sie jedoch keinesfalls beschränkt ist.

Reinigung von Kaffeemaschinen

Kaffeemaschinen sind problematisch, da Kaffeebohnen relativ viele Fette enthalten, die sich bei mehrfacher Kaffeezubereitung absetzen, in der Maschine bleiben und dort ranzig werden bzw. zur Bakterienbesiedlung führen.

Derartige Rückstände müssen stets aufwendig entweder durch Spülen mit organischen Lösungsmitteln oder hochgiftigen Reinigungsmaterialien entfernt werden.

Es wurde eine Lösung zusammengesetzt aus

2 Gew.% Natrium-Benzoat,
0,2 Gew.% Sorbinsäure,

10% 50%-igen Wasserstoffperoxids in Wasser,

3 Gew.% Ethylenglycol,

0,005 Gew.% Natriumlaurylsulfat in Wasser,
3 Gew.% Dimethyldistearylammoniumchlorid und
3 Gew.% Stearylpolyglycolether
Rest Wasser
und durch die Kaffeemaschine gedrückt.

Es wurde eine vollständige Entfettung und Reinigung beobachtet - das Fett wurde vollständig ausgewaschen und es konnte kein geschmacksmindernder Rückstand mehr beobachtet werden.

Reinigung der Abwasseranlaae eines Schlachthofes

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Schlachthöfe haben fett- und ölhaltige Abwässer, die beim Schlachten - der Verarbeitung von Tierkörpern - anfallen. Auch hier tritt das Problem der fetthaltigen Ablagerungen auf, die sich schlecht solobilisieren lassen.

Hier war das Abwassersystem des Schlachthofes durch fetthaltige Ablagerungen verunreinigt und entwickelte einen unangenehmen Geruch.

Es wurde eine wässrige Lösung aus
2 Gew.% Natrium-Benzoat,
0,5 Gew.% Sorbinsäure,
10 Gew.% Wasserstoffperoxid,
5 Gew.% Propylenglycol,
0,01 Gew.% Natriumlaurylsulfat,
5 Gew.% Dimethyldistearylammoniumchlorid
5 Gew.% Stearylpolyglycolether und
Rest Wasser

hergestellt und in das Abwassersystem eingeleitet. Die Lösung wurde langsam 1 h durch das System gespült. Nach dieser Behandlung arbeitete das Abwassersystem wieder zufriedenstellend und die Geruchsbelästigung trat nicht mehr auf.

Reinigung von Öltanks

Öltanks - bspw. Haushaltsöltanks, Tankwagen und Schiffstanks, müssen regelmäßig gereinigt werden - insbesondere solche, die zur Aufbewahrung von Schweröl, Heizöl oder Dieselöl benutzt werden - andernfalls verschlammen sie sukzessive und es verbleibt eine fettige, nicht förderbare Masse am Grund des Tanks. Diese Masse erniedrigt die Füllkapazität des Tanks und setzt ggf. auch Filtersysteme zu. Im vorliegenden Fall wurde eine Lösung von

2 Gew.% Natrium-Benzoat,
0,2 Gew.% Sorbinsäure,

10 Gew.% Wasserstoffperoxid,

3 Gew.% Propylenglycol

0,005 Gew.% Natriumlaurylsulfat

3 Gew.% Dimethyldistearylammoniurnchlorid

3 Gew.% Oleylpolygylcolether

Rest Wasser

in einem geleerten Schiffsdieseltank eingebracht und aus diesem nach Stehenlassen über 5 h abgezogen. Der Tank war gut gereinigt und enthielt keinen Schlamm. Die entstehende Lösung von Erdöl und fettigem Schlamm in Reinigungsmittel auf Wasserbasis wurde herausgepumpt.

Reinigung von ölbelastetem Erdreich

2 m³ Aushub aus einem Tankstellenbereich wurden mit 1 m³ einer Lösung von 2 Gew.% Natrium-Benzoat,

0,2 Gew.% Sorbinsäure,

10 Gew.% Wasserstoffperoxid,

1 Gew.% Propylenglycol

0,005 Gew.% Natriumlaurylsulfat in Wasser

1 Gew.% Ammoniumverbindung

1 Gew.% Dimethyldistearylammoniumchlorid

1 Gew.% Stearylpolyglycolether

Rest Wasser

mehrfach gewaschen und sodann mit erdölvernichtenden Bakterien beimpft. Nach Tagen konnte kein Öl mehr nachgewiesen werden.

Obwohl die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert wurde, ist sie keineswegs auf diese beschränkt sondern ihr Schutzumfang ergibt sich aus den Ansprüchen.

Claims

1. Mittel zur Auflösung und Mobilisierung von fett- und ölhaltigen Ablagerungen, in Leitungssystemem und zur Bodenwäsche, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Lebensmittelkonservierungsstoffen, mindestens einer Säure, mindestens einem Peroxid, mindestens einem Polyol, mindestens einem Tensid und Wasser.

2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1-3 Gew.-%, bevorzugt 1,5-2,5 Gew.-% Lebensmittelkonservierungsstoff 1-15 Gew.-% bevorzugt 2-10 Gew.-% Peroxidverbindung; 1-10 Gew.-%, bevorzugt 3-8 Gew.-% Polyol; 0,005-1 Gew.-%, bevorzugt 0,1-0,8 Gew.-% anionisches Tensid; 1-10 Gew.-%, bevorzugt 3-7 Gew.-% kationisches Tensid und 0,4-10 Gew.-%, bevorzugt 1-8 Gew.-% nichtionisches Tensid auf.

3. Mittel zur Auflösung und Mobilisierung von fett- und ölhaltigen Ablagerungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Lebensmittelkonservierungsstoff ausgewählt ist aus Benzoesäure, Sorbinsäure, Propionsäure, Ameisensäure, Citronensäure, Milchsäure, Salicylsäure, Methoxy-Benzoesäure, Hydroxy-Benzoesäure und deren Abkömmlinge, Essigsäure, Ascorbinsäure, Weinsäure, Milchsäure, Apfelsäure deren Derivate, Salzen und Mischungen derselben.

3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Polyol ausgewählt ist aus der Gruppe der ein- und mehr Hydroxy-Gruppen aufweisenden Alkohole mit bis zu 24 C-Atomen.

4. Mittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Tensid in den verwendeten Konzentrationen nichttoxisch ist und ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus anionischen, kationischen und nichtionischen Tensiden, Seifen, rettalkoholsulfaten, Fettalkoholethersulfaten, Fettalkoholethoxylaten; Fettsäure-Aminocarbonsäurekondensaten, Alkylbenzolsulfonaten, Ligninsulfonaten, Alkylsulfonaten, Fettsäureestern, sulfatierten Fettsäureglyceriden, Betainen, Sulfobetainen, Saponine, Fettsäureestern von Polyalkoholen, oxyethylierten Fettsäuren, Ethoxylaten; quartären Ammoniumverbindungen, insbesondere quartären Fettaminderivaten.

5. Mittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyol Ethylenglycol oder Propylenglycol ist.

6. Mittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Peroxid ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoffperoxid, Alkali- und Erdalkaliperoxiden, Persäuren und deren Salzen. Peroxid kann bspw. ausgewählt werden aus dem leicht erhältlichen Wasserstoffperoxid, Natrium-, Kalium-, Kalzium-, Magnesiumperoxid, Persäuren und deren Abkömmlinge, wie Perborat Perphosphat, Percarbonat- es können aber auch andere Peroxide, je nach Verfügbarkeit und Eignung, eingesetzt werden.

8. Mittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Säure ausgewählt ist aus untoxischen, biologisch unbedenklichen organischen und anorganischen Säuren, HCl, H3NO4, Sorbinsäure, Propionsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Citronensäure.

9. Mittel zur Auflösung und Mobilisierung von fett- und ölhaltigen Ablagerungen, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Natrium-Benzoat, Sorbinsäure, Wasserstoffperoxid, Polyol, Tensid und Wasser.

10. Mittel zur Auflösung und Mobilisierung fett.- und ölhaltiger Ablagerungen in Leitungssystemen und Erdreich, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem der Mittel nach einem der vorangehenden Ansprüche.