CS214897B2 - Method of evaluation of the mud containing organic impurities and facility for executing the same - Google Patents
Method of evaluation of the mud containing organic impurities and facility for executing the same Download PDFInfo
- Publication number
- CS214897B2 CS214897B2 CS785505A CS550578A CS214897B2 CS 214897 B2 CS214897 B2 CS 214897B2 CS 785505 A CS785505 A CS 785505A CS 550578 A CS550578 A CS 550578A CS 214897 B2 CS214897 B2 CS 214897B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sludge
- digested
- nutrient
- concentrate
- nutrient solution
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 38
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 claims abstract description 28
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 claims abstract description 28
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 claims abstract description 28
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 125000001297 nitrogen containing inorganic group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 92
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 61
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 21
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 20
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 20
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 18
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 14
- PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N nicotinic acid Natural products OC(=O)C1=CC=CN=C1 PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229930003270 Vitamin B Natural products 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 235000019156 vitamin B Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000011720 vitamin B Substances 0.000 claims description 8
- 229960003512 nicotinic acid Drugs 0.000 claims description 7
- 235000001968 nicotinic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 claims description 7
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 3
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical group [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 claims description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims 2
- 238000012388 gravitational sedimentation Methods 0.000 claims 1
- 125000000627 niacin group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 abstract description 32
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 abstract description 6
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 abstract description 5
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 46
- 239000000047 product Substances 0.000 description 38
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 16
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 13
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 10
- 235000019750 Crude protein Nutrition 0.000 description 9
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 8
- AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N Riboflavin Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N 0.000 description 7
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 5
- GHOKWGTUZJEAQD-ZETCQYMHSA-N (D)-(+)-Pantothenic acid Chemical compound OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(O)=O GHOKWGTUZJEAQD-ZETCQYMHSA-N 0.000 description 4
- 239000001763 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium Substances 0.000 description 4
- 235000019743 Choline chloride Nutrition 0.000 description 4
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 4
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 4
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 4
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 4
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 4
- 229960003178 choline chloride Drugs 0.000 description 4
- SGMZJAMFUVOLNK-UHFFFAOYSA-M choline chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCO SGMZJAMFUVOLNK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 4
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 3
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L magnesium chloride Substances [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- RBCOYOYDYNXAFA-UHFFFAOYSA-L (5-hydroxy-4,6-dimethylpyridin-3-yl)methyl phosphate Chemical compound CC1=NC=C(COP([O-])([O-])=O)C(C)=C1O RBCOYOYDYNXAFA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- GHOKWGTUZJEAQD-UHFFFAOYSA-N Chick antidermatitis factor Natural products OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(O)=O GHOKWGTUZJEAQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N D-Lyxoflavin Natural products OCC(O)C(O)C(O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 229930003471 Vitamin B2 Natural products 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940055726 pantothenic acid Drugs 0.000 description 2
- 235000019161 pantothenic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011713 pantothenic acid Substances 0.000 description 2
- 229960002477 riboflavin Drugs 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000003206 sterilizing agent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 235000019164 vitamin B2 Nutrition 0.000 description 2
- 239000011716 vitamin B2 Substances 0.000 description 2
- PHIQHXFUZVPYII-ZCFIWIBFSA-N (R)-carnitine Chemical compound C[N+](C)(C)C[C@H](O)CC([O-])=O PHIQHXFUZVPYII-ZCFIWIBFSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 108010077805 Bacterial Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 241001026509 Kata Species 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 229930003779 Vitamin B12 Natural products 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000000227 bioadhesive Substances 0.000 description 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 1
- 239000010796 biological waste Substances 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- AGVAZMGAQJOSFJ-WZHZPDAFSA-M cobalt(2+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(1r,2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2 Chemical compound [Co+2].N#[C-].[N-]([C@@H]1[C@H](CC(N)=O)[C@@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP(O)(=O)O[C@H]3[C@H]([C@H](O[C@@H]3CO)N3C4=CC(C)=C(C)C=C4N=C3)O)\C2=C(C)/C([C@H](C\2(C)C)CCC(N)=O)=N/C/2=C\C([C@H]([C@@]/2(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=N\C\2=C(C)/C2=N[C@]1(C)[C@@](C)(CC(N)=O)[C@@H]2CCC(N)=O AGVAZMGAQJOSFJ-WZHZPDAFSA-M 0.000 description 1
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 1
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000007515 enzymatic degradation Effects 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 1
- 235000019163 vitamin B12 Nutrition 0.000 description 1
- 239000011715 vitamin B12 Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/02—Biological treatment
- C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
- C02F11/13—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/18—Treatment of sludge; Devices therefor by thermal conditioning
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/32—Processes using, or culture media containing, lower alkanols, i.e. C1 to C6
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/06—Nutrients for stimulating the growth of microorganisms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
Předmětem -vynálezu je způsob a zařízení pro -zhadmeení kalu odpadajícího při čištění městských ((komunálních) odpadních vod jako vedlejší pnodukt; předmět yynálezu tvoří dále během provádění způsobu vyloučený a pro množení -mikroorganismů vhodný živný roztok (supernatant), jakož i způsob výnoby produktu vykazujícího obsah bakteriálního proteinu a vitaminů, který lze získat použitím tohoto živného roztoku.
Vyřešení čištění městských -odpadních vod ' a zničení vedlejších produktů, (©Odpadajících při čištění a silně znečišťujících okolí, popřípadě jejich . jakýmkoliv způsobem prováděné zhodnocení, se již požaduje - dlouhou dobu. V průběhu čištění odpadních vod je v této době již nezbytně nutné přihlížet k požadavkům ochrany prostředí a snížení nákladů na čištění odpadních vod.
Pro stabilizaci - nestabilních -vedlejších produktů, odpadajících při čištění městských OtoíMtoícii vod,- jako katu obsahující©)' tekálíe, získaného' z . pačátfau předčeření (primary sludge), dodatečně sedimentu jícího - kalu (secondary sludge), - získaného po biologickém čištění, nebo směsí obou, surového kalu, se „nejčastějl používá vy- . hnívání prováděného anaerobní fermentací. Na. ·. Lementaci se nejčastěji připojuje dodatečný fermentační tank, vynucující v podstatě sedimentaci (secondary - - -fermenting íta^nk), a z dodatečného leraieniačniho vyhnívacího tanku (digester tank) vystupuje již stabilní vyhnitý kal (anaerobic digested sewage sludge). Pro odstranění, popřípadě zhodnocení vyhnitého kalu je již známa řada způsobů. První krok - zpracování se obrací na zahuštění kalu, jehož nejprlmitivnější metodou je uložení v - kalových polích, sám - o sobě značně nehospodárný způsob s velkou potřebou místa a vy- . kazující nízkou produktivitu, jinou metodou je strojně prováděné odvodnění a následující zničení spálením. Spalování je energeticky nákladný pochod a nemohou při něm být zhodnoceny cenné látky obsažené v kalu.
Novější způsob vyrovnává zhodnocení cenných složek, nacházejících se v kalu, nehospodárnost odtahu kalu. Mezi těmito novými způsoby je nutné se zmínit o zhodnocení popele odpadajícího při spalování, sušení odvodněného kalu místo spalování, rozmetání usušeného kalu, prováděné přímo nebo ve směsi s nějakou jinou látkou, na- pole, kompostování atd. - Použití kalu k melioraci půdy brání ta okolnost, že jeho hodnota není v žádném - reálném poměru s pracovním nákladem a s náklady na dopravu. Další nedostatek - spočívá v tom, že biologicky zhodnotitelné látky kalu - vyhnilého tímto způsobem jsou zhodnoceny jen z malé části, při chovu dobytka, a to pouze nepřímo, s nízkým stupněm účinnosti.
U další skupiny zpracování se získá jedna složka kalu. Příkladem toho je - získání mimořádně cenného -vitaminu BJ2- U tohoto způsobu -působí -vsak zpracování zbylé látky nezměnitelné potíže.
U způsobu podle - DOS 2 504 412 se oživený kal (activated sludge) částečně stabilizuje -anaerobním -a po něm následujícím aerobním odbouráním. Vyhnilý kal, odpadající jako konečný produkt, se po usušení -použije ke hnojení. Předností částečného -aerobního vyhnívání je krátká doba zdržení ve velkých vyhnívacích kádích, přičemž hořlavé plyny, vznikající za -podmínek anaerobního hnití, se z největší části uvolňují i během této doby a rychlý aerobní krok, z něhož vyplývá popřípadě částečné odvodnění, poskytuje snadno použitelný produkt.
Avšak -i -pomocí .tohoto způsobu se může získat pouze produkt sloužící pro -zlepšení půdy.
Podle řešení popsaného -v maďarském patentovém spisu č. -158 172 se polokontínuální vyhnívtoí surového -kalu pomocí specifických živných láiteík řídí tak, aby -se pro mikroorganismy vhodné pro výrobu vitaminu Bj2 a ostatní mikroorganismy, žijící - ve vyhnívacích kádích,- vytvořily stejně příznivé podmínky. Tímto - způsobem -dochází ve vyhnívacích kádích současně k tvorbě vitaminu Bi2 i k přírůstku množství - biomasy. D^idí^tečná biomasa má za následek větší množství vyhnilého kalu, který se s ohledem na -svůj obsah vitaminů hodí jako přísada do krmiv, a jeho obsah proteinu není větší, než obsah proteinu vznikajícího v kalu vyhnívajícím běžným způsobem.
Přirozenou bakteriální flórou - z anaerobního vyhnívání- kalu, pocházejícího z čištění odpadních vod, se mohou obohacovat druhy vhodné - pro výrobu vitaminu Bn. - a proteinů, například podle maďarského- patentového -spisu č. 153 740. Podle tohoto způsobu -se bakteriální flóra z vyhnilého kata, dále kultivovaná - na vhodných živných půdách, používá -pro výrobu vitaminů a - proteinu, přičemž použili kalu samo s kultivací bakterií je zbytečné. Pro otázky naznačené v úvodu s ohledem na využití vedlejších produktů čištění odpadních vod neposkytuje tento vynález žádné řešení.
Řešení popsané ve švédském patentovém spisu 417 540 se zaměřuje na- použití kalu z odpadních vod pro krmivářské účely. Podle tohoto řešení se oživený kal samotný nebo smíšený s přísadami přivádí do kontinuálně pracujícího extruderu, krátkodobě zahřívá na teplotu 105—160 °C a poté náhle expanduje a konečně se produkt suší na vzduchu. Expanse způsobí během někalika sekund dezinfekci produktu. Technickou expansí se vyrábí z kalových látek přímo produkt vhodný - pro krmivářské účely. S přihlédnutím k těm okolnostem, že kal sám o sobě obsahuje' poměrně- hodně balastních látek a zvířecími organismy vyššího stupně hospodárně nepoužitelných jiných látek při poměrně malém množství protei214897 nů, využívají se v kalu se .nacházející potenciální možnosti krmení pomocí tohoto způsobu v odpovídající míře.
Cílem vynálezu je poskytnout řešení pro zpracování kalu obsahujícího organické nečistoty, odpadajícího zejména během čištění městských (komunálních] odpadních vod, pomocí něhož by se kal zpracoval v podstatě v plné míře, takže by například nebylo nutné se starat o jeho uložení na . suchých místech, přičemž jako výsledek zpracování by cenné organické a anorganické látky — zejména proteiny, vitaminy a · kovy — nacházející se v kalu byly k dispozici ve formě zdravotním a hygienickým požadavkům plně odpovídajících konečných produktů, vhodných bezprostředně ke krmivářským účelům.
Vynález spočívá na poznatku, že v případě, . když se vhodně tepelně zpracovaný a anaerobně vyhnilý kal rozdělí na koncentrát a supernatant, hodí se poslední překvapivě a v překvapující míře pro kultivaci (rozmnožování) mikroorgonismů a v rámci tohoto k selektivní kultivaci bakteriální flóry, zhodnocující metanol, a tím i pro výrobu produktů (biomasy), bohatých na proteiny. Tepelné zpracování zničí totiž patogenní bakterie a současně sterilizuje kal, přičemž velkomolekulární . složky tepelně · zpracovaného supernatantu jsou vhodnější pro enzymatické odbourávání, při fermentaci proteinů je složení konečných produktů konstantnější, a jsou vhodnější pro krmivářské účely, a zároveň se dělení fází kalu — na supernatant a koncentrát — může rovněž provádět výhodněji. Metanol, přidávaný k tepelně zpracovanému supernatantu pro tvorbu živné půdy, zaujímá tak přibližně roli „selektivního sterilizačního prostředku“, vzhledem k tomu, že zabraňuje rozmnožení patogenních bakterií. Konečně se sušením biomasy tato tak řečeno stabilizuje, tj. zabraňuje se jejímu rozpadu — který by jinak nastoupil mimořádně rychle.
Základ vynálezu · tvoří dále poznatek, že zařízení potřebné pro odstranění a zhodnocení kalu se může konstruovat ze stavebních skupin o sobě známých, avšak pro účel použití vhodně zvolených — nádrží, čerpadel, aparátů, zařízení atd., které jsou sice nyní odděleně běžné jednak v oblasti čištění odpadních vod, jednak v oblasti fermentace, aby jako výsledek jejich určitým způsobem provedeného spojení a společného použití bylo umožněno provádět komplikované pracovní pochody zpracování kalu na sterilní živinu v jediném racionálním technologickém sledu pořadí a aby se celé zařízení mohlo zřídit na místě odpadu kalu — například zařízení pro čeření odpadních vod —· nebo v jeho bezprostřední blízkosti.
Na základě těchto poznatků byla zadaná úloha vyřešena pomocí způsobu sloužícího ke zhodnocení vyhnilého kalu a zařízení pro provádění · tohoto způsobu.
Během způsobu se používají · následující pracovní pochody, .a to v následujícím pořadí:
a) vyhnilý· kal·· .se · ohřeje · na teplotu. .minimálně 80 °C, . . ale . s výhodou na teplotu 100 až 150 °C . a . potom se . během ·tepelného zpracování . popřípadě ochladí na 80 .až 40 stupňů C;
b) vyhnilý a tepelně zpracovaný kal se popřípadě za přítomnosti . koagulačního činidla dělí na . kalový koncentrát a supernatant;
c) k supernatantu se přidá alkohol .s .. 1 až . 3 atomy uhlíku, s výhodou metanol, . nejméně jedna anorganická sůl obsahující . -dusík, popřípadě předběžně jeden . nebo více ve vodě rozpustných . vitaminů, . .jakož i biolátku (biolátky), a tím se. vyrobí . živná půda;
d) živná půda se s výhodou . anaerobně naočkuje vyhnilým kalem;
e) naočkovaná živná půda se fermentu- je anaerobně při teplotě .. 26 až 33 °C; .
f) z fermentační kapaliny vytvořené·· během fermentace se oddělí biomasa. Podle dalšího význaku vynálezu se . biomasa . . — s výhodou rozprášená — usuší.
Podstata zařízení spočívá v tom, že má výměník tepla vhodným pro ohřívání a ochlazování vyhnilého kalu, zařízení sloužící k dělení vyhnilého a tepelně zpracovaného kalu na supernatant a kalový koncentrát, nádrž sloužící za použití supernatantu k výrobě živné půdy, fermentační tank, vhodný pro fermentaci živné půdy, jakož . i separátor, . sloužící k oddělování biomasy z fermentační kapaliny, tvořící se ve fermentačním tanku.
Předmět vynálezu tvoří dále:
1. Živný roztok (supernatant), vhodný pro kultivaci mikroorganismů a získaný tepelným. zpracováním a dělením vyhnilého kalu, pro kterýžto roztok je charakteristické, že
a) poměr jeho obsahu dusíku . v . anorganických a organických látkách je 1 : 1 až 10 : 1,
b) jeho obsah kyselin, vyjádřený v .kyselině mravenčí, činí 500 až ’ 5000 mg/1.
2. Produkt bohatý na proteiny a vitaminy, s výhodou vhodný pro krmivářské úče-: ly, s živným roztokem (supernatantem) získaným tepelným zpracováním: a dělením vyhnilého kalu, obohacený . živnými látkami, získaný pomocí anaerobní fermentace, pro který je charakteristické, že jeho
a) obsah surového proteinu >50 % hmot.
b) celkový obsah ve vodě rozpustného vitaminu >1000 y/g.
21489 7
Výhodné - účinky - spojené - s- - vynálezem jsou následující:
Pomoeí -vynálezu - se materiál — kal odpadních vod — zpracuje a zhodnotí na mimořádně · cenný -produkt, vykazující -vysoký -obsah · proteinu a -vitaminů, popřípadě kovů, -a použitelný -pro 'krmivářské -účely, jehož uložení, skladování nebo /jakýmkoliv jiným způsobem provedené odstranění bylo -největším •zatížením· · čištění -odpadních vod -a v - neposlední -řadě· - i neřešitelnou -úlohou -při čištění - odpadních -vod. Tímto způsobem se podařilo odstranit těžké hygienické- -problémy -a problémy -ochrany prostředí tím - způsobem, že -se - současně z dosud nepoužitého a ztrátového -zdroje· - proteinu -a vitemílnů -vyrobí - sterilní,. - pro (krmivářské -účely - se· -výborně -hodící -produkt, tj. - odstraní - se nejen -náklady - na -čištění - odpadních vod, nýbrž vytvoří se i podstatné nové hodnoty. ' -Investiční -náklady a provozní náklady zařízení jsou -ve -srovnání s výsledkem -nízké. Po - zpracování -kalu nezbyde žádný - dodatečný škodlivý -produkt. Další -přednost znamená ta - okolnost, že se ještě zvýší -v -důsledku -fermentace *supernatantu produkce- -bioplynu, -vykazujícího vysoký energetický -obsah.
Složení hlavního -produktu, -vhodného -pro 'krmivářské účely, vyrobeného způsobem podle vynálezu - ( viz v - dalším příklady -1, - 5, 6 - a '7j, hylo -v tabulce 1 - srovnáno - se - složením vyhnilého -kalu - odpadajícího- během obvyklého čištění -odpadních vod, který se má -odstranit. - Data -znázorňují dobře -význam výsledku - dosaženého pomocí vynálezu.
Vynález -bude -dále -detailně popsán pomocí přiložených výkresů .a příkladů. Vý kresy - znázorňují zařízení sloužící - pro provádění způsobu, -popřípadě - bilanční !schéma.
Na výkresech ukazují obr. 1 příklad výhodného - provedení -zařízení ve -schematickém znázornění bokorysu -a - obr. - 2 bilanční schéma, náležející ke - konkrétnímu příkladu způsobu podle vynálezu.
Na -obr. 1 - byly u - vedení - spojujících -jednotlivé části - -zařízení, popřípadě do těchto vyúsťujících nebo - z -těchto vyúsťujících, -zakresleny i šipky znázorňující -přítok -materiálu, -čímž - je - možné - dobře - sledovat technologické pochody probíhající v -zařízení.
K zařízení - pro čištění - odpadních vod - (v podrobnostech neznázorněného) -pat-rí vyhnívací 'komora 1, - do 'které >ustí -vedení 2 surového kalu a z níž je -vyvedena trubka 3 sloužící pro- -další vedení -bioplynu tvořícího -se během anaerobního pochodu vyhnívání, do (zde -neznázorněné) sběrné -nádrže.
Vyhn-ívací -komora 1 je spojena vedením 9, obsahujícím Odstředivé čerpadlo 5, -se skladovací -nádrží - (zásobníkem) - 7, - která je vedením -8- - připojena !k tepelnému výměníku ‘9. Do -vedení - 8 -je vestavěno - odstředivé -čerpadlo - 10. - Výměník tepla 9 Obsahuje výměníkové jednotky 11, 12, - z «nichž výměníková jednotka 12 - zahřívá vyhnilý lkal a výměníková jednotka 11 jej ochlazuje, přičemž - v -souladu s tímto -do výměníkové jednotky 12 ústí parovod 13. Výměníkové jednotky 11 a 12 jsou -spolu - spojeny vedením 14 -a 15, vedení 16 -spojuje výměníkovou jednotku - 11 s gravitační sedimentační nádrží 17, do - které zasahuje lopatkové 'míchadlo 17a - nebo podobné zařízení.
T a b u 1 k a - 1 vyhnilý hlavní produkt vyrobený kal podle příkladu
| . 1 | 5 | .6 | 7 | ||
| celková sušina g/100 -g | |||||
| fermentační šťáva | 10,2 | 2)5 | 2,56 | 2,40 | 3,38 |
| surový protein -v % - sušiny | 17,7 | 69 | 71 | '63,5 | |
| stravitelný protein -v '% - surového | |||||
| proteinu | ‘ 24,8 | 53 | '56 | 51 | 58 |
| vitaminy: -gama/g | |||||
| vitamin ® | gama/g | 0,60 | 17,2 | 8,2 | 22,0 | 1-5,5 |
| vitamin B2 gama/g | 1,42 | 150,0 | 124,0 | 210,0 | 130,0 |
| vitamin B6 gama/g | 3,45 | 187,0 | 130,0 | 150,0 | 850,0 |
| vitamin gama/g | 5,40 | 85,0 | 35,0 | 55,0 | 38,0 |
| kyselina -nikotinová -gama/g | 2,0 | 160,'0 | 120,0 | 167,0 | 125,0 |
| chlorid, -ch&Iinu -gama/g | 0,098. | 100,0 | 985,0 | 1180,0 | 1510,0 |
| bioťin gama/g | 0,51 | 12,5 | 25-0 | 290,0 | 17-0 |
| kyselina pantotenová gama/g | 14,5 | 125,0 | 98,0 | 374,0 | 285,0 |
Sedimentační nádrž 17 je spojena vedením 19, obsahujícím odstředivé čerpadlo 18, i se zařízením 20 pro rozpouštění činidla (duplikátorem), ve kterém je vyústěn přítok 21 vody.
Na spodní části sedimentační nádrže 17 je vedení 22, ke kterému je - připojeno odstředivé čerpadlo 23, odbočeno. -Před odstředivým čerpadlem 23 ústí do trubky 22 trubka 24, vyvedená z horní části sedimentační nádrže 17 pomocí většího počtu větví. Tlakové vedení 24a vystupující z odstředivého čerpadla 23 ústí do dekantační odstředivky 28. Z vedení 24 je před odstředivkou 28 odbočeno vedení 25, které ústí do zásobníku 26, sloužícího ke shromažďování supernatantu živného roztoku (viz obr. 1, vlevo dole). Z dekantační odstředivky 28 vystupují dvě vedení, vedení 27 ústí do vedení 25, vedení 28a naproti tomu spojuje - odstředivku - 28 se zásobníkem 29 koncentrátu; v zásobníku 29 koncentrátu je míchací lopatka 29a nebo podobné zařízení.
Zásobník - 29 koncentrátu je spojen vedením 31, obsahujícím odstředivé čerpadlo 30, s otočnou sušicí komorou 32, pod níž je- uspořádán výstupní otvor homogenizátoru 33 a pod tímto pytlovací váha 34.
Zásobník 26, sloužící pro shromažďování supernatantu (živného . roztoku] a při tom pro přípravu živné půdy je spojen - vedením 37, obsahujícím odstředivé čerpadlo 36, i s nádrží pro roztok živné soli, uspořádanou pod úrovní podlahy; do nádrže -35 ústí parovod 38 a vodovod 39.
Zásobník 28 je spojen vedením 42 i se skladovací nádrží 40, - obsahující metanol potřebný pro přípravu - živné půdy, přičemž do vedení 42 je vestavěno -samonasávací čerpadlo 41 - (například - samonasávací metanolové čerpadlo typu SIHI). V zásobníku 26 - je uspořádána míchací lopatka 26a ' - nebo podobné zařízení.
Zásobník 26 je spojen vedením 44, obsahujícím odstředivé čerpadlo 43, s fermentorem 45, do něhož - ústí - vedení -45a, sloužící pro napájení očkovací látkou — - s výhodou kalem vyhnilým anaerobním - způsobem. Odtud vystupující vedení - 46 slouží k odvádění bioplynu, vedení 48, obsahující odstředivé čerpadlo 47 a sloužící pro další vedení fermentační šťávy, ústí .do druhé skladovací nádrže 49, ve které je uspořádána míchací lopatka 49a nebo podobné zařízení. K dalšímu odvádění fermentační šťávy ze zásobníku 49 do separátoru 50 slouží vedení 52, obsahující odstředivé čerpadlo 51. Ze separátoru 50 se dostává biomasa vedením 54 do skladovací nádrže 53, přičemž vedení 55 slouží ke zpětnému vedení supernatantu, vylučujícího se v separátoru do systému čištění odpadní vody.
Vedení 57, vycházející z nádrže 53 a obsahující odstředivé čerpadlo 56, ústí do horní části - práškovací - sušárny 58. Pod práškovací sušárnou 58 je homogenizátor 59 a pod tímto pytlovací váha 60.
K - zařízení náleží - logicky na odpovídajících místech - v odpovídajícím počtu uspořádaná - sama - o sobě známá - šoupátka - - nebo jiná - - zařízení, jejichž znázornění bylo pro lepší přehlednost vynecháno; jejich místoa - - určení - - je však odborníku zřejmé.
Pomocí zařízení podle obr. 1 se provádí - - - zhodnocení - (zpracování) kalu - - vyhnilého' anaerobním způsobem - následovně:
Kal - - vyhnilý ve vyhnívací komoře 1 zavyloučení přístupu - vzduchu anaerobním způsobem - - při teplotě 30- až 35 ' ' °C se dopravuje - pomocí odstředivého - čerpadla 5 do skladovací - nádrže 7 (zásobníku) a odtud pomocí odstředivého čerpadla 10 - - do výměníku tepla 9.
Kapacita vyhnívací komory 1 - odpovídá podle účelu, ke kterému má sloužit, asi desetinásobku objemu surového - kalu odpadajícího denně - během čištění odpadních - vod. Z vyhnívací komory - 1 - se před přívodem surového - kalu - odebírá vždy - - množství - vyhnilého kalu rovnající - se - množství - přiváděného - - surového kalu. - Tyto - pochody se - mohou provádět stejným - způsobem- - periodicky, - - polokontinuálně nebo kontinuálně. Pod pojmem - polokontinuální provoz - se rozumí, že se odběr - a - - přívod provádějí denně - jednou nebo - -každých 8 až 12 hodin.
Pokud - je - to - - nutné, - - udržuje - se teplota- ve vyhnívací -komoře 1 chlazením nebo otápěním - - - uvnitř ‘ _ - udaného teplotního rozmezí - 30 až 35 °C. - Výhodná hodnota - pH - vyhnivání činí - - - 7 až ’ 8; - může se v - případě kyselosti - regulovat - přídavkem - louhu, s výhodou vápenného mléka.
Vyhnilý .- kal se vede jednotkami 11 - a - 12 výměníku 9 - teplá - a zahřívá· se - nejdříve nejméně - na - - 80 °C, - s - výhodou na teplotu- 100 - až 150 - °C, - - -a potom se - - ochlazuje s -výhodouna teplotu - ’ 40 - až - 80 - °C ' - a - dopravuje - se - dáledo sedimentační nádrže 17. Tímto - ' tepelným·' zpracováním - se zničí- flóra - mikroorganismů vyhnilého- kalu - včetně patogenních bakterií, tj.- kal - se - vysteriližuje. Dalším - výsledkem tepelného - zpracování - je, že - se - kal - dostanedo stavu - příznivějšího- pro koncentrační - proces a živný - roztok - (supernatanť) - do přízni- ; vějšího - stavu pro- další zpracování. V oblasti - zahřívání patří k nižším teplotnímhodnotám delší doby zahřívání, k - vyšším teplotám kratší doby zahřívání.
V sedimentační nádrži 17 se - mohou k opětně - ochlazenému - kalu, obsahujícímuvznášející se pevné částice, - zčásti zkoagulované - -během tepelného zpracování, pro snadnější - - oddělení těchto částic — při mohutném - -míchání obsahu nádrže — použít koagulační činidla — například anorganické nebo organické elektrolyty, například síran hlinitý, - síran železa nebo polyakryláty, - polyakrylamidy. Jako koagulační činidla - mohou přijít v úvahu ještě - koloidy, vykazující amfoterní chování (například přirozená lepidla), nebo organické neelektrolyty (například škroby) - [Flokkungsmittel in Wasseraufbereitungstechnik, Chem.
214697
Rdsch. (Solothurnj 2ňt677-Q7l№77 j.
Základním hlediskem při volbě koagulačního činidla je, že toto použití · nesmí rušit použití konečného produktu jako krmivá, pročež se jako koagulační činidlo může výhodně používat například odbourávací prostředek I. C. Ciearfiook AN 10 ( výrobek Industriai Chemicais and Equipment lne. Agj. · K^<^j^i^i^<ační prostředek se s výhodou přivádí do · kalu ve vodném roztoku, který se poté nechá několik hodin, s výhodou 2 až 6, sedimentovat, přičemž je výhodné použít jako koagulační činidlo síran hlinitý. Na tomto místě lze poznamenat, že v určitých · případech lze přídavek koagulačního prostředku také vynechat a sedimentaci v nádrži · 17 provádět i bez něho.
Ze spodní části sedimentační nádrže 17 se odebírá tam · sedímentovaný kal a stejným způsobem z horní části sedimentační nádrže 17 živný roztok pomocí odstředivého čerpadla 23, k čemuž musí být logicky uvedeny · v činnost šoupátkové uzávěry (neznázorněnéj, vestavěné do · systému vedení. Dekantovaný živný · roztok (supernatantj se vede dále vedením 25 do zásobníku 26, kal se vede vedením 24a do dekantační · odstředivky 28.
Z kalu se jako výsledek · popsaného dekantačního pochodu s koncentračním stupněm účinnosti 0,90 až 0,95 · získá · koncentrát v množství asi 30 až · 50 % obj. ' · aživný roztok · (supernatantj v množství 50 až 70 % obj.; obsah sušiny kalu činí asi 12 až 18 °/o, obsah · sušiny živného roztoku činí 0,5 až 1,0 proč. obj.
V odstředivce 28 se · koncentrát dále odvodňuje, během toho se získá 30 až 50 % obj. koncentrátu a další živný roztok. Obsah · sušiny tohoto koncentrátu činí · · 30 · až 40 · W · hmot.
Koncentrát, · vykazující tento vysoký obsah sušiny, se dále vede vedením - · 28 · do zásobníku · 29 koncentrátu a odtud · pomocí odstředivého čerpadla 30 do otočné · sušicí komory 32, · zde se suší a/nebo se až· do zmizení organických látek žíhá. Sušení se provádí pří teplotě maximálně 150 °C, neboť při použití vyšších teplot se rozruší cenné proteiny. Pouze· usušený produkt se označuje jako vedlejší produkt I, vyžíhaný produkt jako vedlejší produkt II. Oba produkty jsou cenné: u prvního je významnější obsah proteinu, u druhého lze stanovit významnější obsah kovu, vzhledem k výsledku se mohou tyto produkty použít buď samotné, nebo společně a/nebo smíseny s ostatními látkami — například s hlavním produktem získaným pomocí způsobu podle vynálezu — v krmivu zvířat. · Pomocí homogenizátoru 33 a pytlovací váhy · 34 se mohou přesně provádět směšovací , a dávkovači pochody.
Výsledný živný roztok (supernatantj, vznikající dekantací prováděnou odstředivkou 28, se přivádí vedením 27 · do · stejného vedení 25, kterým se vede i živný roztok (supernatantj, získaný v sedimentační nádrži 17, do zásobníku 26. · Ze živného roztoku (supernatantuj získaného z obou vpředu uvedených zdrojů se v zásobníku 26 vyrobí živná půda, vhodná k fermentaci, tím způsobem, že se do živného roztoku (supernatantuj přivádí z nádrže · 35 jako zdroj dusíku roztok · živné soli, s · výhodou roztok · nejméně jedné soli, z největší části anorganické amonné soli, jako zdroj uhlíku alkohol s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou metanol, přiváděný z nádrže 40 pomocí samonasávacího čerpadla 41 vedením 42, jakož i vedením 37 · známé a při fermentaci obvykle používané biolátky. Jako anorganická amonná sůi se může s výhodou používat hydrouhličitan . amonný, hydrofosforečnan amonný · nebo dusičnan amonný, popřípadě směs těchto solí. Jako biolátka může přicházet v úvahu například melasa, glycin, kvasnice — s výhodou hydrolysát pivovarských kvasinek — chlorid hořečnatý atd. Jestliže se · během · fermentace nepřihlíží pouze k · vysokému obsahu proteinu v biomase, · nýbrž i k výrobě· hlavního produktu, bohatého na vitaminy rozpustné ve vodě a hodícího se výborně pro krmívářské účely, mohou se k živnému roztoku přidávat i · známé prekursory ve vodě rozpustných vitaminů. Takovými prekursory mohou být například kyselina pimelová, kyselina nikotinová atd.
Přítomnost metanolu v živné půdě hraje ve vztahu k patogenním bakteriím současně roli selektivního sterilizačního prostředku, neboť brání — současně s rozmnožováním četných jiných kmenů bakterií — rozmnožování patogenních bakterií.
Živná půda vyrobená v zásobníku 26 — rovněž pomocí míchací lopatky 26a — · se dopravuje pomocí odstředivého čerpadla 43 vedením 44 do fermentoru 45, kam se přivádí i očkovací prostředek — s výhodou z vyhnívací komory 1 odebraný, anaerobně vyhnilý kal, zaujímající vzhledem ke svému množství 1/10 až 1/20 užitečného objemu fermentoru 45 — vedením 45a. Kapacita fermentoru 45 je přiměřeně účelu rovná kapacitě vyhnívací komory 1. Zde se naočkovaná živná půda fermentuje anaerobně o sobě známým způsobem a vznikající bioplyn se vede vedením 46 do (neznázorněnéhoj plynojemu. Během fermentace se teplota udržuje asi na 42 °C a obsah nádrže se celých 8 hodin míchá. Po naplnění fermentoru 45 vzniká (během asi 5 · až 10 dníj mikroflóra, nutná pro výrobu buněčného proteinu; poté se fermentace provádí kontinuálně nebo polokontinuálně. V případě polokontlnuální fermentace se denně dopravuje minimálně jednou asi 10 % obj. fermentační šťávy pomocí odstředivého čerpadla 47 do skladovací · nádrže 49 a současně s tím — nebo s. určitým zpožděním — se do fermentoru 45 přivádí stejné množství živné půdy.
Fermentační kapalina se · vede ze · skladovací nádrže 49 . do separátoru 50, kde se pak z fermentační kapaliny oddělí biomasa. · Jako výsledek separačního · pochodu vznikne asi 80 až 90 % obj. živného roztoku, supernátantu, který se pak vede zpět vedením 55 do biologického systému čištění odpadních vod. Toto se může provádět tím spíše, že BOI5 hodnota po oddělení biomasy zbylé na buňky chudé fermentační kapaliny je 120—150, a ' proto se biologické čištění odpadních · vod téměř nezatíží. BOI5 — hodnota živných roztoků, zbývajících po koncentraci, použité u obvyklých způsobů čištění odpadních vod, provedené pomocí odstřeďování,· je tak vysoká, že se s tím musí počítat při stanovení rozměrů biologických čisticích systémů.
Konc_en:rát získaný oddělením fermentační kapaliny — biomasa, která činí asi 10 až 20 % obj. odebrané fermentační kapaliny se dopravuje do skladovací nádrže 53 a odtud pomocí odstředivého čerpadla 56 vedením 57 se tlačí do samo o sobě · známé práškovací sušárny 58. Materiál získaný zde jako výsledek provedeného procesu sušení je hlavní produkt způsobu podle vynálezu, který obsahuje asi 70 % surového proteinu a značné množství ve vodě rozpustných vitaminů. Při tom je nutné zdůraznit stabilizující účinek spojený se sušením a působící na biomasu, vzhledem k němuž se zabrání rozpadu jinak mimořádně rychle se kazící biomasy, jinými slovy řečeno, biomasa se tak zvaně konzervuje a vytvoří se stav vhodný pro balení, dopravu, jakož i skladování a dávkování.
Vynález bude dále detailně popsán pomocí příkladů, v nichž se logicky použijí názvy a označení z obr. 1.
Příklad 1
Bilanční schéma příkladu je znázorněno na obr. 2.
Do vyhnívací komory 1, vykazující · užitečnou kapacitu 300 m3 surového kalu. Vyhnívání se provádí anaerobně při teplotě 30 · až 35 °C a hodnotě pH 7 až 8. Vyhnilý kal obsahuje významné množství organických a anorganických látek, celkový obsah sušiny 7 · hmot.
m3 denně odebíraného vyhnilého kalu se vede výměníkem 9 tepla a podrobí se tepelnému zpracování, v jehož rámci se nejdříve 15 minut zahřívá při teplotě 100 stupňů Celsia a potom se ochladí zpět na 60 °C. Vyhnilý tepelně zpracovaný kal se vede do sedimentační nádrže 17 a tam se k němu přidá 60 kg síranu hlinitého A12(SO4)3 . . 18 H2O, rozpuštěného ve 300 1 vody. Takto vytvořená sraženina se adherujc, popřípadě se dále koagulují vznášející se pevné částice tepelně zpracovaného vyhnilého kalu. Vpředu · uvedeným způsobem ' vyhnilý kal se čtyři hodiny sedimentuje · a tak se může dekantovat 60 % celkového ob jemu jako živný roztok (supernatant) (v dalším u ' obr. 2). Během dekantace se· získá 18 m3 živného roztoku (supernatantu), obsahujícího 0,54 · % hmot, rozpuštěné ' sušiny (sušina = 0,1 · t) a 12 m3 koncentrátu, obsahujícího 16,7 · % hmot, sušiny (sušina = 2,0 tj.
Živný roztok (supernatant) · se načerpá do zásobníku 26 o obsahu 50 m3. Koncentrát se vede · do · odstředivky 28, v níž následuje další odvodnění, tímto způsobem se získá 5,4 m3 koncentrátu s obsahem pevné sušiny 35 · % · hmot, (sušina ··· = 1,9 . ·t) · a 6,58 m3 živného roztoku . ·[supernatantuí ·· s obsahem rozpuštěné sušiny 1,58 ·%! hmot, (sušina = 0,1 t), které se ' rovněž · dopravují do vpředu uvedeného zásobníku ·· 26, vykazujícího kapacitu 50 m3.
Z vyhnilého kalu, zpracovaného ' síranem · hlinitým, se jako výsledek · obou dělení (sedimentace a odstřeďování) · získá 24,6 ' m3 živného roztoku (supernatantu) s obsahem 0,85 % hmot, rozpuštěné sušiny (sušina = = 0,2 t) a koncentrát s obsahem pevné sušiny 35 · ·% hmot, · (sušina · = 1,9 t), poslední se suší v otočné sušicí komoře 32 s regulovatelnou teplotou při teplotě 140 stupňů Celsia· a při tom ' · se získá . · · 1,77 t „vedlejšího produktu I“, který obsahuje' ΊΟ proč. vody. ί·'·:>.·
Obsah sušiny „vedlejšího produktu I“ · má následující složení:
organické látky celkem 59 ; · · ·'% v nich surový' protein 18 % popel obsahující kysličníky kovů 41 · % obsah kationtu Fe2+' rozpustného v kyselině 2,1 ' · ·'% obsah kationtu Cu2+ rozpustného v kyselině 0,18 ·%
Zn2+ 0,25 %
Mn2+ 0,36%o
Mg2+ 0,30%o
Co2+ 0,10 %
Ca2+ 3,2 · % veškerý P 2,6 %
K živnému roztoku (supernatantu) (24,6 m3) spojenému v nádrži 26 se přidají následující látky, rozpuštěné v 5,4 m3 vody:
300 1 metanolu kg hydrouhličitanu amonného kg hydrofosforečnanu amonného kg glycinu kg melasy kg pivovarských kvasinek (hydrolyzát)
Živný roztok (supernatant) a vpředu uvedený roztok se smísí v zásobníku · 26 o · kapacitě 50 · m3 a tím se získá fermentovatelná živná půda, která se dopraví · do· prázdné nádrže vykazující užitečnou · kapacitu 300 m3, fermentoru 45, zatímco se předtím přivedla z čerstvě vyhnilého kalu · · do běžným způsobem pracujícího zařízení pro čištění odpadních vod 30 m3. · Teplota · fer214197 mentoru 45 se nastaví na 32 °C a na této teplotě -se udržuje a obsah se míchá po celých 6 hodin.
Jako ' jednorázový pochod spouštění fermentoru 45 se - provádí po pět dní přívod živného - roztoku (supernatantu), doplněného vypočtenými látkami, a 30 m3 vyhnilého kalu odpadních vod jako -očkovací látky.
Od 6. dne se, jak bylo vpředu popsáno, fermentor 45, uvedený v provoz, provozuje polokontinuálně, tím že se před přívodem odebere 30 -m3 fermentační kapaliny a -poté se přidá 24,6 m3 živného roztoku, k němuž byly přidány následující látky, rozpuštěné v 5,4 m3 vody (viz i obr. 2, pravá strana):
1500 1 metanolu
180 kg hydrouhličitanu amonného
- kg hydrofosfOTečnanu amonného kg glycinu kg melasy kg chloridu hořečnatého kg pivovarských kvasinek -(hydroiyzátu)
Dále se fermentace provádí polokontinuálně, ' v periodách 24 hodin od odběru 30 m3 fermentační kapaliny a přídavku 30 - m3 živné půdy (rychlost zřeďování činí 0,1 dne-1). 30 m3 odebrané fermentační kapaliny obsahuje 2,5 *%i hmot, celkové sušiny (sušina + 750 kg). - Suftna - obsahuje množství bakterií, obotacujících se působením metanolu a jiných látek (biomasu). Biomasa se oddělí separátoietn 50 od fermentační kapaliny. Ze 30 m·3 fermentační kapaliny se získá 2,23 m3 koncentrátu se 30 % hmot, sušiny (sušina + - 670 kg] a
27,7 - m3 živného roztoku (supernatantu) s 0,3 - % hmot, rozpuštěné sušiny (sušina + ,-f- 80 kg) a tento živný roztok se vrací zpět do biologického čisticího systému zařízení pro čištění městských - odpadních vod.
Biomasa se suší v práškovací sušárně 58 a práškovitý - „hlavní produkt“ s obsahem vlhkosti 10 % činí v souladu s množstvím 627 kg.
Vztaženo na sušinu činí složení „hlav-
| ního produktu“: | |
| surový protein: | 69 % |
| Vitaminy: | |
| vitamin Bi | 17,2 y/g |
| vitamin B2 | 150,0 y/g |
| vitamin Be | 187,0 y/g |
| vitamin B12 | 85,0 - y/g |
| kyselina nikotinová | 160,0 y/g |
| chlorid cholinu | 1100,0 y/g |
| kyselina panthotenová | 125,0 y/g |
m3 vyhnilého kalu, 7 %, 2,1 t, 104 tepelné zpracování: ohřívání — chlazení, 105 300 litrů 20% roztoku síranu hlinitého, 106 míchání, -sedimentaci, dekantaci, 107 12 m3 koncentrátu, 16,7 - %, 2 t, 108 18 m3 živné: ho roztoku, 0,54 %, 0,1 t, 109 odstředivku, 110 54,2 ni3 - koncentrátu, 35 %, 1,9 t, 111 6,58 m3 živného roztoku, 1,'53 %, 0,1 t, 112 sušení, 113 3,33 m3 vody, 114 10 % ztráty prášku, 115 24,6 m3 spojených živných roztoků, 0,85 %, 0,2 t, 116 do 300 m3 fermentoru, 117 homogenizaci, 118 5 % ztráty prášku, 119 24,6 m3 živného roztoku, 0,85 proč., 0,2 t, 120 živné soli, rozpuštěné v 5,4 m3 vody', a metanol, 121 vedlejší produkt I 1,77 t, -90%, 122 300 m3 fermentoru, 123 vyžíhárn, 124 30 m3 fermentační kapaliny, 2,5 ·%), 0,75 t, 125 0,72 m3 organických látek, -spáleno, 126 vedlejší produkt II, 1,05 t, 127 separaci (oddělování), 128 27,7 m3 živného roztoku (0,3 %, 0,08 t), 129 2,23 m3 koncentrátu, 30 %, 0,67 t, 130 sušení, 131 1,49 m3 vody, 132 10 % ztráty prášku, 133 homogenizaci, 134 vráceno zpět db biologického čištění, 135 5 % ztráty prášku a -136 hlavní produkt 0,63 t, 90·%.
P ř í k 1 -a d 2
Postupuje se v každém ohledu podle příkladu 1, pouze s tou změnou, že se vyhnilý kal přiváděný do výměníku tepla udržuje 5 minut na teplotě 120 °C. Množství a složení získaného „vedlejšího produktu í“ a „hlavního produktu“ souhlasí s množstvím uvedeným v příkladu 1.
Příklad 3
Postupuje se ve všech ohledech podle příkladu 1, avšak s tou změnou, že se pro koagulaci tepelně zpracovaného vyhnilého kalu přidá 30 kg IVC Clearfloo ANlo (organického, snadno se rozkládajícího polyelektrolytu, obsahujícího anionty), rozpuštěného v 3000 litrech vody - (výrobek Industrial Chemicals and - Equipment lne. AG., Vídeň).
Množství získaných produktů:
„vedlejší produkt I“ 1,881 „hlavní produkt“ 0,711
Složení produktu - (vztaženo na sušinu): „vedlejší produkt I“ veškeré organické látky: 52 %' z toho surový protein 21,0 % kysličníky kovů, obsažené v popelu obsah kationtů rozpustných ve vodě:
Fe2+ 2,5 %
Cu2+ 0,09 %
Zn2+ 0,31 %
Mn2+ 0,29 %
Co2+ 0,09 %
Ca2+ 3,5 % veškerý P 3,0 %
Obr. 2 znázorňuje bilanční schéma tohoto příkladu, kde 101 značí 30 m3 - surového kalu, 102 vyhnívací nádrž 300 m3, 103
214*97
Složení „hlavního produktu“ souhlasí se složením uvedeným v příkladu 1.
P ř í k 1 a d 4
V každém ohledu se postupuje podle příkladu 1, ale s tou změnou, že se k živné půdě, získané denně polokontinuálně prováděnou fermentací, přidá místo 1500 litrů metanolu pouze 600 litrů metanolu. Množství a složení „vedlejšího produktu Г“ souhlasí s množstvím uvedeným v příkladu 1.
Množství „hlavního produktu“ 64 %
Vitaminy:
vitamin B, 12 y/g vitamin B2 53 y/g vitamin Be 154 y/g kyselina nikotinová 112,0 y/g chlorid cholinu 34,0 y/g biotin 3,2 y/g kyselina píutolh^tf^iu^o^íi 63.,15 y/g
Příklad 5
Až k výrobě „vedlejšího produktu I” se postupuje v každém ohledu podle zásad uvedených v příkladu 1. Pro výrobu „hlavního produktu“ se k živné půdě, získané fermentací, přidá místo v příkladu 1 uvedených 180 kg hydrouhličitanu amonného, denně 120 kg hydrouhličilanu amonného a 120 kg dusičnanu amonného. V dalším se postupuje podle příkladu 1.
| Množství a složení „vedlejšího produktu I“ souhlasí s údaji uvedenými v příkladu 1 | |
| Množství „hlavního produktu“ složení: surový protein | 1050 kg 71%' |
| vitaminy: vitamin Bt vitamin B2 vitamin B{i vitamin Bn kyselina nikotinová chlorid cholinu biotin kyselina panlCottnová | 8,2 y/g 124,3 y/g 130,0 y/g 35,0 y/g 120,0 y/g 985,0 y/g 25,0 y/g 98,0 y/g |
| Příklad 6 |
Až do výroby „vedlejšího produktu I“ se postupuje v každém ohledu jako v příkladu 1. Pro výrobu „hlavního produktu“ se do živné půdy, získané fermentací, přidá denně 2 kg kyseliny pimelové jako prekursor. V dalším se postupuje, jako bylo popsáno v příkladu 1.
Množství a složení „vedlejšího produktu I“ souhlasí s údaji uvedenými v příkladu
1.
Množství „hlavního produktu“: 765 kg složení:
surový protein 64 % vitaminy:
vitamin B, 22,0 vitamin B2 210,0y/g vitamín B6 150,1 γΐ0 vitamin Bi;2 55,Оу/0 kyselina mktotnovv 167,1у/0 chlorid chořinu 1180,1 y/0 biotin 250,00/0 kyselina p»nth(rten(Wá 374,3//0
P ř í k 1 a d 7
Až do výroby „vedlejšího produktu I“ sepostupuje způsobem popsaným v příkladu 1.
Pro výrobu „hlavního produktu“ se do živně půdy, fermentace přidá jako prekursor 5 kg ' kyseliny , nikotinové. V dalším se postupuje způsobem popsaným v příkladu 1.
Množství a složení „vedlejšího produktu I“ odpovídá údajům uvedeným - v příkladu 1.
Množství „hlavního produktu“ 685 kg složení: · surový protein: 63,5 % vitaminy:
vitamin B, 15,5 y/g vitamin Во 13O,1y/0 vitamin Bti 850,8 y^ vitamin Bu 38,0 kyselina nikotinová 125,05,,0 chlorid cholinu 1510,5y/0 biotin 17,0//0 kyselina panthotenová 285,2 y/0
P ř í k 1 a d 8
Při odběru, tepelném zpracování a oddělování vyhnilého kalu se postupuje podle návodu uvedeného v příkladu 1. Koncentrát se vyžíhá při teplotě 500 °C (viz levá dolní části bilančního schématu podle obr. 0).
Tímto způsobem se získá „vedlejší produkt ' II“. Při výrobě „hlavního - produktu“ se v každém ohledu postupuje stejně jako v příkladu 1. Množství a složení „hlavního produktu“ souhlasí s údaji uvedenými v příkladu 1.
Množství „vedlejšího produktu II“: 1,5 t
Složení: obsah organikkých látkk : 0,0 % obsah kationtů rozpustných v kyselině:
Fe0+ 5,12%
Cu2+ 0,43 %
Zn2+ 0,61 %
Mn0+ 0,87 %
Co2+' 0,24 %
Ca2+ 7,8 %.
veškerý P 5,2 %
214 8 9 7
Vynález se přirozeně neomezuje ' ' pouze na detailně popsané příklady, popřípadě na popsanou a znázorněnou formu provedení
Claims (23)
- PŘEDMĚT1. Způsob zhodnocení kalu, obsahujícího organické nečistoty, zejména ' odpadajícího jako '.. vedlejší produkt čištění městských odpadních vod, a vyhnilého anaerobním způsobem, vyznačující se tím, že se ' vyhnilý kal tepelně zpracovává zahříváním na teplotu minimálně 80 °C, s výhodou 100 až ' 150 stupňů Celsia, načež se popřípadě ochladí na . teplotu 80 až 40' °C, poté se ' tepelně zpracovaný vyhnilý kal, ' popřípadě ' za ' přítomnosti . koagulačního činidla, rozdělí na koncentrát . ' kalu ' . a živný : 'roztok ' a přídavkem alkoholu . . s 1 ' až 3 atomy uhlíku, s': ,vý'hodou : metanolu, . minimálně . jedné .. anorganické : soli obsahující dusík a . popřípadě prekursoru vitaminu B nebo vitaminů. B, . . jakož i trolátek k živnému roztoku se vytvoří živná : půda, která se očkuje kalem, s výhodou vyhnilým anaerobním způsobem, a naočkovaná živná půda se fermentuje anaerobně při teplotě . 26 až 38 °C a z fermentační kapaliny vzniklé během. fermentace se oddělí biomasa, která se pak suší.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že : se biomasa s výhodou suší rozprášená.
- 3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako. kagulační činidlo používají anorganické nebo organické ' elektrolyty, koloidy, vykazující amfoterní chování, nebo organické neelektrolyty.
- 4. Způsob podle bodu 1, vyznačující ' se tím, že se jako anorganické koagulační činidlo používá síran hlinitý.
- 5. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako anorganická sůl obsahující dusík' používá hydrouhličitan ' amonný a/nebo hydrofosforečnan amonný a/nebo dusičnan amonný.
- 6. Způsob : podle bodu 1, vyznačující ' se tím, že se jako prekursor ve vodě rozpustných vitaminů : používá ' kyselina pimelová.
- 7. Způsob podle bodu ' 1, vyznačující se tím, že se jako prekursor ve vodě rozpustných vitaminů :: používá kyselina nikotinová.
- 8. Způsob : podle bodu 1, vyznačující se tím, : že se sušení zahuštěné biomasy provádí až do obsahu vlhkosti minimálně ' ' 10 proč.
- 9. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, : že se v případě : polokontinuálně prováděného sledu : operací živný roztok, obohacený živnými látkami, fermentuje ve fermentoru s kapacitou minimálně se rovnající : pětinásobnému, s výhodou desetinásobnému jeho dennímu množství produkce.
- 10. Zařízení pro zhodnocení kalu, obsahujícího organické nečistoty, zejména odpadajícího jako vedlejší produkt čištění městských odpadních vod a vyhnilého zařízení, nýbrž . může se . . v rámci ochrany patentem uskutečnit ' v četných jiných ' . formách provedení.VYNÁLEZU .anaerobním' . způsobem, podle ' bodu 1, : vyznačující : : se Jtím, že „ ' obsahuje výměník : (9) tepla, uspořádaný ' pro ''zahřívání a chlazení vyhnilého' :fcálu, spójerfý· vedením se ' ' zařízením prd ·· : dělení ' tepelně zpracovaného : vyhnilého kalu, a' zásobník ' (26), ' spojený 'vedením (44) s fermentorem (45), a separátor (50).
- 11. Zařízení podle bodu 10, vyznačující se tím, že má před výměníkem (9) : tepla zařazenu skladovací nádrž (7), uspořádanou pro ukládání vyhnilého kalu odpadajícího ze zařízení pro čištění odpadních vod.
- 12. Zařízení podle bodu 10 :nebo 11, vyznačující se tím, že výměník (9) tepla : obsahuje minimálně dvě výměníkové jednotky, z nichž jedna je uspořádána jako chladicí výměníková jednotka (11) a druhá jako otápěcí výměníková jednotka (12).
- 13. Zařízení podle bodu 12, vyznačující se tím, že výměníkové jednotky (11 : a 12) jsou vytvořeny jako otevíratelné a uzavíratelné spirálové trubkové výměníky ' tepla.
- 14. Zařízení podle jednoho z bodů 10 až13, vyznačující se tím, že zařízení uspořádané : pro dělení : vyhnilého kalu na živný roztok a koncentrát kalu je dekantační ' ' odstředivka (28).
- 15. Zařízení podle jednoho z bodů 10 až14, vyznačující se tím, že zařízení ' sloužící pro dělení vyhnilého kalu na živný ' roztok a koncentrát kalu je gravitační sedimentační nádrž (17).
- 16. Zařízení podle bodu 15, vyznačující se tím, že gravitační sedimentační nádrž (17) spolu se zařízením sloužícím k dávkování koagulačního prostředku je spojena vedením (19) obsahujícím s výhodou čerpadlo (18) s duplikátorem (20) a v ' gravitační sedimentační nádrži (17) je uspořádáno : míchací zařízení, např. lopatkové míchadlo (17a).
- 17. Zařízení podle jednoho z bodů 10 až16, vyznačující se tím, že gravitační sedimentační nádrž (17) je vestavěna mezi výměníkem (9) tepla a dekantační odstředivkou (28) a do vedení (22) spojujícího gravitační : sedimentační nádrž (17) s dekantační : odstředivkou ' (28) je vestavěno čerpadlo (23), na jehož : nasávací vedení (22) : je připojena 'trubka ' (24), vystupující z : : horní části gravitační sedimentační , nádrže (17), a na ' 'jeho výtlačné straně je připojeno vedení (25) vyúsťující do zásobníku (26), : na které je : s výhodou připojeno : i : : vedení (27,): ' pro odvádění živného roztoku, : odděleného ' 'v dekantační odstředivce (28).
- 18. Zařízení podle jednoho ' z bodů 10 až17, vyznačující se tím, že zásobník (26) je uspořádán jako nádrž pro přípravu živné půdy, která je s výhodou spojena ' se sedimentační nádrží (17) ve skladovací nádrži (40) s metanolem, jakož i zdrojem biolátek, a dále je vedením (44), obsahujícím čerpadlo (43), spojena s fermentorem (45).
- 19. Zařízení podle jednoho z bodů 10 ' až18, vyznačující se tím, Že mezi fermentorem (45) a separátorem (50) je vestavěna druhá skladovací nádrž (49).
- 20. Zařízení podle jednoho z bodů 10 až19, vyznačující se tím, že je opatřeno práškovací sušárnou (58), uspořádanou pro sušení a stabilizaci biomasy.
- 21. Zařízení podle bodu 20, vyznačující se tím, že pod práškovací sušárnou (58) je uspořádán ' homogenizátor (59) a pod ním váha, s výhodou pytlovací váha (60).
- 22. Zařízení podle jednoho z bodů 10 až 21, vyznačující se tím, že má zařízení pro sušení a/nebo žíhání koncentrátu kalu, s výhodou otočnou sušicí komoru (32).
- 23. Zařízení podle bodu 22, vyznačující se tím, že otočná sušicí komora (32) je připojena k dekantační odstředivce (28) za mezizapojení zásobníku (29) koncentrátu kalu a pod otočnou sušicí komorou (32) je uspořádán homogenizátor (33) a pod ním váha, s výhodou pytlovací váha (34).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU77RI645A HU176864B (en) | 1977-08-25 | 1977-08-25 | Process and equipment for the utilization of sludges forming as by-products of the purification of waste waters containing organic contamination,mainly of communal wastes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS214897B2 true CS214897B2 (en) | 1982-06-25 |
Family
ID=11001042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS785505A CS214897B2 (en) | 1977-08-25 | 1978-08-23 | Method of evaluation of the mud containing organic impurities and facility for executing the same |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941800B2 (cs) |
| AT (1) | AT378947B (cs) |
| BE (1) | BE869978A (cs) |
| CH (1) | CH642334A5 (cs) |
| CS (1) | CS214897B2 (cs) |
| DE (1) | DE2837066A1 (cs) |
| DK (1) | DK374178A (cs) |
| ES (1) | ES472819A1 (cs) |
| FI (1) | FI782593A7 (cs) |
| FR (1) | FR2401102B1 (cs) |
| GB (1) | GB2003459B (cs) |
| HU (1) | HU176864B (cs) |
| IL (1) | IL55410A (cs) |
| IN (1) | IN149400B (cs) |
| IT (1) | IT1160614B (cs) |
| NL (1) | NL7808793A (cs) |
| NO (1) | NO155236C (cs) |
| SE (1) | SE7808864L (cs) |
| SU (1) | SU906359A3 (cs) |
| YU (1) | YU199078A (cs) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU175822B (hu) * | 1978-08-25 | 1980-10-28 | Richter Gedeon Vegyeszet | Sposob i ustanovka dlja ispol'zovanija navoznoj zhizhi |
| JPS5610400A (en) * | 1979-07-06 | 1981-02-02 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Treating method for organic sludge |
| JPS6022995A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-05 | Kubota Ltd | 汚泥処理方法 |
| DE4133210A1 (de) * | 1991-10-07 | 1993-04-08 | Allied Colloids Gmbh | Verfahren zum abbau von in klaerschlamm enthaltenen organischen verbindungen |
| SE0900376A1 (sv) | 2009-03-25 | 2010-07-20 | Scandinavian Biogas Fuels Ab | Biogasproducerande system |
| JP6894635B2 (ja) * | 2018-04-16 | 2021-06-30 | アグリ・コア株式会社 | メタン発酵後の消化液の処理方法、メタン発酵後の消化液の処理装置、およびメタン発酵システム |
| SE546331C2 (en) * | 2021-04-01 | 2024-10-08 | Ragn Sells Treat And Detox Ab | Method of preparing a sludge, sludge resulting from said method and use of said sludge |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1162917A (fr) * | 1952-09-22 | 1958-09-18 | Aschaffenburger Zellstoffwerke | Procédé de traitement de gadoues de ville pour la fabrication de vitamine b12 et de substances additionnelles de haute valeur pour aliments de bétail |
| DE922126C (de) * | 1952-09-23 | 1955-02-21 | Aschaffenburger Zellstoffwerke | Verfahren zur Gewinnung von Vitamin-B-Konzentraten |
| FR1229621A (fr) * | 1957-01-22 | 1960-09-08 | Richter Gedeon Vegyeszet | Procédé perfectionné de préparation de la vitamine b12 par fermentation |
| US3256179A (en) * | 1964-06-24 | 1966-06-14 | Sterling Drug Inc | Sewage treatment process |
| GB1169933A (en) * | 1965-12-08 | 1969-11-05 | Richter Gedeon Vegyeszet | Process for the preparation of Vitamin B12 |
| US3846289A (en) * | 1972-06-19 | 1974-11-05 | Ecolotrol | Waste treatment process |
| HU168293B (en) * | 1973-10-26 | 1976-03-27 | Richter Gedeon Vegyeszet | Process for producing ferment liquor with high vitamin b under 12 content by synchronizing aacterium population |
| US4067801A (en) * | 1975-05-14 | 1978-01-10 | Hitachi, Ltd. | Process and system for anaerobic treatment of biochemical waste |
-
1977
- 1977-08-25 HU HU77RI645A patent/HU176864B/hu not_active IP Right Cessation
-
1978
- 1978-08-21 YU YU199078A patent/YU199078A/xx unknown
- 1978-08-22 SE SE7808864A patent/SE7808864L/xx unknown
- 1978-08-22 IL IL5541078A patent/IL55410A/xx unknown
- 1978-08-23 CS CS785505A patent/CS214897B2/cs unknown
- 1978-08-23 FR FR7824468A patent/FR2401102B1/fr not_active Expired
- 1978-08-24 NO NO782877A patent/NO155236C/no unknown
- 1978-08-24 CH CH896778A patent/CH642334A5/de not_active IP Right Cessation
- 1978-08-24 DE DE19782837066 patent/DE2837066A1/de not_active Withdrawn
- 1978-08-24 DK DK374178A patent/DK374178A/da not_active Application Discontinuation
- 1978-08-24 IN IN932/CAL/78A patent/IN149400B/en unknown
- 1978-08-24 ES ES472819A patent/ES472819A1/es not_active Expired
- 1978-08-24 FI FI782593A patent/FI782593A7/fi unknown
- 1978-08-24 SU SU782658448A patent/SU906359A3/ru active
- 1978-08-24 AT AT616078A patent/AT378947B/de not_active IP Right Cessation
- 1978-08-24 IT IT6896778A patent/IT1160614B/it active
- 1978-08-25 NL NL7808793A patent/NL7808793A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-08-25 GB GB7834706A patent/GB2003459B/en not_active Expired
- 1978-08-25 JP JP53102813A patent/JPS5941800B2/ja not_active Expired
- 1978-08-25 BE BE190074A patent/BE869978A/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2003459A (en) | 1979-03-14 |
| NO782877L (no) | 1979-02-27 |
| DK374178A (da) | 1979-02-26 |
| FI782593A7 (fi) | 1979-02-26 |
| IL55410A (en) | 1982-05-31 |
| FR2401102B1 (fr) | 1985-11-15 |
| NO155236C (no) | 1987-03-04 |
| ES472819A1 (es) | 1979-02-16 |
| IT1160614B (it) | 1987-03-11 |
| SU906359A3 (ru) | 1982-02-15 |
| JPS5463545A (en) | 1979-05-22 |
| BE869978A (fr) | 1979-02-26 |
| IT7868967A0 (it) | 1978-08-24 |
| SE7808864L (sv) | 1979-02-26 |
| JPS5941800B2 (ja) | 1984-10-09 |
| AT378947B (de) | 1985-10-25 |
| CH642334A5 (de) | 1984-04-13 |
| DE2837066A1 (de) | 1979-03-29 |
| ATA616078A (de) | 1985-03-15 |
| HU176864B (en) | 1981-05-28 |
| GB2003459B (en) | 1982-05-26 |
| IL55410A0 (en) | 1978-10-31 |
| FR2401102A1 (fr) | 1979-03-23 |
| YU199078A (en) | 1983-01-21 |
| IN149400B (cs) | 1981-11-28 |
| NO155236B (no) | 1986-11-24 |
| NL7808793A (nl) | 1979-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6569332B2 (en) | Integrated anaerobic digester system | |
| US6077548A (en) | Organic waste processing method, and uses thereof | |
| KR101793236B1 (ko) | 유기성폐기물 자원화 처리시스템 | |
| KR20090053020A (ko) | 축분의 유기질 비료화 제조방법 | |
| KR101107184B1 (ko) | 자연 순환형 가축 분뇨 자원화 시스템 | |
| JP4793829B2 (ja) | 家畜糞尿の処理装置 | |
| CA1161577A (en) | Process and apparatus for utilization of products of vital activity of animals | |
| UA129079C2 (uk) | Спосіб та пристрій для виробництва біогазу | |
| CN205874405U (zh) | 用于采用厌氧消化由生物质生产生物气的反应器 | |
| CA2379493C (en) | An organic waste material treatment process | |
| CN102741390A (zh) | 厌氧工艺 | |
| CS214897B2 (en) | Method of evaluation of the mud containing organic impurities and facility for executing the same | |
| CN116157363A (zh) | 处理有机废物的方法和装置,包括其厌氧消化和消化物的堆肥 | |
| DE102014001912A1 (de) | Verfahren zur stofflichen und energetischen Verwertung biogener Reststoffe von Anlagen zur Bioethanolgewinnung und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
| EP3630705A1 (en) | A method for conversion of poultry manure | |
| RU2186475C2 (ru) | Способ переработки навозных стоков и установка для его реализации | |
| DE102014001907A1 (de) | Verfahren zur stofflichen und energetischen Verwendung biogener Reststoffe von Braustätten und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
| KR101642144B1 (ko) | 유기성 폐기물을 소멸하는 방법 | |
| CA1131811A (en) | Process and equipment for the utilization of diluted dung waters | |
| CN109680015A (zh) | 畜禽类养殖屠宰及农业废弃物无害化处理工艺与生产线 | |
| SU1058484A3 (ru) | Способ утилизации навозной жижи свиней на корм | |
| KR20180124296A (ko) | 퇴비를 제조하는 방법 및 장치 | |
| JP3571273B2 (ja) | 下水汚泥の循環式処理方法 | |
| EP2246436A1 (en) | Semi-continuous process for hydrogen production from organic waste | |
| AU767176B2 (en) | An organic waste material treatment process |