CS226724B2 - Method of preparing compositions for land reclaiming - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu zpracování prostředků ke zlepšenípůdy, založeném na využití jejich energetického obsahu za sou-časného zmenšeni jejich objemu* Výchozím materiálem jsou výlisky ze směsi odpadků s čistí-renskými kaly podrobené intenzivnímu vyhnívání za současnéhosnižování obsahu vody z původních 50 až 60 hmotnostních procentna přibližně 30 hmotnostních procent, s výhodou však asi na 20hmotnostních procent»

Stupňující se množství odpadků nejrůznějšího druhu a půvo-du, právě tak jako vystupňovaná pozornost obyvatelstva k život-nímu prostředí vedou k poznání hranic dosud známých způsobů od-straňování odpadků. Tyto hranice lze zvláší zřetelně odvodit napříkladě odpadních skládek; skládky jsou totiž nejjednoduššíma také nejlacinějším způsobem odstraňování odpadků. Následkemnutnosti dodržování zákonných předpisů a jiných zařízení k ochraně lidí, zvířat a životního prostředí stává se udržování sklá-dek pro jejich provozovatele například obce stále obtížnější. S tím souvisí snižující.se výskyt vhodných areálů ke zřizovánínových skládek. Rovněž se stále zvětšují vzdálenosti mezi sklád-kami a sídlišti, které mají být zbavovány odpadků a dále se ta-ké stále zvyšují náklady na ochranu životního prostředí jako na-příklad zamezování znečišíování spodních vod, mají-li se vylou-čit následné nebo pozdější škody.

Další nevýhody spočívají v toip, že skládky přitahují hmyz,jsou příčinami zdrojů nemocí a mimoto se mohou vyvolat výbuchymetanu vznikajícího při probíhající hnilobě, které mohou vést - 2 - i k požárům skládek. 226 724

Skládáním odpadků na skládky se též ztrácejí cenné nevytří-děné suroviny, místo aby byly navráceny přirozenému koloběhu.

Také kompostování odpadků nebo jejich směsí s čistírenskýmikaly má dány přirozené hranice vzhledem k prostorovým požadav-kům při skladování, i když se kompastovací zpsůoby jako takovéosvědčily a jsou popsány i v literatuře.

Podle· jednoho z nich dají se vyrobit skladovatelné téměřnepáchnoucí a biologicky,aktivní prostředky ke zlepšení půdyúpraven a sušením směsí odpadků a čistírenského kalu na vzduchu. Při použití tohoto způsobu se směs částěčně odvodněného ka-lu a rozdrcených odpadků podrobí tvarování tlakem za silnéhozhuštění hmoty až asi na jednii třetinu objemu bez vytvlačenívody. Takto získané výlisky jsou podrobeny intenzivnímu hnití na vzduchu čímž se suší.

Bylo totiž zjištěno, že spontánní vysušovací proces spočí-vá v čilém prorůstání výlisku houbami a plísněmi, které právězpůsobuje odnímání vody ze substrátu, čímž se konzervují biolo-gicky cenné vlastnosti substrátu a proces proběhne bez vývojenepříjemného zápachu během několika dní. ύ Přestože tím, že probíhá současně sušení, se podstatně zlepší energetická bilance, ztrácísse tato výhoda zčásti zase prud-kým odbouráváním organické substance.

Vzhledem k omezeným možnostem těchto známých postupů vytklsi vynález za cíl vyvinout způsob, který by jednak zohledňoval - 3 - 228724 požadavky kladené na druhy komunálních a/nebo průmyslových od-padků a jednak by zredukoval na minimum objemu zbývající látkyzávažné pro způsob.

Tohoto cíle je dosaženo u způsobu podle vynálezu, jehožpodstatou je, že po rozemletí a/nebo prosetí tepelné se zpraco-vávají karbonisací nebo spalováním a to zejména hrubé frakcezbývající na sítě po prosetí.

Podstatou vynálezu také je, že se tepelnému zpracování kar-bonizací nebo spalováním podrobí hrubé frakce zbývající na sítěpo prosetí ve spojení s hrubou biologicky těžce odbouratelnoučástí vytříděnou z původních odpadků buá přímo nebo po novémslisování.

Pojem karbonizace potřebuje v souvislosti s odstraňovánímodpadu ještě určité vysvětlení.

Zatím co spalování je reakcí oxidovatelné většinou organic-ké látky při zvýšené teplotě působením kyslíku, rozumí se podkarbonizací tepelně rozkladná reakce látky obsahující hodně uhlí-ku při vyšší teplotě ale bez přístupu kyslíku.

Karbonizační zpracování pevných odpadků se dělo doposud po-dle tří alternativních hledisek a to za účelem výlučného odstra-nění odpadků, to jest k pokud možno největší redukci váhy a obje-mu odpadků, bez jakéhokoliv jiného zhodnocení, dále k získánítopného plynu nebo k získání jiných produktům

Rozhodující pro volbu některého z těchto postupů je především druh a složení odpadků, které mají být karbonisovány,e - 4 - 226 724

Pod pojmem zbytky na sítě se zde rozumí především těžkoodbouratelné organické a pro účely kompostování nevhodné součás-ti, jako umělé hmoty, textilie, papír, lepenka a dřevo, abychom

V jmenovali alespoň některé.

Vynález má celou řadu výhod. Tepelné zpracování usušenýcha skladovatelných výlisků po předcházejícím rozemletí a/neboprosévání karbonisací nebo spálením skýtá optimální a zároveň hospodárné další zpracování výlisků ze směsi komunálních odpadkůa/nebo průmyslových odpadků a čistírenského kalu, získaných po-dle dříve popsaného známého způsobu. Především je u nich podstat-ně zredukován relativně vysoký obsah vody výchozích materiálů izbytků na sítě biologickým susešním. Z toho plyne, že při karbo-nisaci případně i spalování vyhnilých výlisků lze docílit lepší-ho spálení a vyšší topné hodnoty než kdyby byla uváděným způso- bem tepelně zpracována směs čistírenského kalu s odpadky bez před-cházejícího vyhnivacího procesu.

Mimoto umožňuje rozemletí a/nebo prosévání překvapujícímzpůsobem velmi jednoduché oddělení těch součástek vyhnilých vý-lisků, které mají zvláší vysoký energetický obsah od těch, kteréjej nemají. Rozumí se pak samozřejmě, že se v další úpravě podlevynálezu ke karbonizaci nebo spalování bere na energii bohatšíčást, tak zvaná hrubá frakce, to jest neodbourané nebo jen čás-tečně odbourané organické látky. Jako zvláštní výhoda se přitomukazuje, že prosetá, tedy jemná frakce má nejenom malý obsahenergie, ale je právě následkem dalekosáhlého odbourání a tedy idůkladného prohnití vzhledem ke svému vysokému obsahu minerálních - 5 - látek nejcennějším prostředkem ke zlepšení půdy. 228 724 Z toho plyne dále, že se provádění způsobu podle vynálezudá velmi jednoduše přizpůsobit daným potřebám trhu. V dobáchvelké potřeby půdu zlepšujících prostředků, se budou karbonizo-vat nebo spalovat jen ty nejhrubší části hrubé frakce, zatím covětší část kompostu po intenzivním hnití se použije k úpravě aupotřebí jako prostředek ke zlepšeni půdy. V dobách menší poptáv-ky po kompostu a prostředcích ke zlepšení půdy se naopak využi-je větší část hrubé frakce ke karbonisaci nebo ke spalování. Ko-nečnou hodnotou je zde samozřejmě upotřebení veškerého produktuintenzivního hnití pro dané účely, například takto ?

Dodávka komunálních a/nebo průmyslových odpadků nebo směsi odpadků s čistírenskými kaly ( l Úprava odpadků nebo jejich směsi Biologicky těž- s čistírenskými kaly tříděním ~ ' ko odbouratelná , část

Zpracování na výlisky i.

Intenzivní vyhnívání 1

Rozemílání a/nebo prosévání jemná frakce hrubá frakce Úprava kompostu

Prostředek kezlepšeni půdy

Pevne zbytky ....... —r

Spalování nebo karbonisace "-—l—I,

Plyn - 6 - 228 724

Vynálezecká zásluha u přihlášky vynálezu pozůstává právěv tom, že bylo poznáno, že produkt vyrobený známým výše popsa- ‘ným způsobem, lze podle definice této přihlášky s výhodou v ná-vaznosti na kolísání sezónního odbytu použít na získání energiea ke změnšení objemu způsobem daným v předmětu vynálezu.

Konečně se také v předloženém vynálezu řeší problém odstra-nění zbytků na sítě maximální redukcí objemu a stejně tak důmysl-ně i problém společného zpracování a případného odstranění od-padků a čistírenského kalu.

Podle příkladného provedení způsobu podle vynálezu se od-padky nebo směs odpadků a kalů z čistírny po dodání nejdříveupraví a za použití lisů zpracuje na výlisky. Tyto výlisky sekonečně v hromadách nebo podobných útvarech podrobí intenzivní-mu hnilobnému procesu. Při dalším postupu podle známého stavunásleduje úprava vyhnilých výlisků za účelem získání prostředkuke zlepšení půdy. Při realizaci vynálezu je průběh dodávky odpadků nebo směs*odpadků s čistírenskými kaly, jejich úprava a výroba výlisků aintenzivní vyhnívání stejné jako u známého způsobu. Po úsekuintenzivního vyhnívání následuje však mletí a/nebo prosévání anávazně na to tepelné zpracování karbonisací nebo spalováním zapřípadného současného přidání hrubé biologicky těžce odbouratel-né části, která zůstala po úpravě původních odpadků nebo směsiodpadků s čistírenskými kaly po vytřídění. Zbytky po zmíněnémtepelném zpracování jsou v pevném nebo plynném stavu. / 22Β 724 S výhodou se používá rozemletá a/nebo prosetá jemná frakcemající menší obsah energie jako prostředek ke zlepšení půdy anepodrobuje se karbonisaci ani spálení (viz větev A výše), za-tímco zbytek na sítě tvořící hrubá frakce, která vykazuje vyššíobsah energie se buď přímo nebo po novém slisování tepelně zpracuje karbonisaci nebo spálením (viz větev B výše). Následující tabulka látkové bilance pyrolýzy výlisků odvo-zena z provedených pokusů a zjednodušená slouží hlavně k orien-taci, co do množství a obsahuje tyto hodnoty: Násada výlisků (kg) .........................

Teplota karbonizačního bubnu (T °C)........

Pevné zbytky (kg) ............................

Pyrolyzní čili karbonizační plyn (kg) ........

Vzduch (kg) .................................. Dřevo (kg) ....................>...............

Teplota plynového měniče (Tmax°c) ............

Voda (kg) .................................... Štěpný plyn (kg) ............................. 1.000 455 690 310 522 20 1.100 200 652

Claims (2)

1. - 8 - PŘEDMĚT VYNÁLEZU 228 724

   1. Způsob výroby prostředků ke zlepšení půdy a současnéhovyužití Jejich energetického obsahu tak, že se z komunálnícha/nebo průmyslových odpadků vytřídí hrubé biologicky těžko odbou-ratelné části, za zmenšování jejich objemu, načež se výlisky ze směsi odpadků s čistírenskými kaly podrobí intenzivnímu vy-hni vání, kterým se obsah vody z původních 50 až 60 hmotnostníchprocent sníží na 30, s výhodou až na 20 hmotnostních procent,čímž se vlastně vysuší a odbourají, vyznačený tím, že se taktoupravené výlisky po rozemletí a/nebo prosetí tépelně zpracováva-jí karbonisací nebo spalováním a to zejména hrubé frakce zbýva-jící na sítě po prosetí.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se tepelnému zpra-cování karbonisací nebo spalováním podrobí hrubé frakce zbývají-cí na sítě po prosetí ve spojení s hrubou biologicky těžce od-bourat elnou částí vytříděnou z původních odpadků buď přímo nebopo novém slisování.