DE2020304B2 - Verfahren zum behandeln von aus abwasser durch absetzen gewonnenen frisch- oder faulschlaemmen - Google Patents
Verfahren zum behandeln von aus abwasser durch absetzen gewonnenen frisch- oder faulschlaemmenInfo
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Description
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Die Entwässerung und Eindickung von Frisch- und Faulschlammen bereitet seit je her Schwierigkeiten. In
den meisten Kläranlagen werden Abwässer unlerjchiedlicher
Herkunft und Zusammensetzung aufgearbeitet. Es fallen daher Frischschlämme mit wechselndem
Gehalt an Substanzen biologischen Ursprungs und sehr heterogener Zusammensetzung mit einem
Wassergehalt von etwa 98",, an. Meist werden die Frischschlämme zunächst durch bakterielle Einwirkung
aufgearbeitet. Dabei wird ein Teil der organischen Substanzen abgebaut und zugleich eine beachtliche
Homogenisierung des Schlammes und eine Konzentrierung
des Fcststoftgchalts auf in der Regel 5"„ bis
maximal 10% erreicht. Die weitere Entwässerung und Eindickung der Faulschlamme in vertretbar kurzer Zeit
gelang bisher nur mit einem relativ hohen Aufwand an Einrichtungs- und Betriebsmitteln, wie Chemikalien
(Fällungsmitteln) und/oder Wärmeenergie.
Ein bekanntes Verfahren zum Eindicken besteht darin, daß man den Schlamm auf Trockenbeete bringt;
6o dabei spart man zwar Chemikalien und Energie, benötigt
aber Zeit und große Lagerflächen.
Die an manchen Orten geübte Versenkung von Faulschlamm in stillgelegte Bergwerksstollen kann nur
als Notmaßnahme gelten und ist wegen unkontrollierbarer Verschmutzung des Untergrundes und Entwicklung
von Methanansammlungen mit unabsehbaren Gefahren verbunden.
Es ist ferner bekannt, Abwasserschlämme direkt in Flußläufe und ins Meer zu leiten. Dies läßt sich mit
heutigen Erfordernissen der Wasserwirtschaft und des Umweltschutzes nicht mehr vereinbaren.
Bei der chemischen Aufarbeitung von Frisch- und Faulschlämmen sind zunächst ältere Verfahren zu
erwähnen, bei denen beabsichtigt ist, durch schwaches Ansäuern Gase zu entwickeln und leichte Schwebstoffe
zum Aufschwimmen zu bringen (britische Patentschrift 22 778, USA.-Patentschrift 13 25 787), gegebenenfalls
mit zusätzlichem Erwärmen auf über 30 C (USA.-Patentschrift 14 30 182). Diese Verfahren sind naturgemäß
zeitaufwendig und stark von den verschiedensten Umständen des Einzelfalles abhängig. Für
Schlämme aus hoch und komplex belasteten Abwässern, wie sie in heutiger Zeit praktisch ausschließlich
vorliegen, sind derartige Verfahren zweifellos nicht mehr geeignet. Das gilt auch für ein anderes
ähnliches älteres Verfahren (USA.-Patentschrift 12 54 833), bei dem das Fällen und Aufschwimmen
dadurch beschleunigt werden soll, daß der Schlamm vor dem Ansäuern auf 30 bis 40 C erwärmt und dann
nach dem Ansäuern durch Gas-Einleitung gerührt wird. Dabei steht dem vielleicht geringfügig besseren
Ergebnis der Mehraufwand für das Erwärmen und das Gas-Einlc-iten nachteilig gegenüber.
Es sind ferner Verfahren der Säurebehandlung von Schlamm bekannt, bei denen durch genaue Einstellung
des pH-Wertes auf den isoelektrischen Bereich der kolloiden Schlammbestandteile eine möglichst vollständige
Fällung und gute Entwässerbarkeit erzielt werden soll (Journ. Ind. Eng. Chem. 13, Nr. 5, 406 bis
410), auch unter Zugabe von Flockungsmitteln (französischen Patentschrift 15 70 439) oder inerten Kornbildnern,
wie Zellulosefasern (britische Patentschrift 10 09 707, österreichische Patentschrift 2 45 506) oder
Diatomeenerde (USA.-Patentschrift 16 17 014). Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch mit derartigen Verfahren
bei vielen Schlämmen eine ausreichende Entwässerung mit vertretbarem Aufwand nicht zu erreichen ist. Dies
gilt besonders für Abwässer vorwiegend biologischer Herkunft, insbesondere häusliche Abwässer und Abwässer
aus Schlachthöfen und nahrungsmittelverrabeitenden Betrieben.
Es ist nun bekannt, daß beim Filtrieren von Schlämmen
mit Vorteil Flockungsmittel, wie Eisenchlorid oder Kalk, zugegeben werden können (Wasser, Luft
und Betrieb 11 [1967], Nr. 11, S. 651 bis 653). Diese Möglichkeit ist auch in Kombination mit Säure-Behandlung
und Flockung bekannt geworden, wobei die Reihenfolge der Zugabe der Behandlungsmittel
nicht als wesentlich angesehen wurde (französische Patentschrift 15 60 439). Auch bei diesen Verfahren
treten jedoch die beschriebenen typischen Schwierigkeilen insbesondere bei Abwässern biologischen Ursprungs
auf. Das gleiche gilt auch für ein anderes bekanntes Verfahren, bei welchem der Schlamm angesäuert
und aus dem Schlamm gefällte Bestandteile nach Zugabe von Kalk durch Filtrieren weiter entwässert
werden, wobei zusätzlich Flockungsmittel, wie Eisen-
salze, verwendet werden und das gef ürchtete vorzeitige Zusetzen der Filter dadurch verhindert werden soll,
daß möglichst wenig Kalk zugesetzt und damit möglichst wenig unlösliche Kalksaize gebildet werden; zu
diesem Zweck wird nach dem Ansäuern das im Schlamm gebildete Kohlendioxid durch Rühren oder
Belüften möglichst weitgehend entfernt, bevor der Kalk zugesetzt wird (deutsche Auslegeschriften
11 74 709, 1! 83 025). Wie schon gesagt, zeigt jedoch
die Erfahrung, daß auch derartige kombinierte Verfahren bei Schlämmen aus Abwässern vorwiegend
biologischen Ursprungs keinen zufiiedenstelelnden Erfolg
bringen.
Es sind weiter auch Verfahren bekannt geworden, bei denen der Schlamm ohne Ansäuern direkt mit Kalk
behandelt und filtriert wird (US\.-Patentschrift 28 52 584), wobei auch noch Calciumchlorid als
Flockungshilfsmittel vorher zugegeben werden kann (USA.-Patentschrift 34 40 165). Auch bei diesen Verfahren
können jedoch die erwähnten Schwierigkeiten beim Filtrieren auftreten, insbesondere dann, wenn es
sich um Schlamm aus Abwasser vorwiegend biologischen Ursprungs handelt, und die dazu vorgeschlagene
Abhilfemaßnahme (USA.-Patentschrift 28 52 584), ein grobes Filter zu verwenden und die gewünschte Filterwirkung
hauptsächlich in den sich bildenden Filterkuchen zu verlegen, leidet ersichtlich unter dem Nachteil,
daß die Filtrierwirkung stark von der Dauer des Filtriervorganges und von der Natur der Schlammbestandteile
abhängt.
Insgesamt zeigt der Stand der Technik, daß dem Problem des rationellen Entwässerns von aus Abwasser
gewonnenen Frisch- und Faulschlämmen zahlreiche und sehr verschiedenartige Bemühungen gegolten
haben; dennoch ist es besonders bei Schlämmen aus Abwässern vorwiegend biologischen Ursprungs
bisher nicht möglich gewesen, eine hinsichtlich Wirksamkeit, Einfachheit und Wirtschaftlichkeit rufriedenstellende
Lösung zu finden.
Die Erfindung geht somit von der Aufgabe aus, ein besonders für Schlämme vorwiegend biologischen Ursprungs
geeignetes einfaches und wirksames Behandlungsverfahren zu schaffen, das eine zufriedenstellende
Entwässerung derartiger Schlämme ermöglicht, wobei der Aufwand sowohl für die Anlagen als auch für den
laufenden Betrieb niedriger sein soll als bei den bisher gebräuchlichen Verfahren.
Nach dei Erfindung wird diese Aufgabe gelöst mit einem Verfahren zum Behandeln von aus Abwasser
durch Absetzen gewonnenen Frisch- oder Faulschlämmen, bei dem der Schlamm angesäuert und aus
dem Schlamm gefällte Bestandteile nach Zugabe von Kalk durch Filtrieren weiter entwässert werden; dieses
Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung auf Schlämme vorwiegend
biologischen Ursprungs das Fällen durch Zusatz von Mineralsäure bis zum Unterschreiten von pH = 5
durchgeführt, die dadurch entstehende hydrophobe Aufschwimmschicht entfernt wird und daß die aus
Bestandteilen hydrophilen Charakters bestehende sich absetzende Schicht von der überstehenden Flüssigkeit
getrennt und nach Zugabe von Kalk [Ca(OlI)2] durch
Filtrieren weiter entwässert wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren verwende! --.Iso
das grundsätzlich bekannte zweistufige Schema aus starkem Ansäuern und Kalk-Behandlung; dabei wird
jedoch überraschenderweise durch die Abtrennung der An^diwimmschicht erreicht, daß das anschließende
Filtrieren der für sich genommenen abgesetzten Schicht ohne Schwierigkeiten vor sich geht, wobei ohne weiteres
Filterkuchen mit einem Wassergehalt von nur noch 50 bis 30 % erhalten werden können und die günstigen
Ergebnisse gerade auch bei Schlämmen vorwiegend biologischen Ursprungs erhalten werden, wie sie insbesondere
in Abwasseranlagen von Kommunen, Schlachthöfen, fisch- und fleischverarbeitenden Betrieben,
Konservenfabriken, Molkereien u. dgl. anfallen. Das erfindungsgemäße Verfahren löst auch in
überraschend einfacher Weise ein Problem, das sich in den letzten Jahren bei der Behandlung kommunaler
Abwässer herausgestellt hat; dort ist nämlich im Verlauf von Jahren eine allmähliche Abnahme kornbildender
anorganischer Bestandteile, wie Ruß und Staub, und eine entsprechende Zunahme von Bestandteilen
biologischer Herkunft zu beobachten, und es war gerade diese Verringerung der kornbildenden Bestandteile,
die zu immer größeren Schwierigkeiten beim Filtrieren und Entwässern der chemisch ausgefällten
Schlammbestandteile geführt hat.
Die großen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ^ind vermutlich darauf zurückzuführen, daß
es gerade die mit der Aufschwimmschicht entfernten
as Bestandteile hydrophoben Charakters sind, die sich
auf dem Filter besonders nachteilig durch Verschleimen, Ge'.bilüung u. dgl. bemerkbar machen; andererseits
sind gerade diese Bestandteile ihrer Natur nach verhältnismäßig wasserarm und können leicht vernichtet
werden, beispielsweise durch Verbrennen. Durch die Abtrennung der hydrophoben Bestandteile wird wahrscheinlich
auch das Absetzen der hydrophilen Fällungsbestandteile gefördert, so daß schon die sich absetzende
Schicht einen höheren Feststoffgehalt hat, der normalerweise zu 20 bis maximal 24 % gemessen wird.
Insgesamt schatft die Erfindung ein überraschend
einfaches und sehr leicht im großtechnischen Maßstab durchführbares Verfahren, mit dem auch Schlämme,
die bisher große Schwierigkeiten beim Entwässern und
4" Weiterverarbeiten machten, mit geringem Aufwand
wirksam entwässert werden können. Die benötigten Chemikalien sind typische billige Grundchemikalien;
der Verfahrensablauf ist einfach und erfordert keinen übermäßigen Aufwand an Einrichtungen und Energie.
Als Mineralsäuren zum Ansäuern kommen insbesondere Salzsäure, vorzugsweise in Konzentrationen
von etwa 30 bis 35" „ und Schwefelsäure, vorzugsweise
in Form roher Schwefelsäure in Konzentrationen \on etwa 20 bis 98 %, in Frage. Bei diesen Säuren handelt
es sich um chemische Grundprodukte, die mit geringen Kosten in großen Mengen zur Verfugung stehen, und
zwar vielfach auch als Abfallprodukt. Hierzu sei noch auf den besonderen Vorteil verwiesen, daß die bei der
großtechnischen Herstellung von Titandioxid anfal-
lende Schwefelsäure (sogenannte Dünnsäure) bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine nützliche Verwendung
erfahren kann, so daß die bekannten Probleme der Beseitigung derartiger Abfallsäuren durch die
Erfindung vorteilhaft gelöst werden.
Der Kalk kann in Form von Calciumhydroxid [Ca(OH)2] in Substanz oder als Kalkmilch, oder in
Form von gebranntem Kalk (CaO) zugesetzt werden; die Menge kann vorzugsweise 10 bis 30 kg Ca(OH)2/m3
abgezogener abgesetzter Schicht eines Feststoffgehalls
6S von etwa 20% betragen. In einigen Fällen kann auch
durch den Zusatz von Calciumcarbonat (CaCO3, Kreide) noch eine weitere Verbesserung beim Aufbau
der Filterkuchen erzielt werden.
5 ' 6
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hat das Die Erfindung wird im folgenden an Hand von
Ansäuern bis auf einen pH-Wert unter 5 nicht nur die Beispielen (s. Ergänzung vom 9. 12. 75) näher erläutert.
Wirkung, daß eine Entmischung unter Bildung einer
hydrophoben Aufschwimmschicht und einer hydro- Beispiel J
philen sich absetzenden Schicht eintritt, sondern auch 5 Es wurden mehrere Frischschlammproben und Fauldie Wirkung, daß die sich absetzende Schicht nach der Sch!ammproben untersucht. Die durch Gefriertrock-Trennung von der überstehenden Flüssigkeit eine stark nung ermittelten Gehalte an Feststoff und gelösten verringerte biologische Aktivität aufweist. Dabei ist es Schlarnmbestandteilen lagen bei den Frischschlammnaturgemäß für die möglichst vollständige Ausfällung proben zwischen 2,0 und 3,7% und bei den Faulvon Vorteil, wenn wie an sich bekannt der pH-Wert io sch|ammproben zwischen knapp 4,0 und 7,5 ü„. Bei bk zum Erreichen des isoelektrischen Punkts der über- Faulschlämmen, die unmittelbar aus einem Faulturm wiegenden Anzahl der in dem Schlamm enthaltenen entnommen wurden und einen Feststoffgehalt von hochmolekularen Substanzen biologischen Ursprungs mnd 5<v aufwjesen, wurden 160 bis 180 Äquivalente abgesenkt wird. Sowohl für diesen Zweck als auch für Säure zu"r Einstellung eines pH-Wertes von 4,5 bis 4.0 eine möglichst weitgehende Reduzierung der biologi- 15 benötigt Für 1 m3 Schlamm ergab sich eine besonders sehen Aktivität der vom Überstand getrennten sich nachhaltige Ausschaltung des mikrobiellen Stoffwechabsetzenden Schicht hat sich die Verwendung von sels bei gleichzeitiger guter Filtrierbarkeit, wenn 3 5 rauchender Salzsäure als besonders zweckmäßig erwie- bis 40 1 Schwefelsäure und 5 bis 3 1 Salzsäure in sen; durch den Zusatz von rauchender Salzsäure kann Kombination verwendet wurden,
der isoelektrische Bereich der überwiegenden Anzahl 20 Nach dej. Sedimentation wurden in den sich abset?- der Eiweißkörper erreicht und zugleich der mikrobielle zenden Schichten Fesistoffgehalte von 20 bis maximal Stoffwechsel durch energische Abtötung von Mikro- ,4o/ gemessen Bei der Filtration wurde diese aH<-eorganismen eingeschränkt oder sogar ganz ausgeschal- setz,e Schicht nach dem Abtrennen vom Überstand tet werden. Besonders wirtschaftlich ist eine Arbeits- mjt 10 bis 20 kg Calciumhydroxid pro m3 versetzt un.1 weise, bei der zunächst durch Zusatz von Schwefel- 25 jn p[]terpressen~ entwässert
säure die Pufferkapa7ilät der Hochpolymeren, vorwiegend der Proteine, erschöpft wird und dann zur . ■ t ->
Feineinstellung des pH-Wertes rauchende Salzsäure L P
philen sich absetzenden Schicht eintritt, sondern auch 5 Es wurden mehrere Frischschlammproben und Fauldie Wirkung, daß die sich absetzende Schicht nach der Sch!ammproben untersucht. Die durch Gefriertrock-Trennung von der überstehenden Flüssigkeit eine stark nung ermittelten Gehalte an Feststoff und gelösten verringerte biologische Aktivität aufweist. Dabei ist es Schlarnmbestandteilen lagen bei den Frischschlammnaturgemäß für die möglichst vollständige Ausfällung proben zwischen 2,0 und 3,7% und bei den Faulvon Vorteil, wenn wie an sich bekannt der pH-Wert io sch|ammproben zwischen knapp 4,0 und 7,5 ü„. Bei bk zum Erreichen des isoelektrischen Punkts der über- Faulschlämmen, die unmittelbar aus einem Faulturm wiegenden Anzahl der in dem Schlamm enthaltenen entnommen wurden und einen Feststoffgehalt von hochmolekularen Substanzen biologischen Ursprungs mnd 5<v aufwjesen, wurden 160 bis 180 Äquivalente abgesenkt wird. Sowohl für diesen Zweck als auch für Säure zu"r Einstellung eines pH-Wertes von 4,5 bis 4.0 eine möglichst weitgehende Reduzierung der biologi- 15 benötigt Für 1 m3 Schlamm ergab sich eine besonders sehen Aktivität der vom Überstand getrennten sich nachhaltige Ausschaltung des mikrobiellen Stoffwechabsetzenden Schicht hat sich die Verwendung von sels bei gleichzeitiger guter Filtrierbarkeit, wenn 3 5 rauchender Salzsäure als besonders zweckmäßig erwie- bis 40 1 Schwefelsäure und 5 bis 3 1 Salzsäure in sen; durch den Zusatz von rauchender Salzsäure kann Kombination verwendet wurden,
der isoelektrische Bereich der überwiegenden Anzahl 20 Nach dej. Sedimentation wurden in den sich abset?- der Eiweißkörper erreicht und zugleich der mikrobielle zenden Schichten Fesistoffgehalte von 20 bis maximal Stoffwechsel durch energische Abtötung von Mikro- ,4o/ gemessen Bei der Filtration wurde diese aH<-eorganismen eingeschränkt oder sogar ganz ausgeschal- setz,e Schicht nach dem Abtrennen vom Überstand tet werden. Besonders wirtschaftlich ist eine Arbeits- mjt 10 bis 20 kg Calciumhydroxid pro m3 versetzt un.1 weise, bei der zunächst durch Zusatz von Schwefel- 25 jn p[]terpressen~ entwässert
säure die Pufferkapa7ilät der Hochpolymeren, vorwiegend der Proteine, erschöpft wird und dann zur . ■ t ->
Feineinstellung des pH-Wertes rauchende Salzsäure L P
zugegeben wird, um eine möglichst weitgehende Fäl- Eine Probe, die aus Stellinger Moor entnommen war
lung der Proteine und eine möglichst starke Herab- 3° und einen Festsioffgehalt von 5,0% hatte, wurde wie
setzung der biologischen Aktivität zu erzielen. Eine folgt behandelt:
noch bessere Abtötung der Mikroorganismen läßt sich Die Probe wurde mit Sauerstoff durchperlt und dann
erzielen, wenn der Schlamm vor dem Säurezusatz mit mit 165 Äquivalent/m3 Säure versetzt. Die nachste-
Sauerstoff oder Luft durchgeperlt wird; dadurch wird hende Tabelle zeigt die Absetzgeschwindigkeit, be-
die Empfindlichkeit der Anaerobier gegenüber Sauer- 35 stimmt an 1020 ml Faulschlamm in einem 1000 mi
stoff ausgenutzt und werden anaerobe Stoffwechsel- Standzylinder:
prozess gehemmt.
Die Herabsetzung der biologischen Aktivität bietet nach 2 h
den Vorteil, daß die sich absetzende Schicht, die nach Zeit Beginn 45 min 25 min 40 min 4X h
dem Abtrennen von der überstehenden Flüssigkeit 40
dem Abtrennen von der überstehenden Flüssigkeit 40
einen eingedickten, aber noch pumpfähigen Faul- Sedimentschiamm bildet, ein sehr stabiles und einheitliches grenze
Verhalten zeigt, so daß auch während beträchtlicher (ml) 0 300 190 180 120
Verweilzeiten in Kanälen, Aufbewahrungskammern
u. dgl. keine störenden Zersetzungserscheinungen auf- 45 Die Aufschwimmschicht und der Überstand machtreten,
ten nach 48 h 81,5% des Gesamtvolumens aus.
Claims (7)
1. Verfahren zum Behandeln von aus Abwasser durch Absetzen gewonnenen Frisch- oder Faulschlämmen,
bei dem der Schlamm angesäuert und aus dem Schlamm gefällte Bestandteile nach Zugabe
von Kalk durch Filtrieren weiter entwässert werden, dadurch gekennzeichnet, daß
bei Anwendung auf Schlämme vorwiegend biologi- »° sehen Ursprungs das Fällen durch Zusatz von
Mineralsäure bis zum Unterschreiten von pH = 5 durchgeführt, die dadurch entstehende hydrophobe
Aufschwimmschicht entfernt wird und daß die aus Bestandteilen hydrophilen Charakters bestehende
sich absetzende Schicht von der überstehenden Flüssigkeit getrennt und nach Zugabe von Kalk
[Ca(OH)2] durch Filtrieren weiter entwässert wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Ansäuern Salzsäure verwendet ao wird, vorzugsweise in Konzentrationen von etwa 3
bis 35%.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ansäuern Schwefelsäure
verwendet wird, vorzugsweise rohe Schwefelsäure in a5 Konzentrationen von etwa 20 bis 98 %.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ansäuern rauchende
Salzsäure verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert
bis zum Erreichen des isoelektrischen Punktes der überwiegenden Anzahl der in dem Schlamm
enthaltenen hochmolekularen Substanzen biologischen Ursprungs abgesenkt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feineinstellung des pH-Werts mit
rauchender Salzsäure vorgenommen wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schlamm vor dem Säurezusatz mit Sauerstoff oder Luft durchgeperlt wird.
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| DE2960474D1 (en) * | 1978-04-15 | 1981-10-22 | Carves Simon Ltd | A method of removing metallic impurities from sewage sludge |
| JPS551851A (en) * | 1978-06-20 | 1980-01-09 | Kurita Water Ind Ltd | Dehydration of organic sludge |
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| US4581144A (en) * | 1984-09-07 | 1986-04-08 | American Color And Chemical Corporation | Method for treatment of impounded material (sludges) from the chemical treatment of spent sulfuric acid with lime |
| US5453202A (en) * | 1993-04-29 | 1995-09-26 | American Color & Chemical Corporation | Method for treatment of impounded sludges, soils and other contaminated solid materials |
| CA2116639A1 (en) * | 1993-05-24 | 1994-11-25 | Alkis S. Rappas | Water-managed solvent extraction process for organic wastes |
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