DE2460286A1

DE2460286A1 - Purification sludge processed bacteriostatically - by heat-treatment combined with chlorine treatment using chlorine (precursor)

Info

Publication number: DE2460286A1
Application number: DE19742460286
Authority: DE
Inventors: Johan Alfred Olof Johansson
Original assignee: JOHANSSON JOHAN ALFRED OLAF
Current assignee: JOHANSSON JOHAN ALFRED OLAF
Priority date: 1973-12-21
Filing date: 1974-12-19
Publication date: 1975-07-03
Also published as: CH580546A5; DK673574A

Abstract

Purification plant sludge contng. 1-20 wt. % dry solids is rendered hygienic by heat-treatment at 40-110 (50-100) degrees C. in combination with a chlorine-treatment effected by adding an active Cl-contng. cpd. in concns. corresponding to 20-2000 (20-500) esp. 50-150 g./t. available Cl2, with homogenising. The treatment is used to obtain soil fertiliser, esp. from crude sludge. Heating and Cl2-treatment act synergetically and allow use of (1) lower temps.,# consequently less heat-decompsn. of sludge and reduced crusting and reduced NH3 losses, and (2) less Cl2. Treatment is bacteriostatic.

Description

Verfahren zum Hygienisieren von Schlamm von Kläranlagen.Process for sanitizing sludge from sewage treatment plants.

Bei der Reinigung von Abwässern in Kläranlagen wird Schlamm im Zusammenhang mit der mechanischen, biologischen und chemischen Reinigung gebildet. Der Schlamm hat einen niedrigen Gehalt an Trockensubstanz, aber die trockensubstanz ist reich an humusbildenden Materialien und Pflanzennährstoffen Ausserdem enthält der Schlamm meistens pathogene Mikroorganismen wie z.B. Bakterien, Viren und Eier von Eingeweidepa rasiten.When cleaning wastewater in sewage treatment plants, sludge is related formed with mechanical, biological and chemical cleaning. The mud has a low dry matter content, but the dry matter is rich of humus-forming materials and plant nutrients The sludge also contains mostly pathogenic microorganisms such as bacteria, viruses and intestinal eggs rasiten.

Das Zurückführen des Schlammes zum Boden liefert einen klar dokumentierten wachstums fördernden Effekt, und zwar durch den Gehalt des Schlammes an humusbildendem Material und durch den Gehalt an Pflanzennährstoffen, vor allem Stickstoff und Phosphor. Dadurch dass die Pflanzennährstoffe, insbesondere der Stickstoff, in organisch gebundener Form vorliegen, werden sie von den Pflanzen besser ausgenützt und Leckage zu Seen und Gewässern wird erschwert.Returning the sludge to the ground provides a clearly documented one growth-promoting effect due to the humus-forming content of the sludge Material and by the content of plant nutrients, especially Nitrogen and phosphorus. Because the plant nutrients, especially nitrogen, are in organically bound form, they are better used by the plants and leakage to lakes and bodies of water is made more difficult.

Durch die kolloidalen Eigenschaften des Schlammes wird zugeführter Kunstdünger adsorbiert, was auch darin resultiert, dass die Düngestoffe von den Pflanzen besser ausgenützt werden. Das Zurückführen von Schlamm zum Boden bewirkt, dass das organische Material die mikrobiologische Aktivität im Boden steigert, was zu einer verbesserten Fixierung des LuStstickstoffs durch Rhizobiumarten sowie zu einer Steigerung der Zersetzungsgeschwindigkeit für Biozide wie z.B. DDT führt.Due to the colloidal properties of the sludge is added Artificial fertilizer is adsorbed, which also results in the fertilizers being absorbed by the Plants are better used. Returning sludge to the ground causes that the organic material increases the microbiological activity in the soil, what to an improved fixation of the nitrogen by Rhizobium species as well as to leads to an increase in the rate of decomposition for biocides such as DDT.

Das Zurückführen von Schlamm zum Boden ist somit richtig sowohl vom ökologischen, ökonomischen als auch umweltschutzmässigen Gesichtspunkt aus, erfolgt aber in senr beschränktem Umfang auf Grund hygienischer Bedenken durch das Vorliegen von pathogenen Bakterien, Viren und Eiern von Eingeweideparasiten. Die Einführung von chemischer Reinigung in Kläranlagen steigert die hygienischen Risiken des Schlammes, da es sich gezeigt hat, das die chemische Fällung Mikroorganismen aus den Abwässern sehr effektiv adsorbiert. Der Schlamm von der chemischen Reinigung ist hauptsächlich anorganischen Charakters und wird normalerweise dem Fäulen nicht unterworfen.Returning sludge to the bottom is thus correct both from the ecological, economic and environmental point of view but to a limited extent due to hygienic concerns due to the presence of pathogenic bacteria, viruses and eggs of intestinal parasites. The introduction chemical cleaning in sewage treatment plants increases the hygienic risks of the sludge, as it has been shown that the chemical precipitation of microorganisms from the wastewater adsorbed very effectively. The sludge from dry cleaning is main inorganic in character and is usually not subject to putrefaction.

Es ist vorbekannt, Schlamm mit Oxazinfarbstoffen ohne Erhitzen zu behandeln, wobei gewisse Protozoen abgetötet werden, während Bakterien und übrige Mikroorganismen nicht beeinflusst werden. Siehe z.B. die britische Patentschrift 196 754.It is previously known to add sludge containing oxazine dyes without heating treat, killing certain protozoa while bacteria and the rest Microorganisms are not affected. See e.g. the British patent specification 196 754.

Es ist ferner bekannt, Schlamm durch Behandlung mit jritzkalk zu hygienisieren, wobei Wärme entwickelt wird. Siehe z.B.It is also known to sanitize sludge by treating it with jritz lime, whereby heat is developed. See e.g.

die deutsche Patentschrift 495 188 und die schwedische Auslegeschrift 332 189. Diese Methode verlangt einen hohen Gehalt an Trockensubstanz, über 20 %, und eine Dosierung über 200.000 ppm Ätzkalk relativ der Schlammenge, um Hygienisierung zu erreichen. Die Entwässerung wird gewöhnlich mit Hilfe von Polyelektrolyten und statischer oder dynamischer Entwässerungsausstattung durchgeführt, was hohe Kosten und Umweltschutzprobleme durch die Polyelektrolyten zur Folge hat.the German Patent 495 188 and the Swedish Auslegeschrift 332 189. This method requires a high salary of dry matter, over 20%, and a dosage over 200,000 ppm quicklime relative to the amount of sludge, to achieve sanitation. The drainage is usually done with the help of polyelectrolytes and static or dynamic drainage equipment carried out what high Costs and environmental problems caused by the polyelectrolytes.

Die Dosier#ung von Atzkalk beträgt über 100 % des Gehalts an Trockensubstanz des Schlammes, was einen behandelten Schlamm mit hohem pH, der für Boden mit neutralem oder alkalischem pH ungeeignet ist, zur Folge hat. Die Behandlung mit hohempH in Kombination mit Wärme verursacht, dass Ammoniak vom Schlamm abgeht, was sanitäre Ungelegenheiten in der Nähe der Behandlungsanlage zur Folge hat und auch, dass der Schlamm einen schlechteren Pflanzennährwert aufweist.The dosage of quicklime is over 100% of the dry matter content of the sludge, which is a treated high pH sludge suitable for soil with neutral or alkaline pH is unsuitable. Treatment with high tempH in Combination with heat causes ammonia to come off the sludge, which is sanitary Inconvenience in the vicinity of the treatment facility and also that of the Mud has a poorer nutritional value for plants.

Es ist ferner seit langem bekannt, Schlamm durch thermische Behandlung zu hygienisieren. Um eine effektive Hygienisierung zu erzielen, muss hohe Behandlungstemperatur angewandt Tfrerden, gewöhnlich über 1500 C, was zu einer Reihe von Ungelegenheiten führt. Die hohe Behandlungstemperatur verursacht eine thermische Zersetzung des Schlammes und Ergebnisse zeigen, dass 35 % des organischen Materials und 60 % des Stickstoffs nach der Behandlung in gelöster Form vorliegen. Der wertvolle Ammoniakstickstoff wird an die Umgebung abgedampft und verursacht sanitäre Ungelegenheiten in der Nähe der Behandlungsanlage, wobei der Pflanzennährwert des Schlammes gleichzeitig vermindert wird. Wenn der Schlamm nach der Hygienisierung entwässert wird, hat dies zur Folge, dass das Schlammwasser Umweltprobleme herbeiführt, wenn dieses nicht zur Kläranlage, deren Kapazität belastet wird, zurückgeführt wird. Die hohe Behandlungstemperatur führt ferner zu Betriebsstörungen durch Krustenbildung, da u a. Proteine an den Wänden der Behandlungsanlage festgebrannt werden. Trotz vorgeschrittener Rückgewinnung von Wärme werden die Wärmekosten hoch.It has also long been known to heat-treat sludge to sanitize. To achieve effective sanitation, the treatment temperature must be high applied frost, usually above 1500 C, leading to a number of inconveniences leads. The high treatment temperature causes thermal decomposition of the Sludge and results show that 35% of the organic matter and 60% of the Nitrogen are present in dissolved form after the treatment. The valuable ammonia nitrogen is evaporated into the surroundings and causes sanitary inconveniences in the vicinity the treatment plant, whereby the nutritional value of the sludge is reduced at the same time will. If the sludge is dewatered after the sanitization, this has the consequence: that the sludge water causes environmental problems if it does not go to the sewage treatment plant, whose capacity is loaded is returned. The high treatment temperature also leads to malfunctions due to crust formation, since, among other things. Proteins to the Walls of the treatment facility are burned on. Despite advanced recovery of heat, the heating costs become high.

Es wurde jetzt erfindungsgemäss überraschenderweise gefunden, dass man eine effektive Hygienisierung von Schlamm von Kläranlagen durch Erhitzen von derartigem Schlamm, der einen Gehalt an Trockensubstanz von 1 - 20 % hat, auf eine Temperatur zwischen 40 und 1100 C in Kombination mit einer Behandlung des Schlammes mit Chlor in einer Menge von 20 - 2000 g zugänglichem Chlor per Tonne Schlamm unter guter Homogenisierung erzielen kann. Die Kombination von Erhitzen auf eine relativ niedrige Temperatur und Behandlung mit niederer Chlordosierung führt einen synergistischen Effekt herbei, der eine effektive und ökonomische Hygienisierung des Schlammes unter schonenden Bedingungen für Schlamm und Ausrüstung ermöglicht. Dadurch dass eine effektive Hygienisierung bei niederer Temperatur und niederer Ohlordosierung durchgeführt werden kann, wird die thermische Zersetzung des Schlammes wesentlich reduziert und Betriebsstörungen auf Grund von Krustenbildung werden in grossem Umfang vermieden, wobei man gleichzeitig einen vom Umweltgesichtspunkt aus geeigneten, chlorarmen Schlamm erhält. Durch die niedere Behandlungstemperatur werden u.a. die Ammoniakverluste vermindert, was bessere sanitäre Bedingungen und einen vom Pflanzennährgesichtspunkt aus besseren Schlamm liefert.It has now been found, surprisingly, according to the invention that effective sanitation of sludge from sewage treatment plants by heating such sludge, which has a dry matter content of 1 - 20%, to a Temperature between 40 and 1100 C in combination with a treatment of the sludge with chlorine in an amount of 20 - 2000 g accessible chlorine per ton of sludge can achieve good homogenization. The combination of heating on a relative low temperature and treatment with lower chlorine dosage results in a synergistic effect Effect that an effective and economical sanitization of the sludge under gentle conditions for mud and equipment. By having a effective sanitation carried out at low temperature and low dose of ohlord can be, the thermal decomposition of the sludge is significantly reduced and Operational disruptions due to crust formation are avoided to a large extent, while at the same time one is environmentally friendly and low in chlorine Mud Receives. The lower treatment temperature reduces ammonia losses, among other things diminished, resulting in better sanitary conditions and one from the plant nutrition point of view from better mud supplies.

Durch das Verfahren wird ferner die biologische Zersetzung des Schlammes temporär abgebrochen und kleine Mengen Chloramine, die Reaktionsprodukte von Chlor und gewissen Aminen des Schlammes darstellen, liefern nach der Behandlung gemäss der Erfindung einen schwach bakteriostatischen Effekt im Schlamm, was bedeutet, dass Handhabung, Transport und Zerstreuung des Schlammes ohne sanitäre Ungelegenheiten erfolgen kann. Dies macht das neue Verfahren besonders anwendbar für Rohschlamm, der leicht zersetzbares organisches Material enthält, das insbesondere unter anaeroben Bedingungen normal schwere sanitäre Ungelegenheiten verursacht. Dies bedeutet-, dass es nicht notwendig ist, den Rohschlamm bei den Kläranlagen zu faulen, was seinerseits reduzierte Schlammbehandlungskosten, niedrigere Belastung der Kläranlagen, verminderte Emission zum Vorfluter und erhöhten Wachstumsförderungseffekt durch bessere Eumusbildung und erhöhten Pflahzennährwert für den Schlamm herbeiführt. Durch die Eliminierung des Faulungsprozesses für den Schlamm ist es sinnvoll, Fluchtschlamm zum Impfen der biologischen Bassins im Zusammenhang mit Schlammentwässerung vor dem Hygienisierungsprozess zurückzuführen. Dies vermindert die Belastung der Kläranlagen und die Emission zum Vorfluter.The method also causes the biological decomposition of the sludge temporarily stopped and small amounts of chloramines, the reaction products of chlorine and certain amines of the sludge, provide after the treatment according to the invention has a weak bacteriostatic effect in the sludge, which means that handling, transport and dispersion of the sludge without sanitary inconveniences can be done. This makes the new process particularly applicable for raw sludge, which contains easily decomposable organic material, especially under anaerobic Conditions normally causing severe sanitary inconvenience. This means-, that it is not necessary to rot the raw sludge at the sewage treatment plants, which in turn reduced sludge treatment costs, lower pollution of the sewage treatment plants, decreased emission to the receiving water and increased growth-promoting effect through brings about better eumus formation and increased plant nutritional value for the sludge. By eliminating the digestion process for the sludge, it makes sense to use escape sludge to inoculate the biological basins in connection with sludge drainage attributed to the sanitation process. This reduces the burden on the sewage treatment plants and the emission to the receiving water.

Auch wenn es möglich ist die Chlorbehandlung bei Dosierungen, die 1000 ppm übersteigen, durchzuführen, ist dies in der Regel vom Umweltschutzgesichtspunkt aus nicht ratsam, und man arbeitet daher normalerweise mit Ohlordosierungen im Bereich 20 - 500 ppm, basiert auf zugänglichem Chlor. Das Chlor kann entweder in Form von freiem Chlor (Chlorgas, Chlorwasser) oder in Form einer Verbindung, die aktives oder 'tzubängliches Chlor enthält, wie z.B. Natriumhypochlorit, Chlorkalk, Chlordioxyd etc., zugesetzt werden. Das Chlor kann vor oder während der Erhitzung zugesetzt werden, aber der Zusatz von Chlor erfolgt vorzugsweise unmittelbar nachdem der Schlamm auf die Behandlungstemperatur erhitzt worden ist. Es ist bei der Ohlorbehandlung wesentlich, dass diese unter guter Homogenisierung des Schlammes erfolgt. Dies kann mit üblichen Methoden erreicht werden, zweckmässigerweise durch Anwendung von Rührapparaten bekannter Art. Der Zweck der Homogenisierung ist u.a., zu verhindern, dass lokale Ueberkonzentrationen von Chlor entstehen, die dazu führen können, dass das Chlor durch Reaktion mit im Schlamm vorkommenden Verbindungen, z.B. Aminen, verbraucht wird.Even if it is possible the chlorine treatment at dosages that 1000 ppm, this is usually from an environmental point of view not advisable, and one therefore usually works with Ohlord dosages in the area 20 - 500 ppm, based on available chlorine. The chlorine can either be in the form of free chlorine (chlorine gas, chlorinated water) or in the form of a compound that is active or contains adequate chlorine, such as sodium hypochlorite, chlorinated lime, chlorine dioxide etc., can be added. The chlorine can be added before or during the heating but the addition of chlorine is preferably done immediately after the sludge has been heated to the treatment temperature. It's in the Ohlor treatment It is essential that this takes place with good homogenization of the sludge. This can can be achieved with conventional methods, conveniently by using stirrers known type. The purpose of homogenization is, among other things, to prevent local Overconcentrations of chlorine arise, which can lead to the chlorine consumed by reaction with compounds found in the sludge, e.g. amines will.

Die Wärmebehandlung wird vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von etwa 60 - 1000 C durchgeführt, auch wenn es in- gewissen Situationen möglich ist, niedrigere bzw. höhere Temperaturen anzuwenden. Temperaturen über etwa 1000 Schaben den Vorteil, eine effektivere Thermohygienisierung zu bewirken, aber gleichzeitig ist es dann notwendig, eine Druckausrüstung bei der Behandlung anzuwenden, und - wie oben erwähnt - der Verlust von wertvollen Düngestoffen wird grösser mit zunehmender Temperatur. Temperaturen unter 600 C haben eine niedrigere Thermohygienisierung zur Folge, die jedoch zum Teil durch höhere Chlordosierung und gegebenenfalls längere Behandlungszeit kompensiert werden kann.The heat treatment is preferably carried out at temperatures in the range from about 60 - 1000 C, even if it is possible in certain situations is to use lower or higher temperatures. Temperatures above about 1000 Scraping the advantage of causing a more effective thermal sanitation, but at the same time it is then necessary to use pressure equipment during treatment, and - as mentioned above - the loss of valuable fertilizers larger with increasing temperature. Temperatures below 600 C have a lower one Thermal hygienization results, however, in part through higher chlorine dosing and, if necessary, longer treatment times can be compensated.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann mit besonderem Vorteil auf Schlamm mit einem Gehalt an Trockensubstanz der Grössenordnung 7 - 10 Gewichtsprozent angewandt werden, da derartiger Schlamm ohne Schwierigkeiten beispielsweise durch übliche Wärmeaustauscher gepumpt und ausserdem mit Hilfe von z.B. üblichen Rührapparaten effektiy homogenisiert werden kann. Schlamm von höheren Konzentrationen (bis zu etwa 20 Gewichtsprozent) kann jedoch auch mit gutem Ergebnis mit dem erfindungsgemässen Verfahren hygienisiert werden, wobei es aber notwendig werden kann, kompliziertere Transport-und Homogenisierungsvorrichtungen auszunützen.The method according to the invention can be used with particular advantage on sludge with a dry matter content of the order of 7-10 percent by weight be, since such mud without difficulty, for example by usual Heat exchangers are pumped and also with the help of e.g. conventional agitators can be effectively homogenized. Sludge of higher concentrations (up to about 20 percent by weight) can, however, also be used with good results with the one according to the invention Procedures are sanitized, but it may be necessary to be more complicated Use transport and homogenization devices.

Die Behandlungszeit ist kein besonders kritischer Faktor beim erfindungsgemässen Verfahren und sie kann von einigen Sekunden bis zu etwa 1 Stunde variieren. Im Hinblick auf die niedrigen Chlordosierungen, die beim erfindungsgemässen Verfahren verlangt werden, ist es jedoch bei guter Homogenisierung selten notwendig, längere Behandlungszeiten als etwa 1 Minute auszunützen.The treatment time is not a particularly critical factor in the invention Procedure and it can vary from a few seconds to about 1 hour. With regard to on the low chlorine dosages required in the process according to the invention However, if the homogenization is good, longer treatment times are seldom necessary than about 1 minute.

Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden die Parameter Temperatur und Chlordosierung, im Rahmen der angegebenen Grenzen, mit Rücksicht auf die Umstände in der speziellen Situation kombiniert, z.B. mit Rücksicht auf den Gehalt an Trockensubstanz und die Zusammensetzung des Schlammes, die gewünschte Qualität des behandelten Schlammes betreffend Hygienisierungsniveau, Chlorgehalt, etc. Der Fachmann kann anhand der hier gegebenen Weisungen ohne Scrlzfierigkeiten geeignete Kombinationen der betreffenden Parameter feststellen. Als Richtlinie kann angegeben werden, dass eine Erhöhung des gewünschten Hygienisierungsniveaus in erster Linie durch Erhöhung der Temperatur erfolgen soll.When carrying out the method according to the invention, the Parameters temperature and chlorine dosage, within the specified limits, with Consideration for the circumstances in the special situation combined, e.g. with consideration on the content of dry matter and the composition of the sludge, the desired Quality of the treated sludge in terms of hygienization level, chlorine content, etc. The skilled person can use the instructions given here without difficulty identify suitable combinations of the parameters concerned. As a guideline, can be specified that an increase in the desired level of sanitation should be done primarily by increasing the temperature.

Ferner kann bemerkt werden, dass das Hygienisierungsniveau - bei im übrigen gleichen Bedingungen - mit zunehmender Schlammkonzentration vermindert wird. Hierbei ist auch zu notieren, dass gewisse Mikroorganismen, z.B. Tuberkolosebazillen, bezüglich Wärmebehandlung empfindlicher sind, während andere, z.B. thermostabile Bakterien und Viren, bezüglich Chlorbehandlung empfindlicher sind.It can also be noted that the level of sanitation - at im other same conditions - is reduced with increasing sludge concentration. It should also be noted that certain microorganisms, e.g. tuberculosis bacilli, are more sensitive to heat treatment while others, e.g., thermostable Bacteria and viruses are more sensitive to chlorine treatment.

Bei der Behandlung von pumpbarem Schlamm erreicht man in der Regel ein sehr gutes Hygienisierungsniveau (Abtötung von E. coli und Salmonella) und sehr gute Pflanzennähreigenschaften (u.a. niedrige Ammoniakverluste) für den behandelten Schlamm bei einer Behandlungstemperatur der Grössenordnung 650 C, einer Chlordosierung der Grössenordnung 100 ppm und einer Behandlungszeit der Grössenordnung 5 Sekunden.When treating pumpable sludge one usually achieves a very good level of sanitation (kills E. coli and Salmonella) and very good plant nutrition properties (including low ammonia losses) for the treated Sludge at a treatment temperature of the order of magnitude 650 C, a chlorine dosage of the order of 100 ppm and a treatment time of the order of 5 seconds.

Wenn ein höheres Hygienisierungsniveau, z.B. Abtötung von thermostabilen Bakterien und Sporenforraen von Bacillus-und Clostridiumarten, gewünscht wird, muss man normalerweise die Behandlungstemperatur (und gegebenenfalls die Chlordosierung) erhöhen. iNach-beendeter Wärmebehandlung wird der Schlamm abgekühlt, was zweckmässigerweise durch Wärmeaustausch mit eingespeistem, zu behandelndem Schlamm erfolgt, was eine gute Wärmeökonomie zur Folge hat. Der vorgewärmte Schlamm wird dann durch zusätzliche Zufuhr von Wärme in geeigneter Weise, z.B. mit Hilfe von Wasserdampf, entweder direkt. oder indirekt via Wärmeaustauscher, auf die Behandlungstemperatur erwärmt.If a higher level of sanitation, e.g. killing off thermostable Bacteria and spore forms of Bacillus and Clostridium species, is desired, must the treatment temperature (and possibly the chlorine dosage) raise. After the end of the heat treatment, the sludge is cooled, which is expedient takes place by heat exchange with fed, to be treated sludge, what a good heat economy. The preheated sludge is then passed through additional Supply of heat in a suitable manner, e.g. with the aid of steam, either directly. or indirectly via a heat exchanger, heated to the treatment temperature.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens, die den überraschend guten Hygienisierungseffekt von kombinierter Warme- und Chlorbehandlung gemäss der Erfindung dokumentiert, wird nachstehend unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung, die eine Hygienisierungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens schematisch zeigt, beschrieben.An embodiment of the inventive method, which surprisingly good hygienic effect of combined heat and chlorine treatment according to Invention documented, is below with reference to the accompanying drawing, the one sanitation system for carrying out the method according to the invention shows schematically, described.

Die in der Zeichnungsfigur ge#zeigte Hygienisierungsanlage umfasst einen Faulbehälter 1, von dem Faulschlamm via einen Desintegrator 2 (zur Zerstörung eventueller Schlammklumpen) in einen ersten Wärmeaustauscher 3 eingespeist wird, in dem der eingespeiste Schlamm vorgewärmt, gleichzeitig wie fert igbehandelt er Schlamm abgekühlt wird. Der vorgewärmte Schlammuwird dann in einem zweiten Wärmeaustauscher li auf die gewünschte Behandlu#ngstemperatur erhitzt, wobei das Er hitze sei der speziell gezeigten Ausführungsform mit Hilfe von Wasserdampf erfolgt. Unmittelbar nach dem Wärmeaustauscher 4 wird Chlorbehandlungsmittel via eine kombinierte Dosierungs- und Rühreinheit 5 zugeführt. Nach dem Zusatz von Chlor, der unter kräftigem Rühren erfolgt, wird der behandelte Schlamm im Wärmeaustauscher 3 abgekühlt, wobei - wie schon erwähnt - unbehandelter Schlamm gleichzeitig vorgewärmt wird.The sanitation system shown in the figure includes a digester 1, from the digested sludge via a disintegrator 2 (for destruction any lump of sludge) is fed into a first heat exchanger 3, in which the fed-in sludge is preheated and at the same time treated as if it were finished Mud is cooled. The preheated sludge is then passed into a second heat exchanger li heated to the desired treatment temperature, whereby the heating is the specifically shown embodiment takes place with the aid of steam. Direct after the heat exchanger 4, chlorine treatment agent is added via a combined dosing and stirring unit 5 supplied. After adding chlorine, stirring vigorously takes place, the treated sludge is cooled in the heat exchanger 3, where - how already mentioned - untreated sludge is preheated at the same time.

Um den überraschend guten Hygienisierungseffekt bei der erfindungsgemässen Schlammbehandlung zu dokumentieren, wurden folgende Versuche in einer Anlage der vorstehend beschriebenen Art mit einer Kapazität von 8 m3 Schlamm per Stunde durchgeführt: Zum Schlamm wurden Salmonella-Bakterien unmittelbar vor dem Desintegrator 2 zugefügt. Nach Vorwärmen im Wärmeaustauscher 3 wurde der Schlamm im zweiten Wärmeaustauscher 4 auf 600 C erhitzt. In der Einheit 5 wurde Natriushypochlorit in einer solchen Menge zugefügt, dass die Dosierung von zugänglichem Chlor 275 ppm betrug. Die Verweilzeit des Zusatzes von Hypochlorit bis zu beginnender Abkühlung betrug etwa 3 Sek..To the surprisingly good hygienizing effect with the inventive To document sludge treatment, the following tests were carried out in a facility of type described above with a capacity of 8 m3 sludge per hour: Salmonella bacteria were added to the sludge immediately before disintegrator 2. After preheating in heat exchanger 3, the sludge was in the second heat exchanger 4 heated to 600 C. In Unit 5, sodium hypochlorite was in one Amount added that the dosage of accessible chlorine was 275 ppm. The dwell time the addition of hypochlorite up to the beginning of cooling took about 3 seconds.

Die Schlammkonzentration während des Versuches hat zwischen 3,20 und 3,44 Gewichtsprozent variiert. Schlammproben wurden zwischen der Chlorbehandlungseinheit 5 und dem Wärmeaustauscher 3 (bei 6) entnommen und die Temperatur wurde bei den Punkten a, b, c und d gemessen. Die Schlammproben wurden betreffend Vorkommen von Salmonella und E. coli untersucht.The sludge concentration during the experiment was between 3.20 and 3.44 weight percent varies. Sludge samples were taken between the chlorine treatment unit 5 and the heat exchanger 3 (at 6) and the temperature was at the Measured at points a, b, c and d. The mud samples were concerning Occurrence studied by Salmonella and E. coli.

Betriebsdaten und Analysenergebnisse gehen aus den nachfolgenden Tabellen 1 und 2 hervor.Operating data and analysis results are given in the following tables 1 and 2.

TABELLE 1 Probe | Durchfluss ta tb | tc td Nr. | m³ Schlamm/ Stunde °C °C °C °C 1 8,0 30,0 44,0 60,0 45,5 8,0 29,5 44,0 60,0 44,5 8,0 30,0. 44,0 60,0 44,5 TABELLE 2 robe Trocken- Glühverlust COD Salmo- E. coli1 1 substanz g/l mg 02/1 nella per g/l 1 100 | ml 1 Ein 33,2 | 19,9 950 pos. 790,000' Aus 21,3 21>3 | 1850 neg. 3,500 Ein | 32,0 | 18,9 | 1200 pos.2400000 2 ; - Aus| 33,2 1 19,6 1750 neg. 16,000 Wie aus den Analysenergebnissen hervorgeht, hat eine vollständige Abtötung von Salmonella stattgefunden, während Coli-Bakterien mit im Durchschnitt 99,5 reduziert worden sind. (Der Hygienisierungseffekt ist wahrscheinlich noch stärker in dem vom Wärmeaustauscher 3 ausgespeisten Schlamm.) Um dasselbe Hygienisierungsniveau bei thermischer Behandlung allein zu erreichen, ist eine Temperatur von etwa 950 C bei der entsprechenden Behandlungszeit erforder,lich. In diesem Fall bedeutet somit der Zusatz von nur 275 ppm Chlor ungefähr eine Halbierung des thermischen Energieverbrauchs im Vergleich mit Wärmebehandlung allein.TABLE 1 Sample | Flow rate ta tb | tc td No. | m³ sludge / Hour ° C ° C ° C ° C 1 8.0 30.0 44.0 60.0 45.5 8.0 29.5 44.0 60.0 44.5 8.0 30.0. 44.0 60.0 44.5 TABLE 2 robe dry loss on ignition COD Salmo-E. coli1 1 substance g / l mg 02/1 nella per g / l 1 100 | ml 1 A 33.2 | 19.9 950 pos. 790,000 ' From 21.3 21> 3 | 1850 neg. 3,500 A | 32.0 | 18.9 | 1200 pos. 2400000 2; - Off | 33.2 1 19.6 1750 neg. 16,000 As can be seen from the analytical results, Salmonella has been killed off completely, while Coli bacteria have been reduced by an average of 99.5. (The sanitation effect is probably even stronger in the sludge fed out from the heat exchanger 3.) In order to achieve the same level of sanitation with thermal treatment alone, a temperature of about 950 ° C. is required for the corresponding treatment time. In this case, the addition of only 275 ppm chlorine means roughly halving the thermal energy consumption compared to heat treatment alone.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Process for sanitizing sludge from sewage treatment plants, thereby characterized in that one sludge with a dry matter content of 1 - 20 Subjecting weight percent to a heat treatment in combination with a chlorine treatment, the heat treatment by heating to a temperature between 40 and 1100 C and the chlorine treatment by adding a compound containing active chlorine in an amount corresponding to 20 - 2000 g of accessible chlorine per ton of sludge good homogenization takes place.

2. The method according to claim 1, characterized in that the chlorine treatment by adding free chlorine or a compound that forms free chlorine in situ, he follows.

3; Method according to claim 1 or 2, characterized in that the chlorine is added in the form of hypochlorite.

4. The method according to any one of claims 1 - 3, characterized in, that the chlorine treatment is carried out immediately after the heat treatment.

5. The method according to any one of claims 1 - 4, characterized in that that the chlorine treatment with a chlorine dosage of 20 - 500, preferably 50 - 150 g of accessible chlorine is carried per ton of sludge.

6. The method according to any one of claims 1 - 5, characterized in, that the mud during the. Heat treatment to a temperature between 50 and 1000 C is heated.

7. The method according to any one of claims 1 - 6, characterized in, that the heat treatment temperature is about 650 C, the Ohlordosierung about 100 g accessible Chlorine per ton of sludge and the treatment time is about 5 seconds.