DE2614021C3 - Process for the regeneration and recovery of powdery activated carbon used in an activated sludge process - Google Patents
Process for the regeneration and recovery of powdery activated carbon used in an activated sludge processInfo
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Description
1515th die Belüftungsanlage zurückführt, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Regenerierung die feuchte pulvrige Mischung übev eine Einspritzdüse kontinuierlich in den oberen Teil eines Regenerierungsofens einbläst, mittels eines von einem Hilfsbrenner erzeugten Verbrennungsgas^ hoher Geschwindigkeit bei Temperaturen von 850 bis 950° C, einer Restsauerstoffkonzentration von unter 2 VoL-% und einer Verweilzeit von 0,3 bis 5,0 Sekunden heftig mischt und die regenerierte pulvrige Kohle zusammen mit den Regenerierungsgasen durch ein Tauchrohr direkt in Wasser einführtthe ventilation system returns, characterized in that for regeneration the continuously blowing moist powdery mixture via an injection nozzle into the upper part of a regeneration furnace, by means of one of a Auxiliary burners generated combustion gas ^ high speed at temperatures from 850 to 950 ° C, a residual oxygen concentration of less than 2% by volume and a residence time of 0.3 to 5.0 Mixes vigorously for seconds and introduces the regenerated powdery coal together with the regeneration gases through a dip tube directly into the water
Es ist bekannt, daß die gemeinsame Anwendung von Belebtschlamm und feinteiliger Aktivkohle bei der Behandlung von Abwasser zu einem synergistischen Effekt führt Aufgrund dieses synergistischen Effekts wird die Entfernung der Verunreinigungen, ausgedrückt als biologischer Sauerstoffbedarf (B. O. D.) wesentlich geschleunigt, so daß die praktischen Werte für den biologischen Sauerstoffbedarf und die Verweilzeit in der Belüftungsvorrichtung nur einen Bruchteil oder weniger als 1ZiO der Werte betragen, die ohne Verwendung feinteiliger Aktivkohle festgestellt werden.It is known that the joint use of activated sludge and finely divided activated carbon in the treatment of wastewater leads to a synergistic effect biological oxygen demand and the residence time in the ventilation device are only a fraction or less than 1 ZiO of the values that are determined without the use of finely divided activated carbon.
Die gemeinsame Verwendung von Belebtschlamm und Aktivkohle ist in zfhlreich a Veröffentlichungen beschrieben, keine von ihnen vermittelt jedoch eine praktisch anwendbare Lehre für 'ie Abtrennung und Regenerierung der verbrauchten Aktivkohle aus dem Faulschlamm, der gewöhnlich durch Sedimentation und Konzentrierung aus dem Abwasser abgeschieden wird. In »Water & Sewage Works«, November 1973, ist auf Seite 42 angegeben, daß man den Schlamm beseitigen jo und gleichzeitig die verbrauchte, feinteilige Kohle aktivieren kann, wenn man das Gemisch aus Schlamm und verbrauchter, feinteiliger Kohle in flüssiger Phase in einem Autoklaven unter hohem Druck von etwa 50 kg/cm2 bei hohen Temperaturen von etwa 22O0C einer Naßoxydation unterwirft und die regenerierte, feinteilige Aktivkohle in die Belüftungsvorrichtung zurückführt. Dieses Verfahren ist jedoch sowohl hinsichtlich der benötigten Vorrichtung als auch der anzuwendenden Bedingungen zu kostspielig, um tech- so nisch brauchbar zu sein.The joint use of activated sludge and activated carbon is described in numerous publications, but none of them provides a practical teaching for the separation and regeneration of the used activated carbon from digested sludge, which is usually separated from the wastewater by sedimentation and concentration. In "Water & Sewage Works", November 1973, it is stated on page 42 that you can remove the sludge and activate the used, finely divided coal at the same time, if the mixture of sludge and used, finely divided coal is in the liquid phase in an autoclave subjecting under high pressure of about 50 kg / cm 2 at high temperatures of about 22O 0 C a wet oxidation and returning the regenerated, finely divided activated carbon in the aeration device. However, this method is too expensive, both in terms of the device required and the conditions to be used, to be technically useful.
Nach der CH-PS 5 45 254 wird eine Mischung aus Aktivkohle und Schlamm, wie sie beim Belebtschlammprozeß unter Verwendung von Aktivkohle anfällt, einer Regenerierung unterworfen, dabei die entwässerte, getrocknete, brikettierte oder granulierte Mischung unter Luftausschluß jedoch völlig verkohlt. Das anfallende Produkt läßt sich zwar als Aktivkohle bezeichnen, seine Adsorptionsfähigkeit kommt jedoch in den seltensten Fällen an die von handelsüblicher eo Aktivkohle heran.According to CH-PS 5 45 254 is a mixture of Activated carbon and sludge, such as those obtained in the activated sludge process using activated carbon, are one Subject to regeneration, thereby the dehydrated, dried, briquetted or granulated mixture but completely charred in the absence of air. The resulting product can be used as activated carbon designate, but its adsorptive capacity rarely comes close to that of commercially available eo Activated charcoal.
In der DE-OS 24 39 603 ist ein Verfahren zur Reinigung von Abwasser beschrieben, das keiner biologischen Abbaustufe unterworfen wurde. Man benutzt hierfür eine Mischung aus Aktivkohle und Asche, die im Verfahren selbst anfällt. Sie wird zunächst dazu verwendet, um aus dem Abwasser, das von ungelösten Materialien befreit wurde, den größten TeilIn DE-OS 24 39 603 a method for cleaning wastewater is described that none has been subjected to biological degradation. A mixture of activated carbon and Ashes that arise in the process itself. It is first used to remove the wastewater from undissolved material has been freed for the most part des gelösten organischen Materials zu adsorbieren. Das teilweise verbrauchte Kohle-Asche-Material wird dann mit frisch hereinkommendem mechanisch vorgeklärtem Abwasser gemischt, um die Trennung ungelösten absetzfähigen Materials zu fördern. Der abgesetzte Schlamm wird anschließend zur Unterstützung des Filtervorgangs mit dem Kohle-Asche-Material vermischt und nach dem Filtrieren wie beim vorstehend angegebenen Verfahren einer vollständigen Pyrolyse unter Bildung von Kohle aus dem organischen Material und von Asche aus dem anorganischen Material unterworfen.adsorb the dissolved organic matter. That partially consumed coal-ash material is then mechanically pre-clarified with freshly incoming Wastewater mixed to promote the separation of undissolved settable material. The deposed Sludge is then mixed with the coal-ash material to aid the filtering process and after filtering as in the previous one specified method of a complete pyrolysis with the formation of carbon from the organic material and subjected to ashes from the inorganic material.
Feinteilige Aktivkohle hat einen sehr hohen Preis und muß zur Gewährleistung einer wirksamen Behandlung in verhältnismäßig großer Menge in der Größenordnung von 100 ppm, und bei stark verschmutztem Abwasser in der Größenordnung von 1000 ppm zugefügt werden. Für die technische Anwendung wäre es daher zweckmäßig, wenn man die verbrauchte, pulvrige Kohle in hoher Ausbeute, jedoch ohne wesentliche Beeinträchtigung ihrer Qualität aus dem Gemisch von Schlamm und verbrauchter, feinteiliger Kohle zurückgewinnen könnte. Am vorteilhaftesten wäre es, wenn man den Schlamm durch thermische Behandlung selektiv oxydieren und zersetzen und die verbrauchte,' pulvrige Aktivkohle unter Ausnutzung der Oxydationswärme des Schlammes regenerieren und in das Verfahren zurückführen könnte. Gleichzeitig würde hierdurch der anfallende Schlamm beseitigt, dessen Unterbringung bei der steigenden ökologischen Belastung der Umwelt in zunehmendem Maße Schwierigkeiten mit sich bringt.Finely divided activated carbon has a very high price and must be used to ensure effective treatment in a relatively large amount, on the order of 100 ppm, and in the case of heavily soiled Wastewater in the order of 1000 ppm can be added. For the technical application it would be It is therefore advisable to use the used, powdery charcoal in high yield, but without Significant impairment of their quality from the mixture of sludge and used, finely divided Recover coal. It would be most beneficial if the mud could be thermal Treatment selectively oxidize and decompose and the spent, 'powdery activated carbon taking advantage of the Could regenerate the heat of oxidation of the sludge and return it to the process. At the same time would this eliminates the accumulating sludge, the accommodation of which is increasingly difficult due to the increasing ecological pollution of the environment.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht in der Entwässerung der Mischung aus verbrauchter, pulvriger Aktivkohle und Schlamm und der Überführung der entwässerten Mischung in eine geeignete, feuchte, pulvrige Form, worauf man diese durch eine Spritzdüse kontinuierlich in den oberen Teil eines Regenerierungsofens einbläst, mittels eines von einem Hilfsbrenner erzeugten Verbrennungsgases hoher Geschwindigkeit bei Temperaturen von 850 bis 95O0Q einer Restsauerstoffkonzentration von unter 2 Vol.-°/o und einer Verweilzeit von 0,3 bis 5,0 Sekunden heftig mischt und die regenerierte pulvrige Kohle zusammen mit den Regenerierungsgasen durch ein Tauchrohr direkt in Wasser einführt. Diese Maßnahmen führen zu einer Regenerierung der pulvrigen, verbrauchten Aktivkohle und einer gleichzeitigen selektiven Zersetzung undThe inventive method consists in dewatering the mixture of used, powdery activated carbon and sludge and transferring the dehydrated mixture into a suitable, moist, powdery form, whereupon this is continuously blown through a spray nozzle into the upper part of a regeneration furnace by means of a Auxiliary burner generated combustion gas at high speed at temperatures of 850 to 95O 0 Q, a residual oxygen concentration of less than 2 vol.% And a residence time of 0.3 to 5.0 seconds, and the regenerated pulverulent coal mixed with the regeneration gases through a dip tube introduces directly into water. These measures lead to a regeneration of the powdery, used activated carbon and a simultaneous selective decomposition and
Vergasung des Schlammes und der von der Kohle adsorbierten organischen Substanzen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand des Fließschemas erläutertGasification of the sludge and the organic substances adsorbed by the coal. The inventive method is based on the flow sheet explained
Im Belebtschlammprozeß wird das rohe Abwasser gewöhnlich Vorbehandlungsstufen unterworfen, z. B, einer Sedimentation des suspendierten Materials, einer Koagulation und Fällung durch Zugabe von Chemikalien, einer pH-Werteinstellung, der Zugabe fehlender Nährstoffe usw. Das vorbehandelte Abwasser wird durch die Leitung 1 in den Sammelbehälter 12 geführt, wo mit regenerierter, pulvriger Aktivkohle, die gemäß dem später beschriebenen Verfahren zurückgeführt wurde, eine Aufschlämmung hergestellt wird. Die Aufschlämmung wird durch die Leitung 16 in die Belüftungsanlage 2 eingeführt, die mit einem Lufteinleitungsrohr 21 für die Belüftung ausgestattet ist, und in die zusammen mit pulvriger Aktivkohle durch die Leitung 17 Belebtschlamm zurückgeführt wird. Der Belebtschlamm und die feinteilige Kohle werden in der Belüftungsanlage 2 in geeigneten Konzentrationen suspendiert, so daß mit Hilfe des im Abwasser gelösten Sauerstoffs eine biologische Oxydation vor sich geht Hierdurch werden die organischen Verunreinigungen zum Teil oxydiert und zersetzt zum Teil tragen sie zum Schlamm bei, während der Rest in üblicher Weise im Wasser verbleibtIn the activated sludge process, the raw wastewater is usually subjected to pretreatment steps, e.g. B, a sedimentation of the suspended material, a coagulation and precipitation by adding chemicals, a pH value adjustment, the addition of missing ones Nutrients, etc. The pretreated wastewater is led through line 1 into the collecting tank 12, where with regenerated, powdery activated carbon, which is recycled according to the method described later a slurry is prepared. the Slurry is introduced through line 16 into aeration system 2, which is equipped with an air inlet pipe 21 for aeration, and into the is returned together with powdery activated carbon through line 17 activated sludge. The activated sludge and the finely divided coal are in the Ventilation system 2 suspended in suitable concentrations, so that with the help of the dissolved in the wastewater Oxygen a biological oxidation is going on. This removes the organic impurities partly oxidized and decomposed partly they contribute to the sludge, while the rest in the usual way in the Water remains
Nach der biologischen Oxydation wird das Abwasser aus der Belüftungsanlage 2 durch die Leitung 23 in den Sedimentationstank 3 eingeführt, wo sich der suspendierte Schlamm und die pulvrige Kohle als Gemisch am Boden absetzen, während die überstehende Flüssigkeit als behandeltes Wasser abgezogen und in einigen Fällen weiteren Behandlungsstufen, z. B. einer Filtration suspendierter Feststoffe, einer Entfernung von Ammoniak und phosphorhaltigen Komponenten, einer Adsorption gelöster Substanzen durch Aktivkohle u.dgl. unterworfen wird.After the biological oxidation, the wastewater from the ventilation system 2 is through line 23 into the Sedimentation tank 3 introduced, where the suspended sludge and the powdery coal as a mixture on Soil settle while the supernatant is drained as treated water and in some cases further treatment stages, e.g. B. a filtration of suspended solids, a removal of ammonia and phosphorus-containing components, an adsorption of dissolved substances by activated carbon and the like. is subjected.
Ein größerer Teil des Schlammes, der sich in konzentrierter Form am Boden der Sedimentationstanks 3 ansammelt wird durch die Leitung 17 in die Belüftungsanlage 2 zurückgeführt Der überschüssige Schlamm, der siclh in zunehmendem Maße im System ansammelt wird jedoch durch die Leitung 18 zusammen mit dem in ihm enthaltenen Kohlenstoff in den Zentrifugalabscheider 5 geführt. In diesem Abscheider wird der Schlamm weiter konzentriert und entwässert, die überstehende Flüssigkeit durch die Leitung 19 und 17 in die Belüftungsanlage 2 zurückgeführt, während der entwässerte Schlammktichen der mit Wasserdampf erhitzten Trockmingsvorrichtung 6 zugeführt wird. Im Trockner 6 wird die Feuchtigkeit bis zu einem vorbestimmten Grad aus dem Kuchen entfernt und die getrocknete, pulvrige Mischung aus Schlamm und pulvriger Kohle dsr Pulverbeschickungsvorrichtung 7 zugeführt, die mit einer geringen Menge komprimierter Luft das Pulver durch die Leitung 9 und die Einspritzdüse 8 kontinuierlich in den Regenerierungsofen 10 bläst. Der Trockner 6 ist so beschaffen, daß er den Transport in pulvriger Form ermöglicht und gleichzeitig überschüssige Feuchtigkeit entfernt, die sonst einen übermäßig großen Verbrauch an Hilfskraftstoff im Ofen erfordern würde. Im gebildeten Pulver sollte jedoch eine geeignete Menge Feuchtigkeit zurückbleiben, um die später beschriebene Umsetzung gemäß Gleichung (2) zu gewährleisten. Ein Hilfsbrenner 11, der Flammen hoher Geschwindigkeit erzeugt, ist im Regenerierungsofen 10 vorgesehen. Hierdurch wirdA larger part of the sludge that collects in concentrated form at the bottom of the sedimentation tanks 3 is through the line 17 into the Ventilation system 2 recirculated The excess sludge that is increasingly in the system is accumulated, however, through the line 18 together with the carbon contained in it in the Centrifugal separator 5 out. In this separator the sludge is further concentrated and dewatered, the supernatant liquid through line 19 and 17 returned to the ventilation system 2, while the dewatered sludge ponds with water vapor heated drying device 6 is supplied. in the The dryer 6 removes the moisture from the cake to a predetermined degree and the dried, powdery mixture of sludge and powdery coal dsr powder feeder 7 fed, the powder through the line 9 and the with a small amount of compressed air Injection nozzle 8 continuously blows into the regeneration furnace 10. The dryer 6 is designed so that he allows transport in powder form and at the same time removes excess moisture that otherwise it would require an excessive consumption of auxiliary fuel in the furnace. In the formed powder however, an appropriate amount of moisture should be left to carry out the later-described implementation according to equation (2). An auxiliary burner 11 that generates high velocity flames is in Regeneration furnace 10 is provided. This will Verbrennungsgas hoher Geschwindigkeit erzeugt das das pulvrige Gemisch im Ofen heftig und intensiv aufwirbelt und damit eine einheitliche thermische Reaktion bewirktHigh velocity combustion gas creates this the powdery mixture in the oven is whirled up violently and intensively and thus a uniform thermal Reaction causes
Die Einhaltung der oben beschriebenen Bedingungen im Ofen führt unter Wiederherstellung der Adsorptionskapazität der pulvrigen Kohle zu einer thermischen Zersetzung und Vergasung nahezu des gesamten Schlammes und der von der pulvrigen Kohle adsorbier-Compliance with the conditions described above in the furnace leads to a thermal effect while restoring the adsorption capacity of the powdery coal Decomposition and gasification of almost all of the sludge and the adsorbed by the powdery coal
ten organischen Verbindungen, ohne daß die Kohle in wesentlicher Menge verbrannt wird.th organic compounds without the coal being burned in significant quantities.
Die im Ofen 10 reaktivierte pulvrige Kohle wird zusammen mit dem Verbrennungsgas durch ein Tauchrohr 13 in Wasser eingeführt, das sich imThe reactivated in the furnace 10 pulverulent coal is together with the combustion gas through a Immersion tube 13 introduced into water, which is in Sammelbehälter 12 befindet Das Abgas wird durch den Dunstabscheider 14 und die Leitung 15 in die Luft abgelassen, während die pulvrige Kohle vom Wasser im Sammelbehälter 12 suspendiert und über die Leitung 16 in die Belfistungsanlage 2 zurückgeführt wird.Collection container 12 is located. The exhaust gas is through the Vapor separator 14 and line 15 vented into the air, while the powdery coal from the water in the The collecting tank 12 is suspended and returned to the aerating system 2 via the line 16.
Frischer Kohlenstoff wird durch die Leitung 22 eingeführt um etwaigen Verbrcftnungsverlust an pulvriger Kohle im Regenerierungsofeu 10 auszugleichen. Die im Regenerierungsofen stattfindenden thermiFresh carbon is introduced through line 22 to avoid any loss of combustion equalize powdery coal in the regeneration furnace 10. The thermi sehen Reaktionen stellen einen wichtigen Teil der Erfindung dar. Bei der Untersuchung der Bedingungen für die thermische Zersetzung von auf pulvriger Kohle adsorbierten organischen Verbindungen wurde festgestellt daß organische Verbindungen hohen Molekular-seeing reactions represent an important part of the Invention. When investigating the conditions for the thermal decomposition of coal powder adsorbed organic compounds, it was found that organic compounds of high molecular gewichts bei Temperaturen über 4000C einer thermischen Zersetzung unterliegen und ihre Kohlenstoffkomponente zum Teil als carbonisierte Substanz in den feinen Poren der pulvrigen Kohle abgelagert wird. Diese verhindert die Vergasung der pulvrigen Aktiv-weight are subject to thermal decomposition at temperatures above 400 0 C and their carbon component is partly deposited as a carbonized substance in the fine pores of the powdery coal. This prevents the gasification of the powdery active
J5 kohle, während sie selbst durch Einhaltung der angegebenen Ofentemperaturen, der Restsauerstoffkonzentration und der Verweilzeit allmählich vergast. Die heftige Aufwirbelung durch den intensiven Gasstrom schließt lokalisierte Reaktionen aus. Man nimmtJ5 charcoal, while keeping yourself by complying with the indicated oven temperatures, the residual oxygen concentration and the residence time gradually gasified. The violent turbulence caused by the intense gas flow excludes localized reactions. One takes an, daß unter diesen Bedingungen die Wassergasreaktion gemäß Gleichung (2) unter dem Einfluß des Wasserdampfes im Ofen überwiegt und die Vergasung der carbonisierten Substanz gemäß Gleichung (1) unterdrückt wird.indicates that under these conditions the water gas reaction according to equation (2) under the influence of Water vapor predominates in the furnace and the gasification of the carbonized substance according to equation (1) is suppressed.
Die Reaktion (2) verläuft selektiv, so daß sich Bedingungen für die Vergasung der erzeugten carbonisierten Substanzen finden lassen, ohne daß die Aktivkohle selbst angegriffen wird. Da die pulvrige Kohle im System als Gemisch mit denThe reaction (2) proceeds selectively, so that conditions for the gasification of the carbonized substances produced can be found without the Activated charcoal itself is attacked. Since the powdery charcoal in the system is a mixture with the organischen Substanzen und dem Schlamm vorliegt, kann der Eindruck entstehen, daß es äußerst schwierig ist, die verbrauchte pulvrige Kohle selektiv zu regenerieren. Man hat jedoch gefunden, daß dies gemäß den nachstehenden Gleichungen vor sich geht.organic substances and the sludge are present, It may appear that it is extremely difficult to selectively add the used powdery coal regenerate. However, it has been found that it does so in accordance with the equations below.
In einem Belebtschlammprozeß zur Behandlung städtischer Abwässer wurde pulvrige Kohle unter verschiedenen Bedingungen, die in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben sind, zugefügt. Die verbrauchte pulvrige Kohle wurde als Gemisch mit dem Schlamm unter verschiedenen Temperaturbedingungen regeneriert. Die erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle 2 zusammengestellt.In an activated sludge process for treatment Urban sewage became powdery coal under various conditions, which are in the following Table 1 are added. The consumed powdery coal was mixed with the sludge regenerated under different temperature conditions. The results obtained are shown in Table 2 compiled.
Behandlung von städtischen Abwässern durch den BelebtschlammprozeßTreatment of urban waste water using the activated sludge process
festzustellen, die durch Zugabe pulvriger Kohle verursacht werden. Die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Werte stellen Durchschnittswerte nach 72determine which are caused by the addition of powdery charcoal. The ones in the table below given values represent average values after 72
Die Versuche 1 und 2 sowie die Versuche 3 und 4 wurden jeweils mit dem gleichen Abwasser durchgeführt, das nach dem Filtrieren in zwei gleiche Teile r*n*ni11 itiiirri a Cm xtinrAnn Ann, r* I η i r-> U rt rt \//irrif khmrtnn Experiments 1 and 2 as well as experiments 3 and 4 were each carried out with the same wastewater, which after filtering into two equal parts r * n * ni11 itiiirri a Cm xtinrAnn Ann, r * I η i r-> U rt rt \ // irrif khmrtnn
verwendet, die nebeneinander angeordnet wurden, um >o Zeitraum ein stabilisierter Zustand eingestellt hat.used, which were arranged side by side in order to> o period has set a stabilized state.
unter den gleichen Bedingungen die Unterschiedeunder the same conditions the differences
Bedingungen für die Behandlung des pulvrige Kohle enthaltenden Schlamms und erzielte ErgebnisseConditions for the treatment of the powdery coal-containing sludge and obtained results
Der behandelte Schlamm enthielt Feuchtigkeit in einer Menge von etwa 80 Gew.-°/o. Man nimmt an. daß wie schon oben angegeben, die im Ofen verdampfte Feuchtigkeit zusammen mit dem durch die Verbrennung des Hilfskraftstoffes erzeugten Wasser zur Reaktion (2) führt. Der Ausdruck »Rückgewinnung der Adsorptionskapazitat« in der laDene ι Dezeicnnet oie prozentuale Rückgewinnung der Adsorptionskapazität, bezogen auf den reinen Kohlenstoffgehalt der regenerierten Aktivkohle im Vergleich zu frischer Aktivkohle und aufgrund der Ermittlung des Adsorptionsgleichgewichts mit Methylenblau.The treated sludge contained moisture in an amount of about 80% by weight. One assumes. that, as already stated above, the moisture evaporated in the furnace together with the water generated by the combustion of the auxiliary fuel leads to reaction (2). The expression "recovery of the adsorption capacity" in the LaDene ι Dezeicnnet oie percentage recovery of the adsorption capacity, based on the pure carbon content of the regenerated activated carbon compared to fresh activated carbon and based on the determination of the adsorption equilibrium with methylene blue.
Für Vergleichszwecke wurde die Temperatur bei der Behandlung eines Gemisches aus Schlamm und verbrauchter Kohle aus dem Belebtschlammprozeß mit dem gleichen städtischen Abwasser im Bereich von 800 bis 1000°C variiert. Dabei stellte man fest, daß der Temperaturbereich 850 bis 950° C zu einer ausgezeichneten Gesamtrückgewinnung führt. Wie die Tabelle 2 zeigt, wurde der beste Wert bei etwa 900= C erhalten.For comparison purposes, the temperature when a mixture of sludge and spent coal from the activated sludge process was treated with the same municipal wastewater was varied in the range from 800 to 1000.degree. It was found that the temperature range of 850 to 950 ° C results in excellent overall recovery. As Table 2 shows, the best value was obtained at around 900 ° C.
Hinsichtlich der Sauerstoffkonzentration stellte man fest, daß eine Konzentration von über 5 VoL-0Zo die selektive Regenerierung der pulvrigen Kohle schwierig macht und ein wesentlicher Teil der pulvrigen Kohle zusammen mit dem Schlamm verlorengeht. Eine Temperatur über der oberen Grenze verringert die Rückgewinnung der pulvrigen Kohle.With regard to the oxygen concentration, it was found that a concentration in excess of 5 vol- 0 Zo makes selective regeneration of the powdery coal difficult and a substantial part of the powdery coal is lost along with the sludge. A temperature above the upper limit reduces the recovery of the powdery coal.
Auf der anderen Seite führt eine zu niedrige Temperatur zu einer unzureichenden Vergasung des Schlammes. Auf jeden Fa!! ergeben die Temperaturen außerhalb des oben angegebenen Bereiches weniger zufriedenstellende Ergebnisse.On the other hand, too low a temperature leads to insufficient gasification of the Mud. By all means !! temperatures outside the range given above result in less satisfying results.
Die Verweilzeit im Ofen hängt in den meisten Fällen von der Temperatur und der Sauerstoffkonzentration ab und sollte daher in Beziehung zu diesen Bedingungen ermittel·. werden. Vom technischen Standpunkt ist es nicht erwünscht, einen Ofen mit einem zu großen oder kleinen Volumen zu verwenden. Am praktischsten ist es. zunacnst eine Oiengroüe auszuwanien. die eine Verweilzeit im Bereich von 0,3 bis 5.0 Sekunden ermöglicht, und dann die Temperatur und die anderen Betriebsbedingungen zur Erzielung der optimalen Ergebnisse zu ermitteln.In most cases, the dwell time in the furnace depends on the temperature and the oxygen concentration and should therefore determine in relation to these conditions ·. will. From a technical standpoint, it is undesirable to use an oven with too large or too small a volume. It is the most practical. First of all, an oiengroüe should be removed. the one Allow residence time ranging from 0.3 to 5.0 seconds, and then temperature and the others Determine operating conditions to achieve the best results.
Ferner wurde festgestellt, daß die Asche, die sich in der regenerierten Aktivkohle nach der Behandlung von Schlamm aus städtischen Abwässern bei den angegebenen Temperaturen. Sauerstoffkonzentrationc" und Verweilzeiten angesammelt hat. sehr leicht mit einer starken Säure, wie Chlorwasserstoffsäure, extrahiert werden kann. Zum Beispiel hat frisches Kohlepulver mit einem Aschegehalt von 53% nach seiner Verwendung und erfindungsgemäßen Regenerierung einen erhöhten Aschegehalt von 13 bis 17%. Der erhöhte Aschegehalt kann durch Eintauchen des regenerierten Kohlepulvers in Wasser, dem Chlorwasserstoffsäure bis zum pH-Wert 2 zugesetzt wurde, und Rühren bei 30° C auf 3 bis 4% verringert werden. In dem in der Abbildung gezeigten Umlaufsystem kann die Ansammlung der Asche durch Säurebehandlung der gesamten oder eines Teils der regenerierten pulvrigen Kohle, die durch die Leitung 16 in die Belüftungsanlage zurückgeführt werden soll, wesentlich verringert werden.It was also found that the ashes contained in of the regenerated activated carbon after the treatment of sludge from urban sewage at the specified Temperatures. Oxygen concentrationc "and residence times has accumulated. Very easily with a strong acid such as hydrochloric acid can be extracted. For example, has fresh coal powder with it an ash content of 53% after use and regeneration according to the invention an increased ash content of 13 to 17%. The increased ash content can by immersing the regenerated carbon powder in water, the hydrochloric acid up to the pH value 2 was added and stirring at 30 ° C was reduced to 3 to 4%. In the one shown in the picture Circulation system can reduce the accumulation of ash by treating all or part of the acidic treatment regenerated powdery coal to be returned to the ventilation system through line 16, can be reduced significantly.
Zweckmäßig wird eine Asche-Extrahierungsvorrichtung stromabwärts vom Sammelbehälter 12 angeordnetAn ash extraction device is expedient arranged downstream of the collecting container 12
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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