DE2649304A1 - Sludge treated to produce energy-rich material - by aerobic process with heat retention followed by ventilation and drying - Google Patents
Sludge treated to produce energy-rich material - by aerobic process with heat retention followed by ventilation and dryingInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Umsetzung von Klärschlamm mit oder ohne ZusatzProcess for converting sewage sludge with or without additives
von energiereichen Abfällen zu einem unbedenklich deponiefähigen Medium und/oder zu wiederverwertungsfähigen Primär-Energieträgern,insbesondere mit der Eignung zur V e r b r e n n u n g, V e r s c h w e l u n g und/oder V e r k o k u n g u n d zur Gewinnung vom W ä r m e, k o k s, G a s, Öl und A k t i v k ohle Stand der Technik Es sind Verfahren bekannt, die Müll und/oder Klärschlamm durch Verrottung umsetzen, mit dem Ziel, Bodenverbesserer und Piltermaterial auf Humusbasis oder ähnlichem zu gewinnen. IIierbei wird die alt bekannte Konpostierung angewandt, wobei durch T:lineralisierung bewust organische Substanz mit einem hohen Heizwert abgebaut wird. Der Dabei auftretende Rotteverlust beträgt erfahrungsgemäß 27 bis 50 Gewichts-.from high-energy waste to a safe, landfillable medium and / or to recyclable primary energy sources, in particular with the Suitability for b e cing, b eing and / or v e r c o k u n g u n d for the extraction of heat, c o c s, g a s, oil and ac t i v coal Prior art There are known methods that waste and / or sewage sludge through Implement rotting, with the aim of soil improvers and pilter material based on humus or something like that. The well-known posting is used here, whereby by T: lineralisation conscious organic matter with a high calorific value is dismantled. Experience has shown that the resulting rotting loss is 27 to 50 weight.
Desweiteren ist bekannt, daß Klärschlamm mit einem hohen zusätzlichen Primär-Energieaufwand in H11llverbrennungsanlagen oder Schla.uverbrennungsöfen verbrannt wird.It is also known that sewage sludge with a high additional Primary energy expenditure burned in shell incineration plants or tube incinerators will.
Zweck der Erfindung ist, in einer 1. Phase die im Medium Klärschlamm vorhandene Energie möglichst zu erhalten, aber trotzdem durch mikrobielle Tätigkeit den Klärschlamm so zu verändern, daß er weitgehend von Geruch- und Schadstoffen befreit wird und darüberhinaus in eine Konsistenz gebracht wird, die sich besonders gut für eine Verbrennung, Verschwelung, Verkokung und zur Aktivkohleherstellung eignet, bzw. für die Entgiftung von Sondermüll und Schlamm verwendet werden kann.The purpose of the invention is, in a 1st phase, that in the medium sewage sludge to preserve available energy as much as possible, but still through microbial activity to change the sewage sludge so that it is largely free of odors and pollutants is freed and is also brought into a consistency that is special good for combustion, charring, coking and for the production of activated carbon suitable, or can be used for the detoxification of hazardous waste and sludge.
Dies wird dadurch erreicht, indem den an der Umsetzung beteiligten aeroben Mikroben solche Lebensbedingungen geboten werden, die ein optimales Wachstum dieser Mikroben gewährleistet und dabei die Tätigkeit der abbauenden (mineralisierenden) Mikroben weitgehendst unterdrückt. Erwünscht ist dabei das Wachstum der substanzschaffenden Mikroben, das heißt, Bakterien, welche sich durch chemoautotrophe Lebensweise auszeichnen, vorzugsweise aus den Familien Ohlamydobacteria (z.B.This is achieved by having those involved in the implementation aerobic microbes such living conditions are provided that an optimal growth of these microbes and thereby the activity of the degrading (mineralizing) Microbes largely suppressed. The growth of those who create substances is desirable Microbes, that is, bacteria that are characterized by a chemoautotrophic way of life, preferably from the families Ohlamydobacteria (e.g.
Sphärotilus natans) und Mycobacteriales! Diese Bakterien setzen mineralische Nährstoffe wie z.B. Schwefelwasserstoffe, Amoniake usw. in körpereigene Substanz um, die als tnergiereich bekannt ist und Eich damit zur schadstofffreien Velwartung als "renn,lat-erial oder dergleichen eignet, oder df-'1;°-niefähig ist. Das mikrobielle Wachstum wird durch gesteuerten Wasserentzug beendet.Sphärotilus natans) and Mycobacteriales! These bacteria expose mineral Nutrients such as hydrogen sulfide, ammonia, etc. in the body's own substance um, which is known as high-energy, and calibration for pollutant-free maintenance suitable as "renn, lat-erial or the like, or df-'1; ° -nie-able. The microbial Growth is stopped by controlled dehydration.
In einer 2.Phase soll das in der Ersten Phase gewonnene Material, falls es nicht zur Verbrennung oder Deponierung kommt, zur Gas/und/oder Koksgewinnung und/oder zur Aktivkohlegewinnung weiterverarbeitet werden.In a second phase, the material obtained in the first phase, if incineration or landfill does not occur, gas / and / or coke production and / or further processed for the production of activated carbon.
In einer 3.Phase soll das in der ersten Phase gewonnene laterial zur Entgiftung und Aufarbeitung von Sonderrnüll, Gewerbe-und/oder Industriemüll und/oder Gewässerschlamm verwedet werden.In a third phase, the material obtained in the first phase should be used Detoxification and processing of special waste, commercial and / or industrial waste and / or Water sludge can be used.
Verfahrensbeschreibung Phase 1 Frisch und/oder Faulschlamm aus mechanisch-biologischen Abwasserkläranlagen, welche in stichfester Konsistenz (30 bis 45% Feststoffgehalt) vorliegen, werden direkt oder nach Impfung mit vorbehandeltem Material, vorzusweise Fertigprodukt aus der 1. Phase = Rückgut, in einen Wachstuisreaktor einge-.Process description phase 1 Fresh and / or digested sludge from mechanical-biological Wastewater treatment plants, which have a solid consistency (30 to 45% solids content) are present, are to be presented directly or after vaccination with pre-treated material Finished product from the 1st phase = return material, incorporated into a wax reactor.
bracht. Der pH-Wert des eingebrachten Mediums muß in alkalischen Bereich liegen, vorzugsweise zwischen 8 und 11, notfalls wird der pH-Wert durch Zugabe von Alkalien angehoben, vorzugsweise nit Calcium. Voraussetzung für die optimale bzw.brings. The pH of the medium introduced must be in the alkaline range are, preferably between 8 and 11, if necessary, the pH value is adjusted by adding Alkalis raised, preferably with calcium. requirement for the optimal or
geeignete Mikrobenentwicklung (Wachstun) ist: a) daß sie in genügenderZahl vorhanden sind (falls nicht ausreichend vorhanden wird dies durch Beimpfung mit Rückgut erreicht), b) Tenperaturführung zwischen 5 bis 6000 vorzugsweise zwischen 25 und 3500, c) unbedinkte Dunkelheit, bzw. Fernhaltung von Licht, das Photosynthese ernglicht, d) ausreichende Belüftung für das Mikroben 1S[achs-tun, rnit der zugleich das entstehende Wasser abgeführt werden kann, wobei jedoch eine Austrocknung zu vermeiden ist, e) eine geeignete Schichtung des Materials, die die Versorgung der Mikroben nit Frischluft gewährleistet.suitable microbial development (growth) is: a) that they are in sufficient numbers are available (if not sufficiently available, this is done by inoculating with Return goods reached), b) Temperature control between 5 and 6000, preferably between 25 and 3500, c) unconscious darkness, or keeping away from light, the photosynthesis allows, d) sufficient ventilation for the microbes 1S [achs-tun, with the at the same time the resulting water can be drained away, but drying out What is to be avoided is e) a suitable layering of the material that makes up the supply the microbes have no fresh air.
Je nach vorhandener Konsistenz des Klarschlamns wird Rückgut dem Schlamm mit bekannten Mischeinrichtungen zur Erreichung der Stichfestigkeit zugenischt. Danit wird ein besserer Luftzutritt für das Mikrobenwachstum erreicht, wobei dichte (konpakte) Schichtung vermieden wird.Depending on the existing consistency of the clear sludge, returned material becomes the sludge admixed with known mixing devices to achieve the puncture resistance. A better air access for the microbe growth is thereby achieved, whereby dense (compact) stratification is avoided.
Das geeignete und/oder vorbehandelte material wird in geeigneten Schichtungen auf die verschiedenste Art und Weise in den Wachstumsreaktor eingebracht (siehe Patentansprüche).The suitable and / or pretreated material is used in suitable layers introduced into the growth reactor in various ways (see Claims).
Je nach Temperaturführung und der oft unterschiedlichen Zusammensetzung des Klärschlammes ist eine Reaktionszeit von 7 bis 20 Tage notwendig, wobei es unter Umständen erforderlich ist, die Masse ein oder mehrmals umzuschichten.Depending on the temperature control and the often different composition of the sewage sludge a reaction time of 7 to 20 days is necessary, whereby it is under It may be necessary to redeploy the mass one or more times.
Die in den ersten Tagen entstehenden Faul- und/oder andere geruchsintensive Gase werden über ein Adsorptionsfilter geleitet und neutralisiert. Hierbei werden bekannte Adsorptionsfilter wie z.B. Aktivkohlefilter oder ähnliche verwendet, oder aber eine neuartige Absorptionsfilterung wie im Patentanspruch beschrieben verwedet.The putrid and / or other odor-intensive ones that develop in the first few days Gases are passed through an adsorption filter and neutralized. Here will be known adsorption filters such as activated carbon filters or similar are used, or but a novel absorption filtering as described in the claim is used.
Temperatur und Luftführung werden über entsprechende Meßgeräte gesteuert. Die hierzu erforderliche Wärme- und Luftmenge liefern bekannte Heiz- und Belüftungseinrichtungen.The temperature and air flow are controlled by appropriate measuring devices. The amount of heat and air required for this is provided by known heating and ventilation devices.
Das Mikrobenwachstum wird durch gezielten Wasserentzug über eine entsprechend intensive Belüftung und damit verbundener Trocknung gestoppt, und/oder mit bekannten Trocknungseinrichtungen durchgeführt.The microbe growth is achieved by targeted dehydration via a corresponding intensive ventilation and associated drying stopped, and / or with known Drying facilities carried out.
Das gewonnene Material wirdoder kann auf bekannten Einrichtungen mechanisch zerkleinert, vorzugsweise zerrissen und zermahlen, und dann als Flocken bzw. in gepresster Form, vorzugsweise Brikett-, Sier- und Granulat-Form, als Heizmaterial verwendet werden, oder der 2Unih;be zugeleitet werden.The material obtained is or can be mechanically carried out using known means crushed, preferably torn and ground, and then as flakes or in pressed form, preferably briquette, serpentine and granulate form, as heating material used, or the 2Unih; be sent.
Verfahrensbeschreibung Phase 2 Das in der ersten Phase gewonnene !Material wird ohne mtloder nach einer mechanischen Eearbeitung, vorzugsweise Zerreißen und zahlen mit ev. nachfolgender Fornpressung nit bekannten Einrichtungen zu vorzugsweise Peletts oder Granulat gefor-qt, einer Verkokung auf bekannten Xinrichtungen zugeleitet, wobei vorzugsweise die Verkokung so geführt wird, daß ein -Taxinufn an Gas, Ol, Koks und/oder ein Maximum an zur Aktivkohleherstellung geeignete Masse entsteht, bzw Aktivkohle direkt anfällt.Process description phase 2 The material obtained in the first phase is done without or after mechanical processing, preferably tearing and pay with possibly subsequent extrusion with known facilities to preferably Pellets or granules are forwarded to coking on known devices, whereby the coking is preferably carried out in such a way that a tax on gas, oil, Coke and / or a maximum of mass suitable for the production of activated carbon is produced, or activated carbon is obtained directly.
Verfahrensbeschreibung Phase 3 Das in der ersten Pase gewonnene Material ist durch seine biologische Vorbehandlung dazu geeignet Sondermüll zu entgiften. Zu diesem Zweck muß der Sondermüll, falls er nicht in geeigneter Stückgröße vorliegt auf 0 bis 25 mm, vorzugsweise auf 0 bis 5 mm, zerkleinert werden. Metallteile werden vor der Zerkleinerung durch Magnetabscheider und/oder von Hand aussortiert, oder können bei geeigneter Mühlenwahl mit zerkleinert werden. Mineralien und Kunststoffe können im Müll verbleiben, jedoch soll der Gewichtsanteil von PVC oder sonstigen thlorhaltigen Stoffen 5 % nicht übersteigen, da sonst mit einer Explosion bei der Verbrennung und Verkokung gerechnet werden muß. Ein geringer prozentualer Anteil von chlorhaltigen Stoffen ist nicht von Bedeutung, da die im Medium vorhandenen Metalle den atomaren Chlor zu Metall-Chloriden binden, wodurch eine Explosionsgefahr vermieden werden kann.Process description phase 3 The material obtained in the first phase Due to its biological pretreatment, it is suitable for detoxifying hazardous waste. For this purpose, the hazardous waste must, if it is not available in a suitable size be crushed to 0 to 25 mm, preferably to 0 to 5 mm. Metal parts are sorted out by magnetic separator and / or by hand before comminution, or can also be comminuted if a suitable mill is selected. Minerals and plastics can remain in the garbage, but the percentage by weight of PVC or other substances containing chlorine do not exceed 5%, otherwise an explosion must be expected during combustion and coking. A low percentage The proportion of substances containing chlorine is not important, as those present in the medium Metals bind the atomic chlorine to metal chlorides, creating a risk of explosion can be avoided.
Zu dem aus der ersten Phase gewonnenem Material können mit bekannten Mischeinrichtungen bis zu 40 bzw. 50 Gewichts-SS nachstehender Sondermülle zugemischt werden.Known to the material obtained from the first phase Mixing devices up to 40 or 50 weight SS mixed with the following special waste will.
a) Abfälle der Gummi- und Lackindustrie b) Abfälle der Petrochemie c) Alt-, Bohröle und sonstige wasserhaltige Emulsionen d) Papier- und Zellstoff-Abfälle e) Schlachthaus- und Lebensmittelindustrieabfälle f) Gewässerschlainm g) sonstige energiereiche Abfälle Um die Reaktionszeit bei Ölen, Fetten oder sonstigen kohlen-und kohlenwasserstoffhaltigen Flüssigkeiten zu verkürzen, werden diese mit bekannten Einrichtungen emulgiert. Desweiteren kann die Reaktionszeit bei Aufarbeitung von Feststoffen durch dosierte Zugabe von Wasser verkürzt werden, dabei übernelltnen die noch vorhandenen metallischen Anteile eine katalysatorische Wirkung. a) Waste from the rubber and paint industry b) Waste from the petrochemical industry c) Used oil, drilling oil and other water-containing emulsions d) Paper and cellulose waste e) Slaughterhouse and food industry waste f) Water pollution g) Other high-energy waste To reduce the reaction time for oils, fats or other carbon and To shorten hydrocarbon liquids, these are known with Emulsified bodies. Furthermore, the reaction time when working up Solids can be shortened by dosed addition of water, thereby overturning the remaining metallic components have a catalytic effect.
Außerden kann durch intensive Vermahlung, vorzugsweise auf bekannten Schläger- und Kugelmühlen mit oder ohne anschließender Vermischung vorzugsweise in Schneckenpressen oder extrudern die Reaktionszeit verkürzt werden.In addition, by intensive grinding, preferably on known Beater and ball mills with or without subsequent mixing are preferred The reaction time can be shortened in screw presses or extruders.
Die so zubereitete ;lasse wird in einen wärneisolierten anaeroben Ileaktionsbeh-lter eingebracht und ca. zwei bis 5 Tage bei entsprechender Temperaturl.laltung zwischen 40 und 8000, vorzugsweise jedoch zwischen 55 und 6500 bei lorxaldruck oder erhöhten Druck zur Reaktion gebracht, wobei unter anaeroben Bedingungen die höhersiedenden Kohlenwasserstoffe mikrobiell zu niedrigersiedenden aufgespalten werden.The so prepared; let is placed in a thermally insulated anaerobic Ileaktionbeh-lter brought in and about two to 5 days with the appropriate temperature between 40 and 8000, but preferably between 55 and 6500 with lorxal pressure or increased pressure brought to reaction, with the higher boiling under anaerobic conditions Hydrocarbons are broken down microbially to form lower boiling points.
Dies sd gewonnene Medium ist zur Krakung und/oder Fraktionierung mit bekannten Technologien geeignet, wobei bis zu ca 75 -<0 Phenole und brennbare Gase gewonnen werden.This medium is used for strengthening and / or fractionation known technologies, with up to approx. 75 - <0 phenols and flammable Gases are obtained.
Nachtrag zur Verfahrensbeschreibung Phase 1 Mechanischer- und/oder biologischer Dünnschlamm aus den nechanis ch-biologischen Kläranlagen kann ohne die übliche ½indickung mit Zentrifugen, Pressen oder ähnlichem direkt über einen Bio-Boden aus Fetigprodukt der Phase 1 oder aus Rückgut dieses Verfahrens berieselt werden, wobei von unten Luft durch den Bio-Boden geblasen wird, die so dosiert ist, daß die durch den Bio-Boden eingebrachten Mikroben und die durch den Dünnschlamm eingebrachten Mikroben ausreichende Lebensbedingungen (aerobe) vorfinden, die das in der Phase 1 beschriebene Mikrobenwachstum ermöglicht und eine Verrottung weitgehendst unterdrückt. Hierzu ist es je nach Schlammbeschaffenheit notwendig, daß kontinuierlich oder intermitierend ein Rechen (pflug- oder eggeähnlich) die sich bildende dichte oberste Schicht auflockert, um eine gleichmäßige Belüftung gewährleisten zu können. Die Temperaturführung kann dabei je nach gewünschter Temperatur mit oder ohne einer Lufterwäumung erfolgen.Addendum to the process description phase 1 mechanical and / or biological thin sludge from the mechanical-biological sewage treatment plants can be used without the usual ½ thickening with centrifuges, presses or the like directly via one Organic soil made from phase 1 solid product or from returned material from this process is sprinkled where air is blown through the bio-soil from below, which is dosed in such a way that that the microbes brought in through the organic soil and those through the thin sludge introduced microbes find adequate living conditions (aerobic) that allow the Microbial growth described in phase 1 enables and rots to a large extent suppressed. For this purpose, it is necessary, depending on the nature of the sludge, that continuously or intermittently a rake (similar to a plow or harrow) the density that forms loosens the top layer to ensure even ventilation. The temperature control can, depending on the desired temperature, with or without a Air evacuation take place.
Claims (24)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2649304A DE2649304B2 (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Method and device for the aerobic microbiological treatment of sludge from sewage treatment plants or the like |
DE19772713473 DE2713473A1 (en) | 1976-10-29 | 1977-03-26 | Raw sludge converted to activated carbon - used for sewage treatment followed by regeneration |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2649304A DE2649304B2 (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Method and device for the aerobic microbiological treatment of sludge from sewage treatment plants or the like |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2649304A1 true DE2649304A1 (en) | 1978-05-03 |
DE2649304B2 DE2649304B2 (en) | 1979-08-09 |
Family
ID=5991859
Family Applications (1)
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DE2649304A Withdrawn DE2649304B2 (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Method and device for the aerobic microbiological treatment of sludge from sewage treatment plants or the like |
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DE (1) | DE2649304B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004056500A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-07-08 | Ferguson, Gary, Wayne | Treatment composition for hydrocarbon pollutants |
-
1976
- 1976-10-29 DE DE2649304A patent/DE2649304B2/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004056500A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-07-08 | Ferguson, Gary, Wayne | Treatment composition for hydrocarbon pollutants |
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Publication number | Publication date |
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DE2649304B2 (en) | 1979-08-09 |
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