DE2656343A1

DE2656343A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufarbeiten von abwasserfluessigkeit, die organische und anorganische stoffe enthaelt

Info

Publication number: DE2656343A1
Application number: DE19762656343
Authority: DE
Inventors: Mikio Akune; Susumu Kouchi; Tadashi Yamauchi
Original assignee: Nittetsu Kakoki KK
Current assignee: Nippon Steel Eco Tech Corp
Priority date: 1975-12-15
Filing date: 1976-12-13
Publication date: 1977-06-23
Also published as: FR2335473B1; NL7613910A; GB1523996A; US4119538A; FR2335473A1; AU2036776A; JPS5272365A; IT1065392B; CA1053513A; AU509167B2; JPS5511848B2

Description

Beanspruchte Priorität : 15.Dezember 1975, Japan,

No. 148,514/1975

Anmelder : Nittetu Chemical Engineering Ltd.

No. 16-9, Sotokanda 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan

Verfahren und Vorrichtung zum Aufarbeiten von Abwasserfltiseigkeit, die organische und anorganische Stoffe enthält·

Die Erfindung betrifft die Behandlung einer Abwasserflüssigkeit, die noch organische und anorganische Bestandteile enthält und von einem Fermentationsverfahren, z.B. von alkoholischer Gärung, Olutaminsäurefermentation, organischer Säure-Fermentation oder anderen, herrührt.

In den letzten Jahren wurde die Wasserverunreinigung von Flüssen, Seen und Meeren ein ganz besonders schwieriges Problem für die Fermentationsindustrien, bei denen grosse Mengen Abwasserflüseigkeiten, z.B. AlkoholdestillationsabwasserfIUssigkeit, als Nebenprodukte erhalten werden. Wenn beispiele-

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weise j?'L^:.issis;l-.ei ten, ■ ie \b/a 1 line Lasse u;-d He le enthalrcn, einem alkoholischen iWrve,-i ahren unterworien werden, worauf Destillation der ents»ehe.ioon Alkohole erfoLgt, müssen die Abwassert"lüssigkeiten unschädlich gemacht werden, bevor sie in F! iijse, Seen oder in das ;\.eer abgelassen werden.

Herkömmlicherweise wurde derartige \bwasserflüssigkeit, die organische und anorganische Verbindungen enthielt, einer biologischen Behandlung wie einer Methanfermentationsbehandlung oder einer Aktivschlammbehandlung unterworfen. Jedoch besitzt die entstehende Abwasser!1issigkeit eine braune Farbe und zeigt noch einen BOD-Wert (Biochemical Oxygen Demand, d.h. biochemischen Sauers ro Γ !bedarf) von "500 bis 1000 ppm naoh solch einer biologischen Behandlung, was immer noch eiiui Sekundärverunreinigung erzeugt. Ein bekanntes Verfahren zur Beseitigung dieses Problems umfasst die Verbrennung einer Abwasserflüssigkeit nach Konzentration und Aufbereiten der Aschen, die aus anorganischen Salzen wie Kaliumsalzen, Kalziumsalzen oder dergleichen zusammengesetzt sind.

Die aufbereiteten Aschen enthalten Kaliumverbindungen als einen Hauptbestandteil und enthalten auch Kalzium, Magnesium und Siliziumdioxid und sind daher als Düngemittel wirksam. Jedoch wird die Asche in Form eines leinen Pulvers erhalten und zeigt so die Tendenz, verweht zu werden, wenn sie auf die Felder gestreut wird. Es ist daher notwendig, die Aschen weiter zu behandeln, um ein Granulat zu bilden. Zusätzlich zu den Mineralien enthält eine \bwasserflussigkeit von alkoholischer Gärung selbst auch organische Bestandteile, die als Düngemittel von hohem Wert sind, wie Rohproteine, Aminosäuren und andere, und daher ist es in hohem Masse wünschenswert, diese Bestandteile wirksam als Düngemittel auszunutzen. Jedoch zeigt die Alkoholabwasserflüssigkeit starke Kuchenbildung und hygroskopische Eigenschaften, da sie konzentriert ist, und darum ist es schwierig, eine Konzentration durch blosses Trocknen zu erreichen. U.lter dem Gesichtspunkt der Vermeidung von Umweltverschmutzung und der wirtschaftlichen Ausnutzung

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von Rohstoffquellen wurde in den letzten Jähren ein Versuch unternommen, eine Zusammensetzung- herzustellen, die als uüi-gomittel geeignet und bequem anzuwenden ist, bei der die verbrannten Aschen mit der konzentrierten Abwasser!" Lässigkeit gemischt werden. Dabei wird die adhesive Eigenschaft der Abwasser flüssigkeit ausgenutzt, um die Aschen zu binden und zu gestatten, dass sie granuliert werden, um die Eigenschaft des Verwehtwerdens der Aschen zu verringern, während gleichzeitig die der Abwasserflüssigkeit als solche oder in ihrer getrockneten Form innewohnende hygroskopische Eigenschaft verringert wird. Es ist jedoch sehr schwierig, in der Praxis sowohl die Konzentration der Abwasserflüssigkeit als auch die Verbrennung der konzencrierten Flüssigkeit und das gleichmässige Mischen der konzentrierten Flüssigkeit und der \schen durchzuführen. Das herkömmliche Verfahren ver Läuft normalerweise so, dass eine konzentrierte Abwasser flüssigkeit innerhalb eines Ofens verbrannt wird, der mit einem Boiler ausgestattet ist.,in dem Boiler, der dia Verbrennungswärme ausnutzt, wird Dampi erzeugt, und dann wird dieser Dampf dazu verwendet, die Abwasserflüssigkeit innerhalb eines Mehr ιachverdampfers oder Gegenstromverdanipfers zu konzentrieren. In solch einem Verfahren hängen die verbrannten Aschen hüufig an der erhitzten OberfLache von Teilen der Apparatur wie beispielsweise den Boilerrohren und verringern deren Wärmeübergangs .Leistungsfähigkeit und zeigen weiter die Neigung, den Abzugskanal zu verstopfen, was zu einer Störung oder Diskontinuität des Betriebes führt. Ausserdenv muss der Mehrfachverdampfer häufig durchströmt werden, z.B. durch eine chemische Waschlösung, um die Ränder oder Ablagerungen, die sich an der Wandung abgesetzt haben, auszuwaschen. In einigen Fällen ist es notwendig, den Verdampfer auseinander zu bauen, um das Waschen durchzuführen. Darüber hinaus ist es bei der Verwendung solch eines Verdampfers schwierig, die Abwasserflüssigkeit bis zu einem hohen Grad zu konzentrieren.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein wirtschaftliches Verfahren für die Aufarbeitung von Abwasserflüssigkeiten, die organische und anorganische t'ioffe ent-

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halten, insbesondere AbwasserfLässigkeiten aus Fermentationsverfahren zu schaffen, durch das die oben angegebenen Nachteile der bekannten Verfahren, die mit Konzentration und Verbrennung arbeiten, vermieden werden.

Es ist eine spezielle \uLgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, das die Wiedergewinnung eines Teiles der organischen Bestandteile von solch einer Flüssigkeit zusätzlich zu den darin enthaltenen Mineralien gestattet.

Es ist eine weitere \utgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, bei dem die Konzentration solch einer Flüssigkeit einfach und wirksam kontinuierlich durchgeführt wird.

Es ist noch eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, das die Gewinnung einer gleichmässigen Mischung der Aschen, die durch Verbrennung einos Konzentrates solch einer Flüssigkeit erhalten werden, und eines Teiles der organischen festen Bestandteile dieser Flüssigkeit gestaltet, und zwar insbesondere eines Verfahrens, das die Gewinnung solch einer Mischung in Granulat form oder in einer Form, die für Granulierung geeignet ist, gestattet.

Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, durch das eine Düngemitteizusammensetzung, die anorganische und organische Düngemittel enthält, hergestellt wird, insbesondere ein Verfahren zu schaffen, durch das solch ein Düngemittel kontinuierlich in einer Form, die für den Gebrauch geeignet ist, vorzugsweise in granulierter Form, oder in einer Form, die für Granulierung geeignet ist, hergestellt werden kann.

Schliesslich ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Aufarbeiten von Abwasserflüssigkeiten zu schaffen, bei dem keine schädlichen, giftigen oder verunreinigenden Gase gebi L-det werden, wodurch die Beseitigung irgendwelcher Verunreinigungsprodukte vermieden wird.

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Zur Lösung der vorstehenden Aufgaben wird gemäss der Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von Abwasser flüssigkeiten, die noch organische und anorganische Bestandteile enthalten, insbesondere von Abwasser!" lüssigkeiten, die aus Fermentations verfahren herrühren, geschaffen. Das Verfahren umfasst das Verbrennen eines Konzentrates aus der Abwasserflüssigkeit in einer Verbrennungszone, z,3. in einem Müllverbrenner oder einer Veraschungsanlage, und das direkte Inkontaktbringen der die Aschen umfassenden Verbrennungsprodukte und heissen Verbrennungsgases mit einem frischen Teil der Abwasserflüssigkeit in einer Kontaktzone, z.B. in einem Verdampfer, vorzugsweise durch Einblasen der Verbrennungsprodukte in die Flüssigkeit in dem Verdampfer, um dadurch diesen frischen Teil der Flüssigkeit durch Verdampfung zu konzentrieren und gleichzeitig eine Aufschlämmung zu bilden, die die Aschen dispergiert in der konzentrierten Flüssigkeit enthält, Zurückholen wenigstens eines Teiles der Aufschlämmung von der Kontaktzone und Trennen derselben in eine konzentrierte flüssige Phase als eine Mutterlauge und eine Ablagerung oder Sedimentationsphase, Wiedergewinnen eines festen Produktes von der Sedimentationsphase und Einführen wenigstens eines Teiles der konzentrierten flüssigen Phase In die Verbrennungszone als besagtes Konzentrat.

Die Verbrennung des Konzentrats wird vorzugsweise in Anwesenheit eines Hilfsbrennstoffes und eines Überschusses an Luft bei Temperaturen zwischen 750 und 900 C durchgeführt. Die erzeugte Verbrennungswärme wird dann ausgenutzt, um die Flüssigkeit in der Kontaktzone zu erhitzen und zu konzentrieren, während das Verbrennungsgas durch diese Flüssigkeit sprudelt, und es wird vorzugsweise ein mit Dampf beladenes Gas am oberen Teil des Verdampfers abgezogen und durch Hindurchleiten durch einen Nebeltrenner (mist separator) und vorzugsweise auch durch einen Venturi-Scrubber gereinigt.

Die von der Aufschlämmung gewonnene Ablagerung wird voraugs~ weise mittels heisser Luft in einer Trockenkammer bei Fest-

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Stofftemperaturen zwischen 8υ und 250 C getrocknet, bohrend des Trocknungsbetriebes wird das Material vorzugsweise newest oder gerührt, um ein festes granulat förniiges Endprodukt zu bilden.

Das am besten geeignete Verhältnis zwischen der Menge an mineralischen Aschebestandteilen und der Menge an konzentrierter Abwasserf lüssigkeit in der Aufschlämmung, das von de,' Zusammensetzung der ursprünglichen Abwasser flüssigkeit abhängt, wird vorzugsweise durch vorhergehende Testversuche bestirnt it. Durch dieses Verfahren wird der mineralische Bestandteil d<T Abwasserf Uissigkeit hauptsächlich in Form der verbrann en Aschen zusammen mit einem Teil der organischen Bestandteile in der Abwasserflüssigkeit gewonnen, und die entstehende Mischung kann als Dangemittel verwendet werden. Bei diesem Verfahren wird ebenfalls die AbL'a 1 Lwärme von der Verbrennungssι ufe zum Konzentrieren der ursprünglichen Abwasserflüssigkeit wirksam ausgenutzt, um zusätzlichen Brennstoff zu sparen.

Gemäss der Erfindung wird weiterhin eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von Abwasserflussigkeiten nach dem oben beschriebenen Verfahren geschaffen.

Weiterhin wird gemfiss der Erfindung eint; feste Dünge/iittelzusammensetzung vorzugsweise in Granulat form geschaffen, die anorganische Salze, deren Hauptbestandteil vorzugsweise Kaliumsalze sind, und ein organisches Bindemittel umfasst.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen, die anhand dei Zeichnungen beschrieben werden.

Die Zeichnung ist ein Fliessdiagramm, das eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.

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In dieser Figur sind FbissigkeitsZur^ihrungsmittel wie /,.ohriv*itungen, Gaszuf ihrunismittel wie z.B. ein Gebläse und ι:· :ngemittelfördervorrichtungen wie beispielsweise ein Förderband aus Gründen der Übersichtlichkeit der darstellung weggelassen.

Es folgt nun eine detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung.

Eine Abwasserflüssigkeit, die noch wertvolle organische une anorganische Stoffe enthalt, z.B. eine \bwasserflüssigkeit von einem Ferment at ions ver fahren, die zwischen 5 und 15T- Feststoffe enthalten kann, deren Hauptbestandteil organische Verbindungen sind, wird auf iie folgende Weis«? behandelt.

Ein Konzentrat, das von der fermentierten Abwasserfliissigkeit in solch einer Weise erhalten worden ist, wie es unten beschrieben wird, wird in eine Verbrennungszone, vorzugsweise in einen Müll ver brenner oder eine Veraschun?;sanlage 1 eingeführt, wo es verbrannt wird, umi zwar vorzugsweise zusammen mit einem Hilfsbrennstoff. Der Brennstoff wird dem Brenner durch eine Hilfsbrennstoffleitung IO zugeführt. Geeignete Hilfsbrennstoffe umfassen beliebige flüssige oder gasförmige Brennstoffe wie ein Bunkeröl, Kerosin, ein Petroleum- oder Erdgas, ein natüriiehes Gas und dergleichen. Die Verbrennung und Zersetzung des Konzentrates wird vorzugsweise bei einer Temperatur von wenigstens 7OO C, starker zu bevoi^zugen zwischen 700 und 150C C und am meisten zu bevorzugen zwischen 750 und 900°C, und in Anwesenheit eine;· Überschusses an Lu tΛ _f d.h. bei einem Luftverhältnis über 1, durchgeführt. Die LuL* kann durch eine Leitung 11 eingeführt werden.

Durch Verbrennungszersetzung der AbwasserfIissigkeit worden Aschen, die Teilchen verschiedener Grosse und verschiedener Bestandteile umfassen, die Kalium als einen Hauptbestandteil enthalten, innerhalb des Verbrenners 1 aus den anorganischen Stoffen in der Abwasser flüssigkeit zusammen mit einem Verbrennungsabgas gebildet. Es wird bevorzugt, dass ■■· is Verbre»i-

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nungsabgas eine Temperatur zwischen 7.jO un. ίίΟΟ C besirzt. Das so gebildete Verbrennungsprodukt wird dann durch eine Leitung, vorzugsweise eine Absteig leitung ( downcommer* tube"), in eine Kontaktzone, vorzugsweise einen Verdampfer 2, eingeführt, in den ein frischer Teil Abwasser ii'issigkeit kontinuierlich von einem Speichertank 0 zugeführt wird. Das Verbrennungsabgas wiru in die Flüssigkeit in dem Verdampfer 2 eingeblasen und sprudelt durch diese hinuurch. Hierdurch wird der frische Teil der Abwasserfliissigkeit auf eine Temperatur von etwa 8O bis 1Oo C erhitzt, und der feuchtigkeitsgehalt der Flüssigkeit wi*d durcti Verdampfung verringert. Das Verbrennungsgas wird dann oben von dem Verdampfer 2 als mit Feuchtigkeit gesättigtes Gas abgezogen und in einen Nebeltrenner (mist separator) 3 zum Entfernen von mit ge i" : h i· ten Stollen geleitet und dan.-.ch in ei sen Ventui^i-Scrubber eingeführt.

Andererseits wird der grösste Teil der Aschen in der Flüssigkeit innerhalb des Verdampfers 2 gelangen gehalten und bildet gleichzeitig eine \ufschlrimmun-j, die die \schen dispergiert in der konzentrierten Flüssigkeit in dem Verdampfer 2 enthält. Diese Aufschlämmung wird vorzugsweise von einem riefergelegenen Teil des Verdampfers 2 abgezogen und danach in ein Dekantiergefass 5 eingefühx't, um Fes tstotf-Fliissigkeits-Trennung in eine konzentrierte Mutterlauge und eine Sedimentatioijsschicht durchzuf ihren. Ein Teil der so abgetrennten Mutterlauge wird, wenn es notwendig ist, in den Verdampfer 2 zurückgeführt und der verbleibende Teil wird in den oberen Abschnitt des Verbrenners 1 a Is das oben beschriebene Konzentrat der Abwasserflüssigkeit für Spruhverbrennung geleitet. Der abgesetzte Feststoff, das Sediment, das nach der Trennung übrig bleibt, wird in eine Heissluft trockenkammer 6 eingeführt. Da der Niederschlag während der Sedimentation effektiv organische Bestandteile der konzentrierten ursprünglichen \bwasserflüssigkeit mitführt, sind nahezu alle ihre anorganischen Bestandteile und eine beträchtliche fcc?nge ihrer organischen Bestandteile, wie z.B. Proteine und Aminosäuren, in dem Sediment enthalten und können von diesem durch Trocknen wiedergewonnen werden.

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In der Trockenkammer β kann das Trocknen des nassen Niederschlages durch Einführen eines heissen Gases, welches von einem Heissgasgenerator 8 in diese Trockenkammer 6 eingeführt wird, und durch in direkten Kontakt Bringen mit dem nassen Niederschlag durchgeführt werden, um das darin enthaltene Wasser zu verdampfen. Gleichzeitig wird der Niederschlag, der die Aschen enthält, innerhalb der Trockenkammer 6 gerührt, um trockene granulierte Teilchen zu bilden, in denen die organischen Bestandteile der konzentrierten Flüssigkeit als ein Bindemittel dienen. Hierdurch kann ein granulatförmiges Düngemittel erhalten werden, das bequem und geeignet für den späteren Gebrauch ist. Aus dem Abgas von der Trockenkammer 6 wird der Staub innerhalb eines Zyklons oder Staubabscheiders 7 entfernt, und danach wird das Abgas in den Venturi-Scrubber 4 eingeführt, in dem das Abgas entgültig zusammen mit dem Abgas, das von dem Verdampfer 2 zugeführt wird, ungiftig und unschädlich gemacht wird. Danach wird das ungiftige Gas durch einen Schornstein 12 an die Luft abgegeben. Wenn es notwendig ist, kann das ungiftige Gas durch einen (in dem Fliessdiagramm nicht dargestellten) Deodorierungsofen geleitet werden, nachdem es durch den Venturi-Scrubber 4 hindurchgeströmt ist. Es wird bevorzugt, dass die Trocknung bei einer Feststofftemperatur in der Nähe des Kammerauslasses von nicht höher als 250 C, vorzugsweise bei Temperaturen zwischen etwa 100 und etwa 200"C, durchgeführt wird, um Kleben und Beschädigen der organischen Stoffe zu verhindern.

In der vorliegenden Erfindung ist das Verhältnis zwischen der Menge der Abvasserflüssigkeit, die verbrannt wird, und der Menge, die verwendet wird, um die Aufschlämmung herzustellen, von der Art ur.d der Menge der Mineralien abhängig, die in dem Ausgangsmaterial vorhanden sind. Daher ist es vorzuziehen, das Verhältnis durch ein Experiment vorher zu bestimmen, um das Verhältnis herauszufinden, das es gestattet, so viel wie möglich von den wertvollen organischen Bestandteilen wiederzugewinnen. Üblicherweise gute Ergebnisse werden erhalten, wenn das Verhältnis näherungsweise innerhalb eines Bereiches

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liegt, der für eine Menge an verbrannten Aschen in dem getrockneten Produkt in der Grcssenordnung von 50 bis 75 ".; soi-ui . Naturlich gilt, je höher ein Prozentsatz der verbrannten Aschen in dem Produkt ist, desto leichter kann das Trocknen dieses Produktes durchge I"Hirt werden, aber umso mehr geht voi. den wertvollen organischen St ο ι* fen verloren. Die Zusammensetzung des Produktes kann leicht durch Einstellen der Konzentration jedes der Bestandteile in dem Verdampfer oder des Grades der Entwässerung in dem DekantiergeLass eingestellt werden.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, dass gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Behandlung der· Ujwasserflüssigkeit kontinuierlich durchgeführt wird. In diesem Falle werden das Volumen und die Zusammensetzung der Flüssigkeit, die in dem Verdampfer vorhanden ist und die eine Mischung aus einer neu zugeführten frischen Abwasser flüssigkeit und einer vorher konzentrierten Abwassertlissigkeit umfass!, über die gesamte Behandlung mit Λusnahme des anfänglichen Zustandes nahezu konstant gehalten.

Wie oben bereits erwähnt wurde, liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren, bei dem das heisse Verbrennungsgas, das durch ede Verbrennung der fermentierten Abwasser flüssigkeit erzeugt wird, zum Konzentrieren der \bwasserflüssigkeit selbst ausgenutzt wird. Hierdurch wird die thei'mische Belastung (der Wärmebedarf) des Verbrenners verringert und Hilfsbrennstoff für die Verbrennung gespart. Gemäss einer bevorzugten \ us f''innings form der Erfindung wird eine Mischung, die einen Teil der organischen Bestandteile der Abwasser!"lüssigkeit zusätzlich zu der gesamten Menge der anorganischen Bestandteile in dem Verbrennungsrückstand umfasst, kontinuierlich in granulärer Form wiedergewonnen, die dann leicht als hochwertiger Dünger verwendet werden kann.

Wenn es gewünscht wird, kann das feste Endprodukt als ein Ausgangsmaterial für ein gemischtes Düngemittel verwendet werden. Zum Beispiel kann das Endprodukt mit Zusatz- oder

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Ergänzungsbestandteilen wie einem Phosphalbe^tandt oi ι , -.',.Ii. Superphosphat, und eiium sticks ton hu Lr igen Bestandteil, z.i. Harnstoff und Ammonium.su I fat, gemischt werden, um dadurch einen vollständigen Volldiinger zu bilden. Das -/erfahren dev vorliegenden Erfindung ist wirksam bezüglich der Beseitigung von Ybwasserflüssigkeiten von Fermentai ions verfahren und trägt dadurch zur Verhinderung von Umweltverschmutzung bei. Weiterhin sorgt das Verfahren tiieser Erfindung ;'ür eine wirtschaftliche Ausnutzung der Abfallprodukte, die in solchen Flüssigkeiten vorhanden sind. Ausserdem wird die Abiallwärme von dem 7erbrenner innerhalb dieses Verfahrens wirksamer ausgenutzt, a Ls es bei dem herkömmlichen Verfahren der AbfalLwärmevückgöwinnung mittels eines indirekten "/äi-me-austauschers u-nl eines Boilers der Fall war. Das Verfahren dieser Erfindung erfordert ilso weniger an apparativer Einrichtung als das herkömmliche Verfahren und ist daher weniger kostspielig.

Das folgende Beispiel soll dazu dienen, das Verfahren der vorliegenden Erfindung weiter zu erläutern.

Beispiel

Die kontinuierliche Behandlung einer fermentierten Abwnsserflüssigkeit wurde unter Verwendung der Apparatur durchgeführt, die in l^?igur 1 dargestellt ist. Eine \bwasserflüssigked t, die von einem alkoholischen Gärungsverfahren unter Verwendung einer \bfallmeLasse als Ausgangsmaterial erhalten worden war und die 10 % Feststoffe (8 % organische Stoffe und 2 % anorganische Stoffe) enthielt, wurde kontinuierlich von dem Abwasserspeichertank 9 in den Verdampfer 2 mit einer Rate von 7000 kg/h zugeführt und dort konzentriert wie folgt. Ein von der Abwasserflüssigkeit erhaltenes Konzentrat wurde kontinuierlich in den Verbrenner 1 mit: einer Rate von 2930 kg/h eingeführt, um es zu verbrennen. Die Verbrennung wurde bei 800°C mit 230 kg/h eines Brennstofföles C (Japanischer Indusfriestandard) als einem Hilfsbrennstoff durchgeführt, und u-is Verbrennungsabgas und der Verbrennungsrückstand (Asche) wurden

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kontinuierlich in den Verdampfer 2 eingeblasen. Innerhalb des Verdampfers 2 wurden das Verbrennungsabgas und die Abwasserflüssigkeit in direkten Kontakt miteinander gebracht. Auf diese Weise wurde die AbwasserfListigkeit konzentriert und das mit Feuchtigkeit gesättigte Gas mit etwa 88 C wurde vom Verdampfer 2 abgezogen. Es wurde im wesentlichen die gesamte Asche mit einer Rate von 123 kg/h aufgesammelt und in der Flüssigkeit in dem Verdampfer 2 dispergiert, um eine Aufschlämmung zu bilden. Es wurde gefunden, dass die flüssige Phase der Aufschlämmung in dem Verdampfer 21,0 % Feststoffe enthielt. Die Aufschlämmung wurde kontinuierlich mit einer Rate von 3463 kg/h (3340 kg/h der flüssigen Phase und 123 kg/h der Asche) von dem Verdampfer abgezogen und in das Dekantiergefäss 5 übergeführt, in dem eine Trennung der suspendierten Asche von Flüssigkeiten kontinuierlich durchgeführt wurde. Auf diese Weise wurden 535 kg/h eines konzentrierten Kuchens, der 16,2 % Feststoffe , 23,1 % Asche und 60,7 % Wasser enthielt, erhalten. Die durch die Trennung erhaltene Mutterlauge wurde in den Verbrennen 1 als das oben angegebene Konzentrat eingeführt. Der konzentrierte Kuchen wurde dann in eine Ileissgastrockenkammer 6 eingeführt, um ihn zu trocknen, und 220 kg.'h eines granulären Produktes mit einer extrem niedrigen hygroskopischen Eigenschaft wurde nach dem Trocknen erhalten.

Obgleich in diesem Beispiel eine Abwasserflüssigkeit, die von einer alkoholischen Fermentation bzw. einem alkoholischen Gärverfahren erhalten worden war, gemäss dem Verfahren der Erfindung behandelt wurde, ist es klar, dass das Verfahren der vorliegenden Erfindung in gleicher Weise auf andere Fermentationsabwasserflüssigkeiten angewendet werden kann.

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Claims

Patentansprüche

fl. Verfahren zur Behandlung einer Flüssigkeit, die organische und anorganische Stoffe enthält , dadurch gekennzeichnet , dass

a) ein Konzentrat der Flüssigkeit in einer Verbrennungszone verbrannt wird, wobei Verbi'ennungsprodukte gebildet werden, die Ascher und Verbrennungsgas umfassen,

b) diese Verbrennungsprodukte mit einem frischen Teil dieser Flüssigkeit in einer Kontaktzone in direkten Kontakt gebracht werden, um den frischen Teil der Flüssigkeit zu konzentrieren und eine Aufschlämmung, die diese Aschen dispergiert in der konzentrierten Flüssigkeit enthält, in der Kontaktzoae zu bilden,

c) wenigstens ein Teil dieser Aufschlämmung von der Kontaktzone gewonnen wird,

d) diese gewonnene Aufschlämmung in eine konzentrierte flüssige Phase und eine Sedimentationsphase getrennt wird,

e) ein festes Produkt von der Sedimentationsphase rückgewonnen wird und

f) wenigstens ein Teil der konzentrierten flüssigen Phase in die Verbrennung^zone als das besagte Konzentrat eingeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Verbrennungsschritt a) die Verbrennung eines Hilfsbrennstoffes zusammen mit dem Konzentrat umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Verbrennungsschritt a) bei einer Temperatur zwischen 750 und 900°C durchgeführt wird.

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ORfGlMAL
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Verbrennungsschritt a) in Anwesenheit eines Überschusses an Luft durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Verbrennungsschritt in
Sprühverbrennung durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Kontaktschritt b) kontinuierliches Einfahren der frischen Abwassert'liissigkeit in
die Kontaktzone umfasst.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , dass der Schritt des Kontaktierens
der Verbrennungsprodukte mit dem frischen Teil der
Flüssigkeit das Einblasen der Verbrennungsprodukte in
diese Flüssigkeit und das Hindurchsprudelnlassen derselben durch die Flüssigkeit innerhalb der Kontaktzone
umfasst.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass es ferner das Abziehen eines mit Dampf beladenen Gases von der Kontaktfolie umfasst.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , dass es weiterhin das Reinigen dieses mit Dampf beladenen Gases umfasst.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass der Reinigungsschritt das Entfernen von Nebelteilchen in einem Nebeltrenner (mist
separator) umfasst.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass der Reinigungsschritt das Waschen des Gases in einem Venturi-Scrubber umfaßst.

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12. Verfahren η ich Anspruch 1 , d a ti u r c h ;; e kennzeic h i. n f , dass der Yerfahronssohri' ^! c) das Abziehen eine:' Ui fschlrmmun^;, die Miner i laschen und konzentrierte ]·'! ssigkeit enihn'lt, von der Kontaldzone umfasst.
13. Verfahren nach Ansprich 1 , dadurch <r g kennzeichnet , dass der Verfahrensschritt

b) in dem die Aufschlämmung· gebildet wird, das Einstellen des Verhältnisses der Menge an Abwasserfl¹ ssigkeit und der Menge an Verbrennungsaschei! in solch einer Weise umfass! , dass ein Inineralgehalt von etwa 50 bis 75^f' in einem getrockneten Produkt nach dem Trocknen der festen Phase, die von der Aufschlämmung erhalten wird, erreicht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Trennschritt cO das Trennen der Aufschlämmung in eine Sediment mischung, die die Aschen und einen Teil der organischen Restandteile der Abwasserflüssitfkeit enthh'lt, und eine konzentrierte Flüssigkeit umfasst.
15. Verfahren nach Anspruch 1Ί , ii a .1 u r c h g e -

kennzeichnet , dass es weiterhin das Zurückführen eines Teiles der konzentrierten Flüssigkeit in die Kontaktzone u«fasst.
16. Verfahren nach Anspruch 14 , dadurch ;;· e kennzeichnet , dass der Trennschritt durch Dekantieren oder Klären durchgeführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Wiedergewinmingsschritt e) das Trocknen des Sedimentes oder Niederschlages umfasst.

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18. Verfahren nach Anspruch 17 , dadurch gekennzeichnet , dass das Trocknen in einer Trockenkammer mittels eines heissen Gases durchgeführt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18 ,dadurch gekennzeichnet , dass die Mischung während des Trocknungsschrittes gerührt wird, um ein granulatförmiges Feststoffprodukt zu bilden.
20. Vorrichtung zur Behandlung von Abwasserflüssigkeiten, die anorganische und organische Stoffe enthalten , dadurch gekennzeichnet, dass sie

eine Verbrennungszone (1) zum Verbrennen eines Konzentrats der Flüssigkeit,

eine Kontaktzone (2) zum Kontaktieren eines frischen Teiles der Flüssigkeit mit den Verbrennungsprodukten,

in der Kontaktzone angeordnete Mittel zum Einführen der Verbrennungsprodukte in die Kontaktzone, eine Feststoff-Flüssigkeits-Trennzone (5), die mit der Kontaktzone (2) verbunden ist, zum Trennen einer Aufschlämmung aus Verbrennungsaschen und der Flüssigkeit, die in der Kontaktzone gebildet worden ist, in eine konzentrierte flüssige Phase und eine feste Phase und

Verbindungsleitungen zwischen der Trennzone (5) und der Verbrennungszone (1) zum Einführen wenigstens eines Teiles der konzentrierten flüssigen Phase in die Verbrennungszone als besagtes Konzentrat umfasst.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20,dadurch gekennzeichnet , dass die Verbrennungszone ein Müllverbrenner oder eine Veraschungeanlage (1) ist.

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22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , dass die Kontaktzone ein Verdampfer (2) ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22,dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin einen Hebeltrenner (mist separator) (3), der mit dem Verdampfer (2) verbunden ist, zum Reinigen des Gases, das von dem Verdampfer abgezogen wird, enthält.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23,dadurch gekennzeichnet , dass sie ferner einen Venturi-Scrubber (4) zum weiteren Reinigen des Gases enthält, der mit dem Nebeltrenner (3) verbunden ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 20,dadurch gekennzeichnet , dass die Trennzone ein Dekantier- oder Klärgefäss (5) ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 20,dadurch gekennzeichnet , dass sie weiterhin eine Trockenkammer (6), die mit der Trennzone (5) verbunden 1st, zum Trocknen der festen von der Trennzone gewonnenen Phase enthält.
27. Feste Düngemittelzusammensetzung , dadurch gekennzeichnet , dass sie anorganische Salze und ein organisches Bindemittel aus der Gruppe adhäsiver organischer Bestandteile von Abwasserflüssigkeiten aus Fermentationsverfahren umfasst.
28. Düngemittelzusammensetzung nach Anspruch 27 , dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Salze einen Hauptanteil Kaliumsalze umfassen.

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29. Düngemittelzusammensetzuüg nach Anspruch 27 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mengen der anorganischen Salze zwischen 50 und 75 ⁿ' liegen.
30. Düngemittelzusammensetzung nach Anspruch 27 , d a durch gekennzeichnet, dass sie ein Granulat aus den anorganischen Salzen und dem organischen Bindemittel umfasst.
31. Düngemittelzusammensetzung nach Anspruch 27 , dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner einen Zusatzbestandteil enthält, der aus Phosphatverbindungen und'oder stickstoffhaltigen Verbindungen ausgewählt ist.

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