DE3918717A1 - Verfahren zur herstellung von aktivkohleaehnlichen stoffen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von aktivkohleaehnlichen stoffenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von in Kläranlagen einsetzbaren aktivkohleähnlichen
Stoffen durch Pyrolyse von organischen Substanzen.
In der Bundesrepublik werden jährlich etwa 10
Milliarden Kubikmeter Abwasser in Kläranlagen aerob
biologisch behandelt und gereinigt. Dabei fallen etwa
20 Millionen Kubikmeter Klärschlamm an, der in
umweltfreundlicher Weise beseitigt, insbesondere
endgelagert werden muß. Hierzu muß das Volumen des
Klärschlamms weitestgehend reduziert und die im
Klärschlamm enthaltenen Schadstoffe, wie z. B.
Schwermetalle, auslaugbeständig gebunden werden.
Bei der biologischen Abwasserbehandlung in den
Kläranlagen und bei der Konditionierung des
Klärschlammes können eine Reihe von Schwierigkeiten
auftreten, die erhebliche Auswirkungen auf den
Wirkungsgrad der Kläranlagen und auf die
Auslaugbeständigkeit des endzulagernden Klärschlammes
haben. Diese Schwierigkeiten können beispielsweise
verursacht werden durch die Einleitung von
Schadstoffen, die die Aktivität des Belebtschlammes
vermindern oder durch Schwermetalle, die eine
schadlose Beseitigung des Klärschlammes praktisch
unmöglich machen.
Darüber hinaus können Probleme auftreten durch
Überlastung der Anlagen mit abzubauenden organischen
Schadstoffen, durch einen mangelhaften Wirkungsgrad
beim mikrobiellen Abbau, durch ungenügende Ausnutzung
des eingetragenen Sauerstoffes oder durch Schaum- und
Blähschlammbildung.
Die Entstehung von Blähschlamm ist stets verbunden mit
einer mangelnden Abbauleistung in der Kläranlage.
Außerdem wird die rasche und vollständige
Sedimentation des Schlammes verhindert, so daß große
Schlammengen mit dem ablaufenden Wasser in den
Vorfluter abgegeben werden.
Durch Zusatz von Aktivkohle wird die Bildung von
Blähschlamm unterbunden. Außerdem beobachtet man eine
Verminderung der Schaumbildung durch Adsorption von
Detergentien auf der Aktivkohle. Die Aktivkohle
steigert weiterhin die biologische Aktivität und den
aeroben Abbau der organischen Stoffe, bindet
schädliche Stoffe im Abwasser, verbessert die
Filtrierbarkeit der Schlämme und erhöht die
Auslaugbeständigkeit der im Klärschlamm enthaltenen
Schwermetalle.
Die Anwendung von Aktivkohle in der Abwassertechnik
wird aber durch deren relativ hohen Preis stark
eingeschränkt.
Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein
Verfahren zur Herstellung von in Kläranlagen
einsetzbaren aktivkohleähnlichen Stoffen durch
Pyrolyse von organischen Substanzen zu finden, bei
denen preiswerte Produkte mit Aktivkohleeigenschaften
entstehen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
Klärschlamm bei höheren Temperaturen unter
Luftabschluß in einem Reaktor zu aktivkohleähnlichen
Substanzen umgesetzt wird.
Vorzugsweise wird durch die Einstellung der
Pyrolysetemperatur und der Pyrolysedauer die Reaktion
so geführt, daß eine aktivkohleähnliche Substanz mit
einer spezifischen Oberfläche zwischen 50 und 500 m2/g
Kohlenstoff entsteht. Bewährt haben sich Temperaturen
von 400 bis 600°C und Pyrolysedauern von 0,05 bis 2
Stunden.
Ein Teil des in der Kläranlage anfallenden
Klärschlammes wird homogenisiert und gegebenenfalls
mit einem neutralisierenden Mittel, wie z.B.
gelöschten Kalk versetzt und vorgetrocknet.
Anschließend wird dieser Klärschlamm unter
Luftabschluß in einen üblichen, mit Rührer versehenen
Festbettreaktor eingeführt, der vorzugsweise mit aus
der Kläranlage entstehendem Faulgas geheizt wird. Bei
einer Temperatur von 400 bis 600°C entweichen
Pyrolysegase, die in einer Nachbrennkammer
nachverbrannt werden. Im Reaktor entsteht ein
aktivkohleähnliches, pulverförmiges Produkt, das sich
hervorragend zur Abwasserbehandlung eignet.
Gleichzeitig wird durch das zur Anwendung kommende
Verfahren die anfallende Klärschlammenge reduziert.
Folgendes Beispiel soll das erfindungsgemäße Verfahren
näher erläutern:
In einem Reaktor mit einer Füllung aus keramischen
Kugeln, die mittels eines Rührers langsam bewegt
werden und dessen Wandtemperatur durch elektrische
Beheizung auf 400°C gehalten wird,
werden innerhalb einer Stunde 15 kg Klärschlamm mit
einem Restfeuchtegehalt von 75 Gew. % eingespeist.
Nach einer Stunde werden an der Schleuse am unteren
Ende des Reaktors 2,2 kg einer dunklen, krümeligen,
aktivkohleähnlichen Substanz entnommen. Die
spezifische Oberfläche des so erhaltenen schwarzen
Produktes liegt bei 80 m2/g Kohlenstoff. Ein Zusatz
von 10 bis 100 g/m3 Abwasser verhindert zuverlässig
das Entstehen von Blähschlamm und verbessert die
biologische Aktivität der Kläranlage.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von in Kläranlagen
einsetzbaren aktivkohleähnlichen Stoffen durch
Pyrolyse von organischen Substanzen,
dadurch gekennzeichnet,
daß Klärschlamm bei höheren Temperaturen unter
Luftabschluß in einem Reaktor zu
aktivkohleähnlichen Stoffen umgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch Wahl der Pyrolysetemperatur ein
aktivkohleähnlicher Stoff mit einer spezifischen
Oberfläche von 50 bis 500 m2/g Kohlenstoff erzeugt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß Pyrolysetemperaturen von 400 bis 600°C und
Pyrolysedauern von 0,05 bis 2 Stunden angewendet
werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893918717 DE3918717A1 (de) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Verfahren zur herstellung von aktivkohleaehnlichen stoffen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893918717 DE3918717A1 (de) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Verfahren zur herstellung von aktivkohleaehnlichen stoffen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3918717A1 true DE3918717A1 (de) | 1990-12-20 |
Family
ID=6382352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893918717 Ceased DE3918717A1 (de) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Verfahren zur herstellung von aktivkohleaehnlichen stoffen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3918717A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1995007753A1 (fr) * | 1993-09-13 | 1995-03-23 | Peignage Amedee | Matiere granulaire poreuse obtenue a partir d'eaux de lavage de la laine, procede pour sa fabrication et ses applications |
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DE3741110A1 (de) * | 1987-12-04 | 1989-06-15 | Stella Spa | Verfahren zur pyrolytischen beseitigung biologischen schlammes und anlage zur durchfuehrung des verfahrens |
-
1989
- 1989-06-08 DE DE19893918717 patent/DE3918717A1/de not_active Ceased
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FR2709984A1 (fr) * | 1993-09-13 | 1995-03-24 | Peignage Amedee | Matière granulaire poreuse obtenue à partir d'eaux de lavage de la laine, procédé pour sa fabrication et ses applications. |
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