DE4205905A1 - Verfahren und anlage zur entsorgung von fluessigen problemabfaellen, insbesondere aus oel- und fettabscheidern, fahrzeug-, maschinen- und behaelter-waschanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entsorgung von flüssi­ gen Problemabfällen, insbesondere aus Öl- und Fettabscheidern, Fahrzeug-, Maschinen- und Behälter-Waschanlagen, sowie eine Anlage zur Ausführung dieses Verfahrens.

Flüssige Problemabfälle, z. B. aus Öl- und Fettabscheidern, Fahrzeug-, Maschinen- und Behälter-Waschanlagen usw., die für Recyclingzwecke nicht aufbereitungsfähig sind, führen zu Pro­ blemen bei der Entsorgung. Ihr hoher Wassergehalt erschwert die Verbrennung. Ihr hoher Feststoff- oder Schadstoffgehalt bela­ stet die Behandlung in Klärwerken.

Es sind Mikro- oder Ultrafiltrationsanlagen mit Membranen aus Polymeren, Glas, Keramik oder gesinterten Metallen bekannt. Diese Membranen neigen bei der Feststoff-/Flüssigtrennung sol­ cher flüssiger Problemabfälle zur alsbaldigen Verstopfung der Poren. Rückspülungen führen nur zu einer graduellen Freispü­ lung. Mit diesen Anlagen sind aus den flüssigen Problemabfällen in Form von Suspension die gelösten Stoffe, z. B. Schwermetal­ le, nicht herauszufiltern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage zur Entsorgung von flüssigen Problemabfällen zu schaffen, die möglichst eine einfache Entsorgung der flüssigen Problemabfälle ermöglichen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merk­ malen des Patentanspruchs 1 oder 11.

Dadurch, daß der flüssige Problemabfall in einen Feststoffan­ teil und einen gefilterten Flüssiganteil getrennt wird, kann der Feststoffanteil, z. B. durch Verbrennen und der gefilterte Flüssiganteil zumindest durch Einleitung in ein Klärwerk ent­ sorgt werden.

Zur Abtrennung des Feststoffanteils aus solchen flüssigen Pro­ blemabfällen werden während der Vorbehandlungsphase Stabilisa­ toren, Absorbentien, Ionenaustauscher oder Komplexbildner ange­ wendet.

Es kann während dieser Vorbehandlungsphase auch eine Änderung des pH-Wertes, der Viskosität oder der Temperatur durchgeführt werden.

Vorzugsweise werden zur Vorbehandlung der flüssigen Problem­ abfälle flüssige oder feste, vorzugsweise pulverförmige Mittel verwendet.

Die während der Vorbehandlungsphase angewendeten Stoffe können auch gelöste Verunreinigungen binden.

Um eine Anpassung an die Bestandteile des flüssigen Problem­ abfalls zu ermöglichen, werden, wie an sich bekannt, Mikro- und Ultrafiltrationsanlagen mit porengrößenmäßig verstellbaren und rückspülfähigen Edelstahl-Filtermembranen verwendet.

Die abgetrennten Feststoffe werden durch Abtropfen oder Abpres­ sen weiter kompaktiert und mit verringertem Wassergehalt, z. B. durch Verbrennen, entsorgt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Vor­ behandlung mehrstufig unter Eindosierung von Trennungs-Hilfs­ mitteln, Temperaturänderung, Flotation oder Zentrifugieren durchgeführt werden.

Die Anlage zur Durchführung des Verfahrens umfaßt wenigstens einen Vorbehandlungsbehälter und eine Mikro-Ultrafiltrations­ vorrichtung.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Unteran­ sprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage zur Entsorgung von flüssigen Problemabfällen.

Der zu entsorgende flüssige Problemabfall wird als Feed einem Einlaß 1 am oberen Ende eines Vorbehandlungsbehälters 2 zuge­ leitet. Über eine Eingabevorrichtung, z. B. einen Trichter 3 am oberen Ende des Vorbehandlungsbehälters 2 werden mittels einer Dosierpumpe 4 Vorbehandlungsmittel dem Vorbehandlungsbehälter 2 zugegeben.

Als Vorbehandlungsmittel können Stabilisatoren, Absorbentien, Ionenaustauscher oder Komplexbildner verwendet werden. Vorzugs­ weise erfolgt die Vorbehandlung durch Stabilisierung des Feed, z. B. mit pulverförmigen Materialien aus Quarz, Talkum, Glim­ mer, Glas, Kohle. Als Adsorbentien können Aktivkohle, aktivier­ tes Bentonit oder Mehrschichtsilikate angewendet werden. Auch sind Molekularsiebe einsetzbar.

Die Stabilisierung des Feed ist auch durch Änderung des pH- Wertes, der Viskosität oder der Temperatur möglich.

Vorzugsweise ist der Vorbehandlungsbehälter 2 mit einem Rühr­ werk 5 mit Rührwerksmotor 6 am oberen Ende des Vorbehandlungs­ behälters 2 versehen.

Nach der Komplexierung im Vorbehandlungsbehälter 2 wird das vorbehandelte Material aus dem Vorbehandlungsbehälter 2 durch eine Leitung 7, die nahe dem unteren Ende des Vorbehandlungs­ behälters 2 abgeht, über eine Pumpvorrichtung 8, z. B. einer Exzenterschneckenpumpe über die Leitung 9 dem oberen Ende einer Grobtrennvorrichtung 10 zugeleitet. Als Grobtrennvorrichtung 10 wird z. B. eine Tropfsackeinrichtung 11 verwendet. Die gefüll­ ten Tropfsäcke 12 werden nach dem Entnehmen aus der Tropfsackeinrichtung 11 gestapelt. Der verfestigte Schlamm kann gemein­ sam mit dem Tropfsack oder in loser Kompaktform entsorgt wer­ den.

Es kann als Grobtrennvorrichtung 10 auch eine übliche Schlamm­ presse verwendet werden.

Das flüssige Abtropfprodukt wird aus der Grobtrennvorrichtung 10 über eine Leitung 13, ggf. einem weiteren Vorbehandlungs­ behälter 15 am oberen Ende eingeleitet. Auch dem weiteren Vor­ behandlungsbehälter 15 werden Behandlungsmittel, z. B. pulver­ förmige Absorbentien über einen Trichter 16 und einer Dosier­ pumpe 17, z. B. zur Eliminierung gelöster Schwermetalle, zu­ geleitet. Diese Mittel werden im Behälterinneren mit einem Rührwerk 18 mit Rührwerksmotor 19 verteilt. Anstelle von Adsor­ bentien können auch beliebig andere feste oder flüssige Tren­ nungs-Hilfsmittel zudosiert werden.

Aus dem weiteren Vorbehandlungsbehälter 15 wird das mit dem Trennungs-Hilfsmittel beladene Feed in die Mikro- oder Ultra­ filtrationsanlage 20 über eine Pumpvorrichtung 21, z. B. einer Schneckenpumpe gepumpt. Dort wird es im bekannten Querstromver­ fahren oder im energiesparenden, gepulsten Deadend-/Querstrom­ verfahren gefiltert.

Die Einleitung des mit dem Trennungs-Hilfsmittel beladenen Feed in den Filterbehälter 22 erfolgt bei geschlossenem Retentatven­ til 23 über die Leitung 22′ unter Druck in das vertikale Fil­ trationsmodul von oben. Somit erfolgt das Filtern im Deadend­ verfahren. Für das Filtrationsmodul werden vorzugsweise stehen­ de, mit Vorbelastung gewickelte, durch eine Mikroein­ stellvorrichtung dehn- und zusammenpreßbare Spiralfilter aus Edelstahl verwendet. Die Größe der Poren zwischen den anein­ ander anliegenden Filterwindungen ist den jeweiligen Bedürfnis­ sen entsprechend einstellbar. Filterwirksam ist zusätzlich die sich vor den Poren bildende Deckschicht, die sich aus Bestand­ teilen des zu filternden Feed bildet.

Durch Auswahl geeigneter Stabilisatoren und anderer Trennungs- Hilfsmittel kann von Anfang an eine feste Deckschichtstruktur vor den Poren der vertikalen Spiralmembranen des Filtermoduls aufgebaut werden, die die Verwendung verhältnismäßig großer Poren an der einstellbaren Filtermembran zuläßt. Somit besteht die Möglichkeit, Membranporen zu wählen, die deutlich größer sind als die kleinsten, aus dem Feed abzutrennenden Feststoff­ partikel, die zum anderen wegen ihrer hohen Transparenz gute Rückspüleigenschaften haben.

Nachdem der Abfluß des Permeats bei geöffnetem Permeatventil 26 über die Leitung 24 einen über die Prozeßsteuereinrichtung 25 vorzuwählenden Wert unterschritten hat, schließt sich das Per­ meatventil 26. Es öffnen sich Rückspülventil 27 und Retentat­ ventil 23. Mit einem Rückspülstoß aus Druckluft oder Flüssig­ keit wird die Deckschicht von den Spiralfiltern abgehoben und das Retentat im Querstromverfahren ausgestoßen.

An die Mikro-Ultrafilteranlage 20 schließt sich über eine Lei­ tung 28 eine weitere Grobtrennvorrichtung 29 an, die wiederum als Tropfsackeinrichtung wie bei der Vorrichtung 10 ausgebildet sein kann.

Die weitere Retentatbehandlung kann, wie bei der Grobtrennvor­ richtung 10, auch durch Schlammkompaktierung erfolgen.

Wichtig ist, daß die ein- oder mehrstufige Vorbehandlung für das Feed so erfolgt, daß in der Mikro- oder Ultrafiltrations­ anlage problemlos die Feststoff-Flüssigtrennung durchgeführt werden kann. Die Vorbehandlung in den Vorbehandlungsbehältern können neben Zudosiervorrichtungen für pulverförmige oder flüs­ sige Stoffe, auch Einrichtungen zur Erwärmung, Abkühlung, Zen­ trifugation, Homogenisierung, Flockung, Fällung usw. des Feeds enthalten.

Vorzugsweise wird die gesamte Anlage für einen mobilen Betrieb durch Aufbau auf ein Transportfahrzeug mit Eigenenergie-Erzeu­ gung ausgelegt, so daß das Trennungsverfahren am Ort des An­ falls der Problemabfälle ausgeführt werden kann. Ein Transport von gefilterter Flüssigkeit und deren Entsorgung erübrigt sich. Die flüssige, ableitfähige Phase wird an Ort und Stelle, z. B. in das kommunale Abwassernetz geleitet. Die verfestigte Phase wird in Behältern oder Säcken gelagert und entsorgt.

Eine sehr einfache Anlage kann lediglich aus Exzenterschnecken­ pumpe 21, Mikro- oder Ultrafiltrationsanlage 20 mit Prozeßsteu­ ereinrichtung 25 und Grobtrennvorrichtung 29 bestehen. Über die Zuleitung zur Exzenterschneckenpumpe 21 wird der flüssige Pro­ blemabfall als Feed zugeleitet. In die Leitung 22′ kann eine Dosiervorrichtung eingeschaltet sein, über die Mittel zur Sta­ bilisierung, Flockung, Fällung oder Adsorbtion dosiert eingege­ ben werden. Das Filtern erfolgt, wie beschrieben, mittels der Mikro- oder Ultrafiltrationsanlage.

Claims (19)

1. Verfahren zur Entsorgung von flüssigen Problemabfällen, insbesondere aus Öl- und Fettabscheidern, Fahrzeug-, Maschi­ nen- und Behälter-Waschanlagen, dadurch gekennzeichnet,
daß der flüssige Problemabfall zunächst in mindestens einer Vorbehandlungsphase stabilisiert, geflockt, gefällt oder adsorbiert wird und
daß anschließend der mit Stabilisatoren oder Adsorbentien beladene Flüssiganteil unter Verwendung von Mikro- oder Ultrafiltrationsanlagen gefiltert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wäh­ rend der Vorbehandlungsphase Stabilisatoren, Absorbentien, Ionenaustauscher, Fällungs- und Flockungsmittel oder Kom­ plexbildner angewendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Vorbehandlungsphase eine Änderung des pH- Wertes, der Viskosität oder der Temperatur erfolgt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß als Stoffe zur Vorbehandlung des flüssigen Problem­ abfalls flüssige oder feste, vorzugsweise pulverförmige, verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Vorbehandlungsphase angewendeten Stoffe auch gelöste Verunreinigungen binden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mikro- und Ultrafiltrationsanlage mit porengrößenmäßig ver­ stellbaren und rückspülfähigen Edelstahl-Filtermembranen verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgetrennten Feststoffe durch Abtropfen oder Abpressen wei­ ter kompaktiert und mit verringertem Wassergehalt entsorgt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbehandlung mehrstufig unter Eindosierung von Trennungs- Hilfsmitteln, Temperaturänderung, Flotation oder Zentrifu­ gieren durchgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es auf einem Fahrzeug durchgeführt wird.

10 Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gereinigte und abgetrennte flüssige Phase am Entstehungsort des flüssigen Problemabfalls abgeleitet wird.

11. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens eine Zugabevorrichtung (3) für Vorbehandlungsmittel und eine Mikro-Ultrafiltrationsanlage (20) umfaßt.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorbehandlungsbehälter (2) vorhanden ist, der eine Zugabe­ vorrichtung (3) für Vorbehandlungsmittel aufweist.

13. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorbehandlungsbehälter (2) eine Einleitvorrichtung (1) für den flüssigen Problemabfall aufweist.

14. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorbehandlungsbehälter (2) eine Rührvorrichtung (5) auf­ weist.

15. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an­ schließend an den Vorbehandlungsbehälter (2) eine Pumpvor­ richtung (8) für die flüssige Phase des Problemabfalls vorgesehen ist.

16. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen Vorbehandlungsbehälter (2) und Mikro- oder Ultrafil­ trationsanlage (20) eine Abtropf- oder Abpreßvorrichtung (10) vorhanden ist.

17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an­ schließend an die Abtropf- oder Abpreßvorrichtung (10) ein weiterer Vorbehandlungsbehälter (15) mit Dosierpumpe (17) und Rührwerk (18) vorgesehen ist.

18. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikro- oder Ultrafiltrationsanlage (20) eine Pumpvorrich­ tung (21), eine Prozeßsteuereinrichtung (5) und eine Ab­ tropf- oder eine Abpreßvorrichtung (29) zugeordnet ist.

19. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie mobil auf einem Fahrzeug aufgebaut ist.