DE4325641A1

DE4325641A1 - Process for treating and disposing of sewage sludges of a region

Info

Publication number: DE4325641A1
Application number: DE4325641A
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Gnieser
Original assignee: UTAG CONTRACTING GmbH
Current assignee: UTAG CONTRACTING GmbH
Priority date: 1993-07-30
Filing date: 1993-07-30
Publication date: 1995-02-02

Abstract

The invention relates to a process for treating and disposing of sewage sludges in a region having a plurality of sewage treatment plants. Preferably, the process is useful starting from a total disposal throughput of more than 100,000 population equivalents. A central sewage sludge disposal is provided with mobile sludge dewatering units which, after on-site dewatering, transport the sewage sludge concentrate to a central sewage sludge disposal plant where they are then subjected to composting or mechanical secondary dewatering with or without subsequent drying and combustion. The content of heavy metals is determined before or after sludge preliminary dewatering by analyses to establish which contaminated sludge volumes, depending on the landfill requirement, are subjected to secondary dewatering, and then are dried and/or incinerated.

Description

Das nachfolgend beschriebene Verfahren wird vorzugsweise in einer Region ab einer Gesamtentsorgungsleistung <100 000 EGW vorgeschlagen.The method described below is preferably in a region with a total disposal performance of <100,000 EGW suggested.

Wegen der weiteren Industrialisierung, der Verbesserung der sanitärtechnischen Ausrüstungen der Wohnungen und der hohen Anforderungen an den Umweltschutz ist es erforderlich, vorhan dene Kläranlagen zu modernisieren und zu erweitern und neue Kläranlagen zu errichten, damit die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte bei dem gereinigten Abwasser eingehalten werden. Dabei ist sorgsam zu prüfen, ob eine zentrale Kläranlage mit dem zugehörigen Abwassernetz auch wirtschaftlich ist oder ob eine dezentrale Abwasserbehandlung mit beispielsweise 5 Klär anlagen in einer Region eine günstigere Lösung darstellt. In jedem Falle ist es erforderlich, immer größere Mengen an Klär schlämmen zu behandeln und zu entsorgen, auch wenn in modernen Anlagen durch biologische Prozesse der Schlamm nicht in der Menge anfällt, wie in Anlagen beim Einsatz herkömmlicher Technik.Because of further industrialization, the improvement of sanitary equipment of apartments and high Environmental protection requirements are required to exist to modernize and expand their sewage treatment plants and new ones To build wastewater treatment plants so that those required by law Limit values for the treated wastewater are observed. It must be carefully checked whether a central sewage treatment plant is included the associated wastewater network is also economical or whether a decentralized wastewater treatment with, for example, 5 clarifiers systems in a region is a cheaper solution. In in any case it is necessary to clarify ever increasing amounts treat and dispose of sludge, even if in modern Plant due to biological processes of sludge not in the Quantity arises, as in plants using conventional technology.

Bei der Entsorgung von Fäkalien ist es in ländlichen Gebieten bekannt und üblich, die Fäkalien oder den Fäkalienschlamm durch Sammelfahrzeuge zu erfassen und möglichst mittels Fäkalienüber gabestation einer Kläranlage zuzuführen.When it comes to sewage disposal, it is in rural areas known and usual through the feces or the fecal sludge Collect collection vehicles and if possible by means of faeces feed station to a sewage treatment plant.

Für die Klärschlammbehandlung gibt es vielfältige Einrichtungen und Verfahrensschritte, die einzeln oder kombiniert zur Anwendung kommen können. Es wurden mobile Schlammentwässerungsanlagen ent wickelt, die auf Dekanterbasis oder mittels Druckentwässerung arbeiten, mit denen eine dezentrale Schlammentwässerung erfolgt. Es wird im allgemeinen ein Trockensubstanzgehalt im Schlamm von 20-25% erreicht.There are various facilities for sewage sludge treatment and process steps, which are used individually or in combination can come. Mobile sludge dewatering systems have been developed wraps that on a decanter basis or by means of pressure drainage work with which decentralized sludge dewatering takes place. There is generally a dry matter content in the sludge of 20-25% reached.

In herkömmlicher Weise werden die Schlämme der landwirtschaft lichen Verwertung direkt zugeführt oder indirekt als Kompost genutzt. Trendprognosen belegen, daß bei erhöhtem Klärschlamm aufkommen, z. B. in Deutschland, die direkte oder indirekte Verwertung des Klärschlammes durch die Landwirtschaft zurückgeht, welches u. a. auf den Gehalt von Schwermetallen im Schlamm zurück zuführen ist. Somit werden künftig erhöhte Schlammengen durch direkte Ablagerung auf Deponien entsorgt oder zum Teil vorher verbrannt. Auch die anschließende Verglasung der Asche durch Hochtemperaturbehandlung, um der späteren Auslangung der Schwer metalle zu begegnen, ist bekannt geworden. Derartig verglaste Reststoffe können z. B. als Straßenbaumaterial problemlos ein gesetzt werden.In a conventional way, the sludges of agriculture used directly or indirectly as compost used. Trend forecasts show that with increased sewage sludge arise, e.g. B. in Germany, the direct or indirect Recycling of sewage sludge by agriculture which u. a. due to the content of heavy metals in the sludge is to be fed. Thus, increased amounts of sludge will be caused in the future disposed of directly in landfills or in part beforehand burned. The subsequent glazing of the ashes through High temperature treatment in order to later obtain the heavy encountering metals has become known. Such glazed Residues can e.g. B. as a road construction material be set.

Aus diesen Darlegungen zum bekannten Stand der Technik wird die Aufgabe der Erfindung abgeleitet, d. h. gegenüber den bekannten Einzelschritten der Schlammbehandlung und -entsorgung wird unter Beachtung aller technischen und wirtschaftlichen Aspekte ein durchgängiges Verfahren zur Behandlung und Entsorgung von Klär schlamm einer Region vorgeschlagen. From these statements on the known prior art, the Derived object of the invention, d. H. compared to the known Individual steps in sludge treatment and disposal are listed under Attention to all technical and economic aspects integrated process for the treatment and disposal of sewage proposed a mud region.

Die Aufgabe wird wie folgt gelöst:The task is solved as follows:

Es wird davon ausgegangen, daß insbesondere in Gebieten, wo mehre re kleinere bis mittlere Kläranlagen in Betrieb sind bzw. in Be trieb genommen werden sollen, der Aufbau einer zentralen Klär schlammentsorgung, die für mehrere Kläranlagen die Entsorgung übernimmt, schon aus Kostengründen eine Notwendigkeit ist.It is believed that especially in areas where more re small to medium sized sewage treatment plants are in operation or in Be should be taken to build a central clarification sludge disposal, the disposal for several sewage plants takes over, is a necessity for cost reasons alone.

Es werden alle Schlämme, die der indirekten landwirtschaftlichen Nutzung zugeführt werden können, über den kostengünstigsten Weg der Kompostierung entsorgt.There are all sludges that are indirect agricultural Usage can be supplied through the least expensive route disposed of in composting.

Für alle kontaminierten Schlämme, die auf keinen Fall einer der artigen landwirtschaftlichen Nutzung zugeführt werden dürfen, wird eine mehrstufige Nachbehandlung durchgeführt, die sowohl die direkte Deponie als auch als letzte Stufe die indirekte De ponie von Asche nach einer Verbrennungsstufe bzw. die Nutzung nach Verglasung der Asche beinhaltet.For all contaminated sludges, which are by no means one of the like agricultural use, a multi-stage post-treatment is carried out, both the direct landfill as well as the final stage, the indirect de Ponie of ash after a combustion stage or use after glazing the ashes.

Hierbei werden in der 1. Stufe die zum Entsorgungsgebiet gehören den Kläranlagen mit mobilen Schlammentwässerungsanlagen auf Dekan terbasis in regelmäßigen Zeitabständen entsorgt.In the first stage, they belong to the disposal area the sewage treatment plants with mobile sludge dewatering plants on dean disposed of at regular intervals.

Die hierbei durchgeführte Schlammentwässerung führt zu einem Troc kensubstanzgehalt von ca. 25%.The sludge dewatering performed here leads to a troc core substance content of approx. 25%.

Durch entsprechende regelmäßige Klärschlammanalysen werden die zum Entsorgungsverband gehörenden Kläranlagen in 2 Kategorien ein geteilt:Through appropriate regular sewage sludge analyzes, the sewage treatment plants belonging to the waste disposal association in 2 categories divided:

Kategorie A: Klärschlämme, die für eine indirekte landwirtschaft liche Entsorgung (Kompostierung) geeignet sind,Category A: sewage sludge used for indirect agriculture disposal (composting) are suitable,

Kategorie B: Klärschlämme, die insbesondere aufgrund des Schwer metallgehaltes für eine Kompostierung nicht mehr geeignet sind.Category B: sewage sludges, especially due to the heavy metal content for composting no longer are suitable.

Die mobilen Einheiten zur Vorentwässerung der Klärschlämme bringen die vorentwässerten Schlämme grundsätzlich in eine zentrale wei tergehende Entsorgungsanlage. Dort werden die Schlämme der Kate gorie A im allgemeinen einer dort integrierten Kompostierungs anlage zugeführt, während die Schlämme der Kategorie B in eine Anlage zur weitergehenden Schlammbehandlung gebracht werden. Diese Anlage zur weitergehenden Schlammbehandlung beinhaltet vom Grundsatz her immer die folgenden Prozeßschritte:Bring the mobile units to pre-dewater the sewage sludge the pre-dewatered sludge basically in a central white t going disposal plant. There are the muds of Kate theory A generally a composting integrated there plant, while the category B sludge is fed into a Plant for further sludge treatment. This facility for further sludge treatment includes from In principle, the following process steps:

Stufe 2: - mechanische Hochdruckentwässerung,Stage 2 : - mechanical high pressure drainage,

Stufe 3: - thermische Trocknung,Stage 3 : - thermal drying,

Stufe 4: - Verbrennung.Stage 4 : - combustion.

Welche der Stufen 2-4 nun tatsächlich realisiert werden, hängt von den aktuellen Deponiemöglichkeiten und den damit verbundenen jeweils gültigen gesetzlichen Regelungen ab. Which of the stages 2-4 are now actually implemented depends on the current landfill options and the associated applicable legal regulations.

Weiterhin werden als Ausführungsvariante die kontaminierten Schlämme in Abhängigkeit von den Analyseergebnissen in ver schiedene Kontaminierungsstufen eingeteilt, wobei die erste Stufe die Deponiefähigkeit nach Hochdruckentwässerung, die zweite Stufe die Deponiefähigkeit nach Trocknung und eine wei tere Stufe die Deponiefähigkeit nach Verbrennung bedeutet. Somit kann die Gesamtschlammenge der Kategorie B noch weiter in Teilmengen zerlegt werden mit der Zielsetzung, daß die kostenintensiven Behandlungsstufen Trocknung und Verbrennung nur für minimierte Schlammengen zur Anwendung kommen müssen.Furthermore, the contaminated as a variant Sludges depending on the analysis results in ver different levels of contamination, the first Level of landfill capability after high pressure drainage second stage the landfill ability after drying and a white lower level means landfill capability after incineration. This means that the total sludge quantity in Category B can go even further are broken down into subsets with the aim that the costly treatment stages drying and incineration only need to be used for minimized quantities of sludge.

Zum Verfahren noch folgendes Ausführungsbeispiel:The following embodiment of the method:

Gibt es in akzeptabler Distanz zur zentralen Schlammentsor gungsanlage eine Deponie, die bereit ist, Schlämme der Kate gorie B ab einem Mindesttrockensubstanzgehalt von beispiels weise 35% abzunehmen, so wird für die Schlämme der Kategorie B zunächst nur die Stufe 2 ausgebaut. Gibt es eine Deponie, die aber verlangt, daß für die Einlagerung der Trockensubstanz gehalt so hoch sein muß, daß weitere biologische Abbauprozesse nicht möglich sind, so werden in der zentralen Schlammentsor gungsanlage für Schlämme der Kategorie B die Stufen 2 und 3 ausgebaut.If there is a landfill at an acceptable distance from the central sludge disposal system that is ready to accept Category B sludges from a minimum dry matter content of, for example, 35%, only Category 2 sludge will initially be expanded. If there is a landfill that requires that the dry matter storage must be so high that further biological degradation processes are not possible, then stages 2 and 3 will be expanded in the central sludge treatment plant for category B sludges.

Erst wenn die Anforderungen für die Deponie so hoch sind bezüg lich des Restgehaltes an organischer Substanz, daß nur noch voll mineralisierte Schlämme abgenommen werden, kommen alle 3 Stufen der Nachbehandlung von Schlämmen der Kategorie B zur Ausführung und Anwendung.Only when the requirements for the landfill are so high Lich the residual content of organic matter that only full mineralized sludges are removed, come every 3 stages after-treatment of category B sludges for execution and application.

Der stufenweise Aus- bzw. Aufbau bewirkt, daß im Moment tatsäch lich nur die Kosten anfallen und umgelegt werden müssen, die auf grund der aktuellen Gesetzeslage auch tatsächlich notwendig sind.The gradual expansion or construction means that actually Lich only incur the costs and have to be apportioned that are actually necessary due to the current legal situation.

Somit werden keine Vorinvestitionen in eine mutmaßliche Entwick lung getätigt, ohne sich jedoch technologisch die aus heutiger Sicht letztendlich unumgängliche Entsorgung über eine Schlamm verbrennung zu verbauen.Thus, no upfront investment in a putative development made, but without being technologically modern Ultimately inevitable disposal via a sludge to install combustion.

Der preisgünstigste Entsorgungsweg der Kompostierung wird bewußt angeboten und ist somit auch für die Kläranlagen als Kunden An reiz genug, Maßnahmen im Einzugsgebiet der Kläranlagen zu treffen, damit möglichst nur Klärschlämme durch die zentrale Klärschlamm entsorgungsanlage der Kategorie A, also kompostierfähig, produ ziert werden.The cheapest way of disposal of composting is becoming conscious offered and is therefore also for the sewage treatment plants as a customer attractive enough to take measures in the catchment area of the sewage treatment plants, so only sewage sludge through the central sewage sludge if possible Category A waste disposal system, i.e. compostable, produ be decorated.

Claims

1. Process for the treatment and disposal of sewage sludge in a region with several sewage treatment plants, characterized in that the sewage sludge of the individual sewage treatment plants with mobile sludge dewatering plants are pre-dewatered on site, that the sewage sludge is subjected to an analysis of its heavy metal content before or after this pre-dewatering and the pre-dewatered sewage sludge concentrates are transported to a central sewage sludge disposal system, where they are then fed to composting and preferably with contaminated sludges the post-dewatering takes place with or without subsequent drying and incineration.

2. The method according to claim 1, characterized in that the contaminated sludges depending on their severity metal content as partial quantities after the post-drainage depo niert or further dried as subsets or afterwards are finally burned.