DE4327831C1

DE4327831C1 - Prodn. of materials for soil reclamation

Info

Publication number: DE4327831C1
Application number: DE4327831A
Authority: DE
Original assignee: REKO BIO TERRA GmbH
Current assignee: REKO ABFALLWIRTSCHAFT GMBH, 74343 SACHSENHEIM, DE
Priority date: 1993-08-19
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 1994-07-21
Anticipated expiration: 2013-08-20

Abstract

Prodn. comprises mixing anaerobically digested and/or composted sewage sludge with brown-coal ash in a ratio of 20:80 to 80:20, with addn. of naturally occuring wood scraps (length 100-150 mm, no further details given) and water-binding materials, in an industrial mixer, extruder or compost mixer, or by means of a compost turning device, to obtain a prod. contg. 5-24 wt.% wood scraps.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rekultivierungsmittels nach dem Oberbegriff des Anspruches.The invention relates to a method for producing a Recultivation means according to the preamble of the claim.

Einerseits besteht im wachsenden Umfang die Notwendigkeit, devastierte Flächen sowie Halden in Industrie- und Bergbaunachfolgegebieten mit biologisch aktiven Deckschichten zu versehen und entsprechende landschaftsgestalterische Maßnahmen durchzuführen, ohne daß es möglich wäre, den dafür erforderlichen Mutterboden beschaffen zu können; andererseits besteht die gesetzliche Pflicht zur umweltgerechten Verwertung bzw. Entsorgung kommunaler und gewerblicher Abprodukte und Abfälle.On the one hand, there is an increasing need to devastated areas and heaps in industrial and Mining succession areas with biologically active To provide cover layers and corresponding to carry out landscaping measures without that it would be possible to have the topsoil required for this to be able to procure; on the other hand, there is the statutory Obligation for environmentally friendly recycling or disposal municipal and industrial waste and waste.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren soll beiden Erfordernisse umweltgerecht entsprochen werden. Nach der DE 34 09 274 C1 durch Mischen von ausgesiebten Fraktionen einer Ölschieferschlacke mit ausgefaultem Klärschlamm ein Bodenverbesserungsmittel hergestellt. Dieser Lösungsweg ist nicht verallgemeinerungsfähig, weil an das Vorhandensein von Ölschieferschlacke gebunden. With the method according to the invention, both Requirements are met in an environmentally friendly manner. After DE 34 09 274 C1 by mixing sieved fractions an oil slate slag with decayed sewage sludge Soil improvers made. This solution is not generalizable because of the existence bound by slate of oil slate.

In der DE 38 00 814 C1 wird Klärschlamm, auch solcher mit höheren Schwermetallgehalten entwässert, mit einem nicht näher definierten Bodenanteil vermischt und zusammen mit wasserspeichernden Mitteln sowie zum Wachstum und Pflanzenschutz notwendigen Ingredenzien und geeigneten Schößlingen oder Samen in einen Sack eingefüllt. Diese "Container" sollen in aride Gebiete verbracht und dort zur Begrünung von Wüsten- und Wüstenrand- bzw. Karstgebieten eingesetzt werden.In DE 38 00 814 C1 sewage sludge, including those with dehydrated higher heavy metal contents, with one not more specifically defined soil portion mixed and together with water storage agents as well as for growth and Plant protection necessary ingredients and suitable Saplings or seeds filled into a sack. This "Containers" are supposed to be brought to arid areas and there for the greening of desert and desert edge or karst areas be used.

Nach der DE 40 11 400 A1 werden Flüssigkeiten, Schlämme und Pasten, darunter auch Klärschlamm, in rieselfähige Produkte dadurch überführt, daß sie mit organischen Fasern beaufschlagt werden, die ihrerseits durch spezielles wiederholtes Zerkleiner mit Zellstrukturaufriß aus zellulosehaltigen landwirtschaftlichen Produkten und Abprodukten bzw. Papier und Pappen hergestellt werden. Der so behandelte Klärschlamm soll der Landwirtschaft zugeführt werden. Nach diesem Verfahren ist der Klärschlamm nicht entseucht, die zugesetzten Fasern binden lediglich das Wasser, der Mischung fehlt ein lufterfülltes Porenvolumen, das zum weiteren Prozeß der Humifizierung des Klärschlamms erforderlich ist.According to DE 40 11 400 A1 liquids, sludges and Pastes, including sewage sludge, in free-flowing products by being transferred with organic fibers be acted upon, which in turn by special repeated shredding with cell structure breakdown cellulosic agricultural products and Waste products or paper and cardboard are produced. The sewage sludge treated in this way is intended for agriculture be fed. This is the sewage sludge not decontaminated, the added fibers only bind the water, the mixture lacks an air-filled Pore volume leading to the further process of humification sewage sludge is required.

Die DE 38 03 282 A1 beschreibt die Herstellung eines Bodenersatzstoffes aus ausgefaultem bzw. kompostiertem Klärschlamm durch Vermischen mit kleinstückigem (0,5-10 cm Spanlänge) Holz im Verhältnis 0,5 : 1 bis 2 : 1, vorzugsweise 1 : 1 bis 1,5 : 1. Der Mischung können Feinsande (0-2 mm Korngröße) in nicht beschriebener Menge beigemischt werden. Überschüssiges Wasser soll mit CaO gebunden werden. Eine solche Mischung entspricht nicht einem sofort begrünungsfähigen Rekultivierungsstoff. Der hohe Anteil verrottbarer Feststoffe in der Mischung bewirkt die Fortführung bzw. den Neustart von Kompostiervorgängen. Während dieser Phase ist die Mischung mit einem nicht pflanzfähigen Frischkompost vergleichbar. Nicht näher ausgeführt ist die Größenverteilung des kleinstückigen Holzes (Mengenanteile der Fraktionen im Bereich 0,5-10 cm) sowie der Mengenanteil des Sandes in der Mischung.DE 38 03 282 A1 describes the production of a Soil substitute from rotten or composted Sewage sludge by mixing with small pieces (0.5-10 cm chip length) wood in a ratio of 0.5: 1 to 2: 1, preferably 1: 1 to 1.5: 1. The mixture can Fine sands (0-2 mm grain size) in an amount not described be added. Excess water is said to contain CaO be bound. Such a mix does not match an immediately greening recultivating substance. Of the high percentage of rotten solids in the mixture the continuation or restart of composting processes. During this phase, the mix with one is not comparable plantable fresh compost. Not closer is the size distribution of the small piece Wood (proportions of the fractions in the range 0.5-10 cm) and the proportion of sand in the mixture.

In der DE 37 41 468 A1 wird ausgefaulter Klärschlamm auf 18-28% Trockensubstanzgehalt mechanisch vorentwässert, mit 1-2% CaO versetzt und in einem Dünnschichttrockner auf einem Trockensubstanzgehalt von < 50% getrocknet und granuliert. Das Produkt ist nur in der Landwirtschaft als Dünge- bzw. Bodenverbesserungsmittel geeignet. Es wird dabei in die Ackerkrume eingearbeitet und stellt somit keinen Rekultivierungsstoff dar.In DE 37 41 468 A1, digested sewage sludge is reduced to 18-28% Mechanically pre-dewatered dry matter content, with 1-2% CaO added and in a thin film dryer a dry matter content of <50% and granulated. The product is only in agriculture suitable as fertilizer or soil conditioner. It is worked into the arable crust and thus provides is not a recultivation substance.

Nach der DE 41 18 919 A1 werden nährstoffhaltige Böden in Granulatform aus festen anorganischen und organischen Stoffen aus dem Entsorgungsbereich unter Zusatz von nährstoffhaltigen Flüssigkeiten und Schlämmen darunter Klärschlamm hergestellt. Dabei soll der Anteil an festen, organischen Stoffen mindestens 20%, vorzugsweise 50% betragen. Die Granulate haben eine Korngröße von 10-30 mm und werden in einer Schichthöhe von 3-4 cm auf die zu rekultivierende Fläche aufgebracht.According to DE 41 18 919 A1, nutrient-containing soils are in Granulate form from solid inorganic and organic Substances from the disposal area with the addition of nutrient-containing liquids and sludges underneath Sewage sludge produced. The proportion of fixed, organic substances at least 20%, preferably 50% be. The granules have a grain size of 10-30 mm and are at a layer height of 3-4 cm applied the area to be recultivated.

Dieser Stoff ist wegen seiner Granulatform als Rekultivierungsstoff für biologisch inaktive Flächen und Halden nicht geeignet. Außerdem reicht die angegebene Schichthöhe für diese Zwecke nicht aus. Der Stoff ist von seiner Beschreibung her eher eine Kombination von Bodenverbesserer und organisch-mineralischem Mischdünger als ein Rekultivierungs- bzw. Bodenersatzstoff.This substance is considered to be because of its granular shape Recultivation substance for biologically inactive areas and Halden not suitable. In addition, the specified is sufficient Layer height is not sufficient for these purposes. The fabric is from his description is more a combination of Soil improver and organic-mineral compound fertilizer as a recultivation or soil substitute.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sofort begrünungsfähiges Rekultivierungsmittel aus kommunalen Klärschlammprodukten herzustellen.The invention has for its object an immediately Recultivation means from municipalities that can be planted with greenery To produce sewage sludge products.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.The object is achieved by the Features of claim 1 solved.

Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt die bei bekannten Prozessen entstehenden Produkte als potentielle Ausgangsstoffe. Damit wird zunächst eine Grundmischung hergestellt, in der die beiden Hauptkomponenten eines jeden kulturfähigen Bodens enthalten sind; eine mineralische Strukturkomponente und ein Humusträger. In weiterer Annäherung an die naturliche Kulturbodenzusammensetzung werden zur Verbesserung des Sorptions- bzw. Wasserbindevermögens wasserbindende Stoffe der Grundmischung beigefügt. Dafür sind alle Stoffe mit wasserbindenden Eigenschaften geeignet, sofern sie ihrerseits keine schädlichen Stoffe an die Umwelt abgeben. Es können sowohl Stoffe sein, die über ein aktives Porenvolumen verfügen, als auch solche, die Wasser in ihre Gitterstrukturen einlagern. Ihre Zugabemenge im Herstellungsprozeß ist abhängig vom Feuchtegehalt in der Grundmischung, da die Einsatzprodukte erfindungsgemäß nicht vorgetrocknet, sondern in ihrer Ausgangsfeuchte miteinander vermischt werden. Im praktischen Prozeßablauf werden soviel Anteile wasserbindender Stoffe zugesetzt, daß die Gesamtmischung eine erdig-krümelige Struktur aufweist. The method according to the invention uses the known ones Process created products as potential Raw materials. This initially creates a basic mix manufactured in which the two main components of each cultivable soil is included; a mineral Structural component and a humus carrier. In another Approaching natural soil composition are used to improve the sorption or Water-binding capacity of the basic mixture attached. For this, all fabrics are water-binding Properties suitable, provided they in turn none release harmful substances into the environment. It can be both Substances that have an active pore volume, as well as those that have water in their lattice structures store. Your addition amount in the manufacturing process is depending on the moisture content in the basic mixture, as the Feed products according to the invention not pre-dried, but are mixed together in their initial moisture. in the practical process flow becomes so much parts added water-binding substances that the total mixture has an earthy-crumbly structure.

Für Rekultivierungsmaßnahmen an Hangflächen ist es erforderlich, dem Material eine Struktur zu geben, die gewährleistet, daß der Rekultivierungsstoff solange nicht erosiv abgetragen werden kann, bis der Wurzelbereich der Begrünungspflanzen diese Funktion übernehmen kann. Erfindungsgemäß wird dafür naturbelassenes Holz unterschiedlicher Herkunft mit einer Spanlänge von 100-150 mm verwendet. Der Anteil in der Gesamtmischung beträgt je nach den Rekultivierungsaufgaben 5-25%, vorzugsweise 7-10%. Er ist in Mischungen für die Rekultivierung ebener Flächen kleiner als in Mischungen für die Rekultivierung von Hangflächen. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Anteile der organischen Strukturstoffe in den Mischungen für einen schichtweisen Aufbau geändert werden. Danach ist der Anteil der Strukturstoffe zur besseren Verankerung mit dem Untergrund in der Grundschicht höher als in der Deckschicht und kann in einer dünnen Schicht auf der Rekultivierungsoberfläche weggelassen werden.It is for recultivation measures on hillside areas required to give the material a structure that ensures that the recultivation substance does not last can be erosively removed until the root area of the Greening plants can take over this function. According to the invention, natural wood is used for this of different origins with a chip length of 100-150 mm used. The proportion in the total mix is depending on the recultivation tasks 5-25%, preferably 7-10%. It is even in mixtures for recultivation Areas smaller than in mixtures for recultivation of slopes. Another advantage of the invention The process is that the proportions of organic Structural materials in the mixtures for one layer Structure to be changed. After that, the percentage is Structural materials for better anchoring to the substrate in the base layer higher than in the top layer and can in a thin layer on the recultivation surface be omitted.

Mit einem Rekultivierungsstoff dieser Zusammensetzung und Variabilität können praktisch alle relevanten Rekultivierungsmaßnahmen optimal realisiert werden. Selbst auf rekultivierungsfeindlichen Grundsubstraten, wie z. B. Salzhalden, gelingt bei einer Gesamtschichthöhe von 800-1500 mm eine dauerhafte Begrünung, wenn dem Rekultivierungsstoff eine kapillarbrechende Schicht gegen aufsteigendes Salzwasser unterlagert wird. Der Rekultivierungsstoff einschließlich seiner Vegetationsdecke reduziert dann auch den Durchtritt von Niederschlagswasser durch die Salzablagerung und die damit verbundene Umweltbelastung entscheidend (bis 95%). With a recultivation substance of this composition and Variability can be practically all relevant Recultivation measures can be optimally implemented. Self on basic substrates which are hostile to recultivation, e.g. B. Salzhalden succeeds with a total layer height of 800-1500 mm permanent greening if that Recultivation against a capillary breaking layer rising salt water is subordinate. Of the Recultivation material including its vegetation cover then also reduces the passage of rainwater through the salt deposit and the associated Environmental pollution is crucial (up to 95%).

Die Herstellung des Rekultivierungsstoffes geschieht in/oder mit Hilfe von industriellen Mischern, Extrudern, Kompostmischern oder Kompostumsetzgeräten, wobei chargenweise arbeitende Geräte wegen möglicher Nachdosierungen bevorzugt sind.The recultivation substance is produced in / or with the help of industrial mixers, extruders, Compost mixers or compost converting equipment, wherein batch working devices because of possible Postdoses are preferred.

Das Verfahren soll anhand des nachstehenden Beispiels näher erläutert werden.The procedure is illustrated in the example below are explained.

example

10 t Faulschlamm, TS-Gehalt 35,6%, werden mit 10 t Braunkohlenasche, TS-Gehalt 70,6%, und 2 t Getreidereiningungsrückständen (Spreu) in einem Pflugscharchargenmischer-Mischzeit 50 sec. - zu insgesamt 22 t Rekultivierungsstoff gemischt. Der Stoff ist sofort begrünungsfähig, er weist bei einem TS-Gehalt von 57,4% eine erdig-krümelige Struktur auf. Der pH-Wert beträgt 7,05. Der Anteil an Organ. Substanz in der Trockensubstanz beträgt 33,5%.10 t of digested sludge, dry matter content 35.6%, are 10 t Brown coal ash, dry matter content 70.6%, and 2 t Grain cleaning residues (chaff) in one Ploughshare batch mixer mixing time 50 seconds - to a total 22 t of recultivation substance mixed. The fabric is instant plantable, with a dry matter content of 57.4% an earthy-crumbly structure. The pH is 7.05. The share in organ. Substance in dry matter is 33.5%.

Das Mischprodukt wird anschließend mit 3,1 t naturbelassenen Holz, Spannlänge 100-150 mm, vermischt. Das geschieht durch einen Kompostmischer, der einen schichtweisen Aufsatz der Grundmischung und der Holzspäne beim Durchfahren homogenisiert. Der Holzanteil trägt 12,5 Gewichtsprozente bezogen auf die Gesamtmischung.The mixed product is then left with 3.1 t natural Wood, span length 100-150 mm, mixed. This happens through a compost mixer that has a layered attachment the basic mix and the wood chips when driving through homogenized. The wood portion carries 12.5 percent by weight based on the total mixture.

Der Rekultivierungsstoff erfüllt alle umweltrelevanten Anforderungen.The recultivation material fulfills all environmentally relevant Conditions.

Die Eluatwerte der Schwermetalle sind für: The eluate values of the heavy metals are for:

Der Rekultivierungsstoff erfüllt damit auch alle umweltrelevanten Anforderungen.The recultivation material therefore also fulfills everyone environmentally relevant requirements.

Die Zumischung eines entsprechenden Anteils von naturbelassenem Holz, Spanlänge 100-150 mm, ändert nichts an den Ergebnissen. Als Mischorgan kommt ein Kompostumsetzter zum Einsatz, der einen schichtweisen Aufsatz der Grundmischung und der Holzspäne beim Durchfahren homogen vermischt.The addition of a corresponding proportion of natural wood, chip length 100-150 mm, does not change anything on the results. Income as a mixing organ Compost converter used, one layer at a time Attachment of the basic mixture and the wood chips when driving through homogeneously mixed.

Claims

Process for the production of a recultivation agent with a crumbly structure and contents of decayed and / or composted, municipal sewage sludge, natural wood waste of all kinds with a span length of 100 to 150 mm (structural material) and water-binding substances, characterized in that the sewage sludge with lignite ash in the ratio from 20:80 to 80:20 with the addition of the wood waste and the water-binding substances in industrial mixers, extruders or compost mixers or by means of compost conversion equipment, the wood waste being added in an amount of 5 to 24%, based on the total mixture.