DK151869B - Fremgangsmaade til desodorisering af slam, navnlig klaringsslam - Google Patents

Description

Ved rensning af industriens og det kommunale spildevand i mekanisk-biologiske klaringsanlæg fremkommer foruden det rensede spildevand, der uden problemer kan bortledes med vandløb, også forholdsvis store mængder klaringsslam, der ligeledes må skaffes af vejen.

Klaringsslammet (friskslam) består i almindelighed af primærslammet fra det mekaniske trin i et klaringsanlæg (for-klaring) og det såkaldte overskudsslam, der stammer fra det biologiske trin. Hvis det spildevand, der behandles, også renses ved kemisk fældning, det såkaldte tredie rensningstrin, fremkommer endnu et slam af overvejende uorganisk karakter.

Klaringsslammet har for det meste et lavt tørstofindhold og indeholder store mængder mikroorganismer, også af patogen art, i form af bakterier, vira og ormeæg fra indvoldsparasitter. Et yderligere karakteristikum for klaringsslam er for det meste et fuldstændigt fravær af oxygen.

Ved anaerob bakterievirksomhed, dvs. ved bakterie-virksomhed ved fravær af opløst oxygen og uden lufttilgang, kommer det, specielt ved klaringsslam, meget hurtigt til dannelse af yderst ildelugtende og delvis toxi-ske lugte, der ved slambehandlingen og -fjernelsen er et stort problem, både for driftpersonalet i klaringsanlægget og for naboområder.

Processen med anaerob, biokemisk bakterievirksomhed betegnes som "sur gæring" og er en proces, der inden for spildevandsteknikken og navnlig ved slambehandling er yderst uønsket. Ved denne proces bliver det for bakterieåndingen nødvendige oxygen fraspaltet fra oxygen- holdige forbindelser, eventuelt også fra vandmolekylerne, hvorved der dannes gasser, såsom carbondioxid (CC^), hydrogen (H2) , hydrogensulfid (^S) og små mængder methan (CH^). Ved bakterievirksomheden opstår endvidere andre ubehagelige og ildelugtende svovl- og nitrogen-holdige lugtstoffer, såsom mercaptaner,thioethere eller ammoniak. Den bakterielle spaltning af de i spildevandsslammet indeholdte fedtstoffer fører til dannelse af organiske syrer, såsom eddikesyre og smørsyre, hvorved pH-værdien af det til at begynde med neutrale slam allerede efter meget kort tid forskydes til det svagt sure område.

Ved slambehandlingen og -fjernelsen, hvadenten det sker i landbruget, ved tykning med tyknere, ved inddampning med inddamp-ningsapparater, afvanding eller centrifugering eller ved termisk (tørring, forbrænding) eller kemisk behandling, er det nødvendigt at bevæge, vende rundt på eller transportere klaringsslammet ved hjælp af pumper eller andre aggregater.

Netop ved disse nødvendige former for slambehandling frigøres de ovennævnte, ildelugtende og til dels giftige lugtstoffer stærkt, hvorved der optræder en stor belastning og sundhedsmæssig fare for driftpersonalet og naboer til klaringsanlægget.

Det har ikke manglet på forsøg på at hindre eller begrænse de af spildevandsslam frembragte delvis toxiske og ihvertfald lugtbelastende emissioner til omgivelserne. Således er det fra tysk offentliggørelsesskrift 22 63 753 kendt hertil at anvende stærke oxidationsmidler, navnlig chlor. Der kendes imidlertid intet forslag til i stedet for chlor at anvende en vandig chlo-ritopløsning og dermed undgå dannelse af lugtbelastende chlorphenoler eller chlorerede aminer, men dannelsen af disse stoffer medtages uden kommentar.

Mens på den ene side den ukontrollerede, anaerobe slamforrådnelse i form af sur gæring i slamsamletragtene ved for-klaringen og ved inddampningsbeholderne (forinddampere) er yderst uønsket, udnytter man på den an- den side ved den såkaldte alkaliske slamforrådnelse bevidst den kontrollerede, mikrobielle dekomponering af de i klaringsslammet indeholdte organiske stoffer, idet man endog fremmer den ved en optimal pH- og temperaturstyring.

Ved denne proces bliver det organiske materiale ved hjælp af bestemte bakteriegrupper omsat til methan (methanforrådnelse).

Da slamfjernelsen ved for eksempel kommunale klaringsanlæg i næsten alle tilfælde hidtil er sket over fremgangsmåden med methanforrådnelse, kommer det i mange tilfælde derfor netop an på ikke at udrydde mikroorganismerne i slammet, altså ikke at sterilisere slammet, men kun i videst mulig udstrækning at hæmme deres livsprocesser i området for de klaringsanlæg, hvori kla- " ringsslammet oparbejdes, navnlig ved åbne systemer.

Hvis der imidlertid ikke skal forrådnes, såsom ved lagring på depoter, ved transport eller ved udbringning på landbrugsjorde, kan der ske en næsten fuldstændig udryddelse af alle bakterier, da en desodorisering kun er ønsket for en bestemt tid, nemlig for tidsrummet for videreforarbe j dningen.

Således er der for eksempel til opnåelse af et til behandling af landbrugsjorde egnet klaringsslam beskrevet en kombineret behandling af dette slam med varme og chlorfraspaltende middel, med det formål at udrydde samtlige bakterier, se DT-OS 2.460.286.

Et sådant slam kan imidlertid ikke længere forrådnes.

Væsentlig for teknikken var derfor en fremgangsmåde, ved hvilken der ganske vist indtrådte en helt tilstrækkelig desodorisering, men ikke nødvensigvis samtidigt en fuldstændig udryddelse af bakterierne.

Det har nu vist sig, at dette formål kan nås, når slam, navnlig spildevandsslam fra kommunale klaringsanlæg, der på grund af let nedbrydeligt, organisk mate-5 riale under anaerobe betingelser frembringer meget ildelugtende og til dels toxiske emissioner, desodorise-res praktisk talt kvantitativt, navnlig under bevaring af biomassen, når spildevandsslammet med pH-værdier på 5,0-7,0 behandles ved temperaturer på 5-40°C med alkali-metal- eller jordalkalimetalchloriter, som indblandes i form af deres vandige opløsninger direkte i slammet.

Foretrukne behandlingstemperaturer er 5-25°C.

pH-Værdier over 7 er nok mulige for en behandling, men desodoriseringen forløber da væsentligt langsommere, hvorved der i almindelighed også må benyttes større mængder af oxidationsmidler.

Desodoriseringen er også mulig ved lavere pH-vær-dier end 5,0 - i princippet kan der med mineralsyrer indstilles enhver anden sur pH-værdi - men ved lavere pH-værdier må der regnes med fare for korrosioner af apparatur og aggregater.

Til eventuel indstilling af en for slambehandlingen og -desodoriseringen gunstig pH-værdi egner sig alle mineralsyrer, for så vidt de ikke forbruges af midlet ifølge opfindelsen, såsom saltsyre og svovlsyre, samt eventuelt phosphorsyre eller salpetersyre.

Saltsyre eller også svovlsyre kan fortrinsvis benyttes som vandige opløsninger under ompumpning eller omrøring.

De anvendes simplest i de i handlen sædvanlige, let tilgængelige koncentrationer, dvs. fortrinsvis 15-36 vægtprocent ved saltsyre eller 15-96 vægtprocent ved svovlsyre.

Foretrukne forbindelser, der fraspalter aktivt oxygen, er alkalimetal- eller jordalkalimetalchlori-tet, såsom natrium-, kalium- eller calciumchlorit, navnlig natriumchlorit og navnlig i form af en dets vandige, i .handlen sædvanlige opløsninger.

Der kan imidlertid også anvendes tørt, 80 vægt%'s natriumchlorit og derud fra fremstilles opløsninger af vilkårlige koncentrationer.

Chloriter virker som bekendt i modsætning til chlor eller hypochloriter ikke chlorerende, men over oxygen in statu nascendi oxiderende og hæmmende på bakterievirksomhed .

En stor fordel ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er, at man ved anvendelse af det ifølge opfindelsen foreskrevne middel, i modsætning til midler indeholdende aktivt chlor, såsom chlor eller hypochlorit, undgår dannelse af stærkt lugtintensive, toxiske, chlorerede organiske forbindelser, f.eks. ved tilstedeværelse af phenoler (chlorophenoldannelse), aminer eller lignende.

Endvidere er det en stor fordel, at det, i modsætning til hvad der er tilfældet ved chlor-fraspaltende forbindelser, ved tilstedeværelse af ammoniak eller ammoniak-dannende forbindelser ikke kommer til dannelse af eksplosivt nitrogentrichlorid.

Ved anvendelse af alkalimetal- eller jordalkali-metalchloriter bliver de i slammet allerede dannede ilde lugte elimineret kemisk oxidativt.

Desodoriseringsprocessen forløber herved hurtigt og kvantitativt, og lange reaktionstider, såsom en eller flere timer, eller højere reaktionstemperaturer behøves praktisk talt ikke.

Fremgangsmåden bliver tværtimod som nævnt fortrinsvis gennemført ved 5-25°C.

Mængden af chlorit retter sig efter art og mængde af det slam, der skal behandles.

Klaringsslam, der udtrækkes og oparbejdes relativt friskt, kræver ikke en så høj mængde oxidations-kemikalier som og er lettere at desodorisere end allerede relativt gammelt slam med begyndende stærk forrådnelse.

Ved forsøg i praksis har man som retningsgivende værdier fundet anvendeisesmæaigder på 50 til 70 kg af en 3 ca. 24 vægts's natriumchloritopløsning pr. 100 m klaringsslam. Med de ifølge opfindelsen foreskrevne anvendelsesmængder af chloritopløsninger kan den biologiske dekomponering af slammet standses for det tidsrum, der går til slambehandlingen og slamfjernelsen, ved en eller flere tilsætninger af oxidationsmidlet.

De mængder af de andre forbindelser, der afgiver aktivt oxygen, som skal benyttes i hvert enkelt tilfælde, bestemmes bedst ved forudgående forsøg.

En udryddelse af mikroorganismerne er principielt mulig, men kræver større mængder.

Foruden anvendelse af chloriterne ved alle sædvanlige kommunale klaringsslam, kan også industrislam, f.eks. fra papirfabrikker, tekstil- og kemifiberværker, sukkerfabrikker, bryggerier, mejerier, dyrekropdestruktionsanstalter eller dyremelsfabrikker, desodoriseres effektivt med kemikalier, der afgiver aktivt oxygen.

Fremgangsmåden kan gennemføres kontinuerligt eller diskontinuerligt i de sædvanlige slamstabelbeholdere og slaminddampere eller på andre måder, der svarer til behandlingen i det pågældende klaringsanlæg. Også enhver anden reaktor kan benyttes, der garanterer en tilstrækkelig gennemblånding, enten ved hjælp af bevægelige eller faste indbygninger, ved anvendelse af presseluft eller ved cirkulation med slampumper.

Det tekniske fremskridt ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen med chloriter, ligger i første række i den simple og problemløse anvendelse og gennemførelse af fremgangsmåden, navnlig på grund af den direkte anvendelse af chloriterne og benyttelsen af de til enhver tid på stedet foreliggende apparater til slambehandling og -fjernelse (varmeudvekslere, som f.eks. ved fremgangsmåden ifølge tysk offentliggørelsesskrift DT-OS 2.460.286, er overflødige).

Dette betyder for praksis, at apparater til fremstilling og udvinding af oxidationskemikalier på stedet i almindelighed ikke er nødvendige, da der navnlig ved den anbefalede anvendelse af natriumchloritopløsninger, anvendes let tilgængelige, stabile, i handlen sædvanlige opløsninger, der i modsætning til for eksempel chlor-gas eller hypochlorit ikke giver anledning til nogen gasafgang eller dekomponering i form af giftige gasser eller ved omgang kræver usædvanlige sikkerhedsforanstaltninger .

En yderligere fordel, der skal fremhæves ved den foreliggende fremgangsmåde, er, at der fortrinsvis ved anvendelsen af natriumchloritopløsninger, ikke kræves nogen ombygning eller andre byggetekniske foranstaltninger i klaringsværkområdet, men at behandlingen kan foregå i de foreliggende slamsamlebeholdere, f.eks. de sædvanlige slaminddampere, osv.

Iblandingen af chloriterne foregår som opløsning på meget simpel måde, enten direkte i den slamsamlebe-holder, der er under opfyldning, over en hånd- eller simpel doseringspumpe (herved er en sammenblanding af slammet ved hjælp af cirkulationspumper eller presseluft tilstrækkelig), eller ved indføring af kemikaliet ved hjælp af en doseringspumpe i slamledningen til ind-dampningsapparatet eller eventuelt i sugeledningen for slamtransportpumperne. En yderligere sammenblanding falder her bort. I det ideale tilfælde kan der foregå en mængdemæssig regulering af slammængde og chlorit, hvilket er en meget økonomisk fremgangsmåde.

I modsætning til de kendte, meget energiintensive fremgangsmåder til slamhygiejne, ved hvilke det dannede slam delvis opvarmes til højere temperaturer, se f.eks. tysk offentliggørelsesskrift DT-OS 2.460.286, arbejdes der ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse inden for de temperaturområder, i hvilke det slam, der skal behandles, dannes, nemlig i reglen mellem 5° og 25°C. Højere temperaturer end 25°C til behandlingen er mulig, men i almindelighed vil man af energiøkonomiske grunde undgå højere temperaturer.

En yderligere fordel ved den foreliggende fremgangsmåde er, at slamvægtfylden (% tørstoffer) ikke spiller nogen særlig rolle for en behandling med chlo-ritopløsninger, såfremt klarings- og industrislammet kan cirkuleres eller blandes tilstrækkeligt med sædvanlige slampumper, presseluft og andre sædvanlige røre-aggregater eller apparaturer. Sædvanligt klaringsslam falder i cmrådet ca.3% tørstoffer, roens industrislam ofte har et tørstofindhold i området mellem 2 og 12%, således at en direkte behandling uden særlige apparater og uden yderligere energiforbrug er mulig.

Slam med højere slamvægtfylder end 12% tørstoffer kan ligeledes desodoriseres udmærket, idet der eventuelt indsættes specielle iblandingsapparater eller tykstof-pumper.

Behandlingstiden til elimineringen af skadelige gasser eller forrådnelsesgasser er blandt andet afhængig af slamarten, slammets alder samt af målsætningen for behandlingen.

En lugtfjernelse sammen med forbigående hæmning af gæringsprocesserne indtræder ved de nævnte retningsgivende værdier for anvendelsesmængder allerede efter 5-20 minutter.

Ved de angivne retningsgivende værdier for anvendelsesmængde og indvirkningstid opnås en varighed af de-sodoriseringen, der er tilstrækkelig for den normale vi-derebehandling af det desodoriserede klaringsslam.

Hvis der anvendes større mængder end de retningsgivende, forlænges standtiden for det desodoriserede klaringsslam tilsvarende.

Hvis det af klaringstekniske grunde, for eksempel standsning af pumper eller almindeligt energisvigt, skulle være nødvendigt at lagre det desodoriserede klaringsslam længere end normalt, kan der uden skade for slammet periodisk tilsættes yderligere mængder af de ifølge opfindelsen anvendte tilsætningsstoffer.

For sådanne behandlinger spiller de stedlige forhold og målsætningen en afgørende rolle.

Endvidere er det for praksis vigtigt, at der ved anvendelsen af fortrinsvis natriumchloritopløsninger, når de retningsgivende værdier for anvendelsesmængderne overholdes, praktisk talt ikke indtræder nogen pH-for-skydning i slammet.

Ved anvendelse af chloriter til lugtfjernelse og -standsning, således som ovenfor omtalt, f.eks. ved processer til behandling af klarings- og industrislam, tages der i udstrakt grad hensyn til kravene om milieuvenlige kemikalier.

Ved lugtfjernelse og lugthæmning med for eksempel alkalimetalchloriter forbliver der i slammet som rest kun små mængder, f.eks. kogsaltmængder i mg-området, da for eksempel natriumchlorit færdigreagerer til uskadeligt kogsalt.

Alkalimetal- eller jordalkalimetalchloriterne foreligger brugsfærdige og direkte anvendelige og hverken indeholder i opløsning sundhedsfarlige skadelige gasser eller frigør ved deres anvendelse nogen skadelige gasser.

Med alkalimetal- eller jordalkalimetalchloriter aliver lugtbærerne i slammet nedbrudt kemisk-oxidativt, dvs. bliver omdannet til lugtmæssigt neutrale, uskadelige stoffer. Da lugtstofferne oxideres allerede i slammet, har dette til følge, at der så at sige ikke udsendes yderligere lugtstoffer. Samtidigt hæmmes de bakterielle gæringsprocesser i det ønskede tidsrum af de pågældende tilsætninger. Den kemiske oxidation af lugtstofferne under samtidig hæmning af den bakterielle de-komponering af slammet indebærer en afgørende fordel sammenlignet med andre tilsætningsstoffer, der for eksempel kun virker maskerende i et lille tidsrum.

Anaerobe gæringsprocesser i slam som hovedårsag til ubehagelige og toxiske lugte kan ikke standses af sådanne lugtmaskerende kemikalier, se for eksempel tysk offentliggørelsesskrift DT-OS 2.531.496.

For praksis er det af stor betydning, at anvendelsen af natriumchlorit ikke har noget ugunstige virkninger, f.eks. på forløbet ved den såkaldte alkaliske slamforrådnelse (methanforrådnelse).

Ved denne i klaringsanlæg endnu mest benyttede proces til yderligere slambehandling bliver de organi- ske forureningsstoffer i slammet (uopløste fedtstoffer, carbonhydrater, proteiner) nedbrudt videre bakterielt. Forsøg i praksis i klaringsanlæg har vist, at når der benyttes de retningsgivende værdier for natriumchlorit-opløsninger, opnås den ønskede virkning i henseende til lugtfjernelse og lugthæmning over tidsrummet for slamtransporten, men i forrådnelsestårnet opnås atter den fulde bakterievirksomhed, der er nødvendig for den mikrobielle nedbrydning.

Ved den foreliggende fremgangsmåde anvendes de i handlen sædvanlige, let håndterbare transportbeholdere for det pågældende kemikalium.

Ved oprettelse af et lageranlæg for desodoriserings-midlet, navnlig ved anvendelse af natriumchloritopløsninger, kan der opnås meget gunstige slambehandlings-omkostninger, da der blandt andet over den indbyggede doseringspumpe kan tilføres ganske bestemte tilsætningsmængder, beregnet efter det slam, der skal behandles .

Det med den foreliggende fremgangsmåde forbundne tekniske fremskridt ligger i første række i muligheden af fuldstændigt at desodorisere slam til dets videreforarbejdning, men om nødvendigt samtidigt holde det tilstrækkeligt aktivt for en methanforrådnelse.

Således behandlede slam kan naturligvis også opbevares efter de sædvanlige chlorkalktilsætninger.

Også andre kendte behandlingsmåder, såsom forbrænding eller kompostering, kommer i betragtning efter de-sodoriseringen ifølge opfindelsen.

I praksis indtræder den tilstrækkelige desodorise-ring efter en enkelt tilsætning af midlet, der fraspalter aktivt oxygen.

Opfindelsen beskrives nærmere gennem følgende eksempler .

Vurderingen af det behandlede og ubehandlede slam foregik i hovedsagen ved sensoriske lugtprøver, der blev foretaget af flere forsøgspersoner. Lugtprøvningerne foregik med mellemrum over nogle dage. Herudover blev der på de behandlede prøver gennemført kvalitative overskudsmålinger, i tilfælde af natriumchloritopløs-ninger af NaClC^.

De laboratoriemæssige, halvtekniske og tekniske forsøg blev gennemført i kommunale klaringsanlæg, dvs. under de i praksis herskende betingelser.

Eksempel 1

Til frisk klaringsslam fra et kommunalt klaringsanlæg blev der i lugtmæssigt neutrale 10 liters plasticspande sat stigende mængder af natriumchlorit, idet der anvendtes tilsætningemængder på 30, 50, 70, 100 og 120 kg af en ca. 24 vægt%'s natriumchloritopløsning pr. 100 3 m slam. Der blev kun foretaget en enkelt tilsætning af desodoriseringsmidlet.

Parametrene for udgangsslammet var: pH-værdi 6,1, tørstofindhold 6,5%, gløderest 18,4%, glødetab 81,6%, temperatur 12°C.

Efter god blanding blev plasticspandene, inklusive en ubehandlet slamprøve til sammenligning, lukket med aluminiumsfolie og lagret ved udvendige temperaturer mellem 8° og 12°C på et vindfattigt sted i det frie.

Efter standtider på henholdsvis 0,5, 1, 2 og 3 dage blev spandene åbnet og indholdet omrørt, og der blev af flere forsøgspersoner foretaget sensoriske prøver. Ligeledes blev der på dette tidspunkt foretaget kvalitative undersøgelser af rest-natriumchlorit samt pH-må-linger.

a) Ved den laveste tilsætningsmængde på 30 kg na- 3 triumchloritopløsning pr. 100 m slam var desodoriserin-gen ikke helt tilfredsstillende. Den særlige klaringsslamlugt kunne, sammenlignet med den ubehandlede sammenligningsprøve, kun delvis og også kun forbigående standses. Allerede efter ca. 8 timer kunne der ikke påvises rest-chlorit.

b) Med en tilsætningemængde på 50 kg/100 m slam kunne der derimod opnås en god desodorisering og allerede i løbet af ca. 15 minutter. Effekten med den gode lugtstandsning holdt sig over et tidsrum på ca. 2 dage. Først efter denne standtid kom det atter til den specifikke lugtemission. Natriumchloritmængden blev forbrugt i løbet af 48 timer.

c) Med en anvendelse på 70 kg/100 m slam blev der opnået en udmærket desodorisering. Lugtstandsningen var upåklagelig og blev opnået straks efter iblandingen af natriumchloritopløsningen, ca. 5 minutter. Det gode sensoriske indtryk holdt sig over den totale forsøgttid for standforsøget på 3 dage. Dette tidsrum var sat som målsætning for forsøgsrækken. Rest-natriumchlorit var efter 2 dage endnu påviseligt, men var fuldstændigt nedbrudt i løbet af 3 dage.

d) Med højere tilsætningsmængder af natriumchlorit 3 nemlig 100 eller 120 kg/100 m slam, kunne der i henseende til desodoriseringseffekt ikke opnås nogen, til anvendelsesmængden af natriumchlorit svarende, signifikant lugtforbedring. Reaktionen for chlorit var efter forsøgets afslutning, nemlig 3 dage, endnu positiv.

pH-Værdierne blev ved alle de beskrevne forsøg, punkt a til d, praktisk talt ikke ændret ved tilsætningen af natriumchloritopløsning.

Eksempel 2

Kommunalt klaringsslam med en alder på 2 dage, og som i dette tidsrum var lagret og derfor allerede viste stærkt begyndende forrådnelse, blev behandlet med natriumchlorit, idet der anvendtes tilsætningsmængder på 50, 70 og 100 kg af en ca. 24 vægt%'s natriumchlorit- 3 opløsning pr. 100 m klaringsslam. Tilsætningen af deso-doriseringsmiddel foregik en enkelt gang ved behandlingens begyndelse.

Klaringsslaramets egenskaber var følgende: pH-værdi 5,9, tørstofindhold 3,6%, gløderest 35,4%, glødetab 64,6%. Temperaturen af klaringsslammet var 8°C.

Efter en god sammenblanding blev der med slamprø- verne gennemført standforsøg i lugtmæssige neutrale plasticspande i det frie over et tidsrum på 3 dage. Beskrivelse og art af lugtprøvningen er angivet i eksempel 1. Temperaturen under forsøgsperioden lå ved 8°C.

a) Med en tilsætnihgsmængde på 50 kg natriumchlo-ritopløsning pr. 100 m slam kunne der opnås en god de-sodorisering over et tidsrum på 2-3 dage. Først efter denne standtid indtrådte atter de første lette lugtemissioner.

3 b) Med 70 kg natriumchlorit pr. 100 m klaringsslam blev der opnået en udmærket lugtstandsning og bakteriel hæmning af gæringsprocesserne, der holdt sig o-ver den totale fastlagte forsøgsperiode på 3 dage. Rest-chlorit kunne endnu påvises efter 2 dage, men ikke længere efter 3 dages standtid.

c) En forbedring af desodoriseringseffekten med 3 100 kg natriumchloritopløsning pr. 100 m klaringsslam, sammenlignet med den under punkt b nævnte koncentration, kunne knap konstateres. Under alle omstændigheder kunne der efter den fastlagte standtid på 3 dage endnu påvises rest-chlorit. Heraf kan der drages den slutning, at med denne anvendelsesmængde er det muligt at opnå længere standtider end 3 dage med god lugthæmning og ved den angivne temperatur.

Ændringer af pH-værdien indtrådte ikke ved de nævnte forsøg.

Eksempel 3

Frisk kommunalt klaringsslam på 20°C blev udtaget til desodoriseringsforsøg med natriumchlorit. Som målsætning for lugtfjernelsen og lugthæmningen blev der atter fastsat 3 dage ved anvendelsesmængder af ca. 24 vægt%'s natriumchloritopløsning på 50, 70, 100 og 120 kg/100 m klaringsslam. Temperaturen under standforsøget svingede mellem 18 og 21°C. Forsøgsbeskrivelsen og de sensoriske undersøgelser fremgår af eksempel 1.

Parametrene for slammet var: pH-værdi 5,8, tørstofindhold 3,2%, gløderest 27,6%, glødetab 72,4%, tempe- ratur 20°C.

a) Tilsætningsmængder på 50 kg natriumchlorit/100 m^ klaringsslam var ved slamtemperaturer på 20°C endnu ikke fuldt tilstrækkelige til helt af standse lugtemissionen. Lugtdannelsen tiltog efter 2 dages standtid atter lidt. Den anvendte mængde natriumchlorit var forbrugt i løbet af 2 dage.

b) Med anvendelsesmængder på 70 kg natriumchlorit/ 100 m klaringsslam kunne der opnås en optimal desodori-sering i løbet af 5-10 minutter. Lugtstandsningen, dvs. hæmningen af den bakterielle dekomponering af slammet, holdt sig over den fastlagte standtid på 3 dage. I løbet af dette tidsrum var også den anvendte mængde natriumchlorit forbrugt.

c) Desodoriseringen af slammet med tilsætningsmæng-der på 100 og 120 kg pr. 100 m var ligeledes udmærket.

3

Sammenlignet med forsøg b med 70 kg pr. 100 m slam kunne der imidlertid ved 3 dages standtid ikke ses nogen yderligere fordele. Muligvis er det ved de to højere anvendelsesmængder muligt med standtider på mere end 3 dage.

Ved alle forsøg blev pH-værdierne praktisk talt ikke ændret af anvendelsen af natriumchlorit.

Eksempel 4 I et kommunalt klaringsanlæg med totrins-spilde- 3 vandsrensningfrenkcmmer pr. dag ca. 450 m klaringsslam (primær- og overskudsslam) med et tørstofindhold på ca. 3%. Klaringsslammet bliver flere gange pr. dag udtrukket af for-klaringens samletragte og opsamlet i en inddamper. Alt efter slammængden foreligger der i inddamperen opholdstider for slammet på 8-36 timer.

Da klaringsanlægget hidtil ikke har disponeret over egen slamfjernelse, bliver klaringsslammet videreforar-bejdet over methanforrådnelse i et nabo-klaringsværk sammen med det deri fremkomne slam.

Under standtiderne for klaringsslammet i inddamperen på op til 36 timer optræder der store lugtemissioner i form af hydrogensulfid og andre ildelugtende, specifikke forrådnelsesgasser, navnlig på de varne årstider. Da klaringsanlægget ligger i umiddelbar nærhed af en fritidspark, er der ofte tale om store belastninger for de besøgende. Også personalet ved klaringsanlægget er til stadighed udsat for lugtemissionerne.

Ved anvendelse af natriumchlorit i tilsætningsmængder på 70 kg 24,2 vægt%'s natriumchloritopløsning pr.

100 m slam kunne der opnås en fuldstændig fjernelse af de ubehagelige lugte samt en hæmning af gæringsprocesserne over tidsrummet for slamlagringen. Tilsætningsstederne for natriumchloritopløsningen var slamledningerne til inddamperen.

Eksempel 5

Ved et klaringsanlæg med totrins-spildevandsrens-ning, der ikke disponerer over egen slambehandling, bli-ver den daglige klaringsslammængde på 400-450 m flere gange pr. dag udtrukket til et slampufferbassin med en kapacitet på 250 m og herfra 2-3 gange pr. dag over en underjordisk, ca. 10 km lang trykledning pumpet til hovedklaringsværket. Alt efter slammængden er der tale om standtider i samlebassinet på op til 24 timer.

I hovedklaringsværket falder det hertil pumpede slam, sammen med klaringsslammet fra hovedklaringsværket, ned i et dybtliggende centralsamlebassin, hvorfra slammet derefter ledes til forrådnelsestårne.

Såvel i slampufferbassinet for det første klaringsværk som i centralbassinet i hovedklaringsværket optræder der meget stærke forrådnelsesgasemissioner. Da hovedklaringsværket ligger inden for et tæt bebyggelsesområde, fører dette ikke blot til en stadig sundhedsfare for personalet ved klaringsanlægget, men navnlig til meget store lugtbelastninger for det videre naboskab.

Til fjernelse af klaringsslamlugte og til standsning af videre gæringsprocesser har tilsætning af natriumchlorit vist sig fremragende, og nærmere angivet i anvendelsesmængder alt efter slamarten på henholdsvis 50 eller 70 kg af en 24 vægt%'s natriumchloritopløsning. Der blev doseret i for-klaringsbassinets slamtragte under slamudtrækningen. Allerede kort tid efter tilsætning af oxidationsmidlet kunne der konstateres en upåklagelig lugtfjernelse, således at der hverken ved slampuf ferbas sinet for det første klaringsværk eller ved centralsamlebassinet for hovedklaringsværket optrådte lugtemissioner.

Også med natriumchlorit desodoriseret klaringsslam, der først efter 24 timers standtid over trykledningen blev ført til centralsamlebassinet, forelå der efter dette tidsrum ikke længere nogen ubehagelige lugte, dvs. den anvendte natriumchloritmængde var tilstrækkelig til at opretholde standsningen af bakterielle dekompone-ringsprocesser i slammet. De sensoriske vurderinger blev ved alle driftforsøg foretaget af flere forsøgspersoner, blandt andet fagpersonalet ved klaringsværket.

Sammenlignet med ubehandlet klaringsslam blev der hos det med natriumchlorit desodoriserede slam hverken konstateret en forskel ved den påfølgende forrådnelsesproces (methanforrådnelse) eller fundet forskelle i forrådne 1sesgasmængderne.

Eksempel 6

En del af klaringsslammet fra et kommunalt klarings· anlæg for 1,2 millioner boliger blev ved flere dages driftforsøg under tilsætning af organiske flokkulerings-midler afvandet over en centrifuge. Forsøgene tjente som forforsøg for en mulig, fremtidig slambehandling.

Da det opbevarede klaringsslam i pufferbeholderne havde opholdstider på op til 24 timer, viste det til centrifugen bragte slam naturligvis meget stærke, specifikke klaringsslamlugte, der under afvandingsfasen fortrinsvis blev frigjort. Også udløbet fra centrifugen havde naturligvis de ubehagelige lugte, således at der i vide områder omkring forsøgsområdet fremkom kraftige, ildelugtende lugtemissioner.

I betragtning af totalplanen for den senere slam- behandling, nemlig afvanding af det totale, fremkomne klaringsslam fra ovennævnte klaringsanlæg over centrifuger, måtte der regnes med lugtbelastninger for vide områder, da klaringsanlægget ligger i et i dag tæt bebygget bolig- og arbejdsområde.

Ved anvendelse af natriumchlorit i en tilsætningsmængde på ca. 70 kg af en ca. 24 vægt%'s natriumchlorit- 3 opløsning pr. 100 m klaringsslam kunne de ved afvandingsforsøgene optrædende, ubehagelige lugtemissioner fra klaringsslammet fuldstændigt standses, således som det blev påvist upåklageligt ved sammenligningsforsøg, dvs. afvandingsforsøg uden tilsætning af natriumchlorit. De sensoriske vurderinger blev foretaget af flere personer, blandt andet fagfolk ved klaringsanlægget.

Tilsætningen af kemikaliet foregik meget simpelt fra natriumchlorit-originaltønder ved hjælp af en håndpumpe til det fyldte slampufferbassin. Derefter blev der ved hjælp af presseluft gennemblandet kort tid. Allerede nogle få minutter efter tilsætning af oxidationsmidlet kunne der konstateres en upåklagelig lugtfjernelse. Heller ikke under afvandingsprocessen eller i centrifugeudløbet optrådte der nogen lugtemission, hvorimod der hos de ubehandlede sammenligningsslam forelå de for klaringsslam specifikke, ubehagelige lugte.

Foruden de sensoriske prøver blev der foretaget prøveudtagninger fra tilløbet, centrifugeindholdet og centrifugeudløbet af det ubehandlede og det med natriumchlorit behandlede slam med henblik på undersøgelse af forskellige parametre i laboratorium. Som vist i nedenstående tabeller, har desodoriseringen med natriumchlorit ingen negative virkninger på afvandingsevnen hos klaringsslammet ved hjælp af centrifuge.

% TS = tørstofindehold GV = glødetab CSB = kemisk C^-behov BSB5 = biokemisk 02-behov efter 5 dage.

Tabel I

Tabel II

Eksempel 7

Det ved den biologiske spildevandsrensning i en papirfabrik for avistrykpapir fremkomne spildevandsslam - med pH 6,5 og tørstofindhold på 2 til 3% - inddampes i en slaminddamper til ca. 9% tørstofindhold. Inddamperen drives kontinuerligt med opholdstider for spildevandsslammet på 10 timer. Det inddampede slam afvandes derefter over sibåndspresser til 45% tørstofindhold og udtages med transportbånd til et mellemdepot med opholdstider på ca. 7 dage. Én gang pr. uge transporteres med lastvogne til et fjernere depot. Slammængden pr. dag andrager ca. 110 tons.

Opholdstiderne i inddamperen fører til dannelse af store mængder hydrogensulfid og forrådnelsesgasser på grund af anaerob virksomhed. I området for inddamperen er der målt ^S-koncentrationer i luften på op til 160 ppm, således at de bortgående gasser her fører til store lugtbelastninger. Også ved afvandingsprocessen på si-, båndspresserne bliver der som følge af slammets behov frigjort store mængder hydrogensulfid, således at arbejdet i pressehuset må anses for sundhedsfarligt.

Som følge af de lange lagringstider for det endnu fugtige slam på mellemdepotet kommer det også her til anaerobe dekomponeringsprocesser ved hjælp af mikroorganismer og dermed til dannelse af hydrogensulfid og andre forrådnelsesgasser. Ved borttransporten af slammet frigøres de dannede lugte og fører til store belastninger for vide beboelsesområder. Også af de passerende transportfartøjer føres lugtene vidt omkring.

Anvendelsen af natriumchlorit i en mængde på ca.

50 kg af ca. 24 vægt%'s natriumchloritopløsning pr. 10 tons afvandet slam førte til en fuldstændig hæmning af de anaerobe dekomponeringsprocesser i inddamperen og dermed til total standsning af hydrogensulfid- og forrådnelsesgas-emissioner fra inddamperen. Som følge deraf indtrådte ikke mere lugteemissioner i pressehuset, således at også dette arbejdsområde holdtes fuldstændigt fri for

Claims (2)

1. Fremgangsmåde til desodorisering af slam, navnlig under bevaring af biomassen, kendetegnet ved, at spildevandsslam med pH-værdier på 5,0-7,0 behandles ved temperaturer på 5-40°C med alkalimetal- eller jordalkalimetalchloriter, som indblandes i form af deres vandige opløsninger direkte i slammet.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at slambehandlingen gennemføres ved temperaturer på 5-25°C.