EP0000195A1 - Process for treating sludge or ashes, especially clarified sludge sewage or clarified sewage ashes - Google Patents

Process for treating sludge or ashes, especially clarified sludge sewage or clarified sewage ashes Download PDF

Info

Publication number
EP0000195A1
EP0000195A1 EP78100246A EP78100246A EP0000195A1 EP 0000195 A1 EP0000195 A1 EP 0000195A1 EP 78100246 A EP78100246 A EP 78100246A EP 78100246 A EP78100246 A EP 78100246A EP 0000195 A1 EP0000195 A1 EP 0000195A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sewage sludge
ashes
ash
sewage
temperature treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP78100246A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0000195B1 (en
Inventor
Horst Dr.-Ing. Huck
Harald Dr. Dipl. Landwirt Munk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAARBERG FERNWAERME GmbH
Saarberg-Fernwarme GmbH
Thomasphosphatfabriken GmbH
Original Assignee
SAARBERG FERNWAERME GmbH
Saarberg-Fernwarme GmbH
THOMASPHOSPHATFABRIKEN GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SAARBERG FERNWAERME GmbH, Saarberg-Fernwarme GmbH, THOMASPHOSPHATFABRIKEN GmbH filed Critical SAARBERG FERNWAERME GmbH
Publication of EP0000195A1 publication Critical patent/EP0000195A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0000195B1 publication Critical patent/EP0000195B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F7/00Fertilisers from waste water, sewage sludge, sea slime, ooze or similar masses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Definitions

  • the invention relates to a process for the treatment of sewage sludge or sewage sludge ash which contains mineral fertilizer components which are difficult to obtain for plants.
  • a sewage sludge is the end product, which is usually either burned, thickened or composted with household waste.
  • the value of these sewage sludges as fertilizers is impaired by the fact that the mineral fertilizer components contained in them, especially the phosphate compounds such as iron, aluminum or calcium phosphates, are not fully available to the plants as fertilizers due to their chemical bonding. are, d. that is, the plants are only imperfectly able to absorb these mineral fertilizer components.
  • the object of the invention is to develop a method which makes it possible to produce high-quality fertilizers from sewage sludge or sewage sludge ash.
  • This object is achieved in that the sewage sludge or sewage sludge ash is subjected to a high-temperature treatment in the presence of one or more disintegrants, in which the fertilizer components which are not available to plants are converted into those which are available to plants.
  • the sewage sludge or sewage sludge ash according to the invention By treating the sewage sludge or sewage sludge ash according to the invention with a suitable disintegrating agent, it chemically reacts with the fertilizer component not available to the plants in the course of a high-temperature treatment. that substances are formed which are now available to the plants as fertilizers, it is possible to produce a high-quality thinner from less valuable sewage sludge or sewage sludge ash.
  • the iron, calcium and aluminum phosphates are suitable as disintegrants, in particular substances such as Na 2 CO 3 , CaO, Ca (OH) 2 , Mg0 and Mg SO 4 .
  • the corresponding plant-available CaNaPO 4 can be obtained from the poorly plant-available iron, calcium and aluminum phosphates.
  • Mg salts As a disintegrant, the readily plant-available Mg (PO 4 ) 2 is formed , while when using Ca0 as a disintegrant, calcium silicosophosphates, which are readily available to the plants, are formed, since the sewage sludge or its ashes always contain a high amount of Si O 2 .
  • the necessary addition of these disintegrants fluctuates greatly depending on the composition of the sewage sludge or sewage sludge ash and is generally between 5 and 40% based on the mixture.
  • a degree of digestion of 73% is obtained by adding 20% soda; in the case of sludge, on the other hand, with a P 2 O 5 content of 8% in the ashes, 5.7% soda is sufficient for a degree of digestion of 74%.
  • both sewage sludge and sewage sludge ash can be fed to the high-temperature treatment in the presence of disintegrating agents.
  • sewage sludge ash is to be understood as meaning both the solid residue which arises in the sewage sludge incineration and in the sewage sludge gasification to produce a fuel gas.
  • the treatment of the sewage sludge ash can take place in the melt, preferably in a so-called melting chamber furnace, the mass transfer in the melt being higher than in the solid phase, which leads to a shortening of the reaction times.
  • the high-temperature treatment of the sewage sludge or sewage sludge ash can also be carried out in other furnaces, for example in rotary drum furnaces, rotary tubular furnaces, muffle furnaces or fluidized bed furnaces.
  • Another method is to briquette the sewage sludge ash to be treated with admixture of disintegrant and to mix the briquettes with hot iron slag for high-temperature treatment.
  • the hot slag serves as a source of heat for the chemical. Implementation in the briquette between ash and, for example, soda.
  • the heat content of the slag is transferred to the briquettes to be digested, so that the supply of external heat can advantageously be dispensed with.
  • the z. B. due to radiation up to 0.7 - 0.8 t ash briquettes can be brought to a temperature of about 800 ° C with I t slag.
  • Table 1 shows the result of two vegetation tests as an example of the success of the method according to the invention. This shows that a sewage sludge ash digested with soda has the same plant efficacy as the standard fertilizer Thomas phosphate.
  • the mineral fertilizer components available for plants such as B. contains iron, aluminum and calcium phosphates, fed via a line 1 to the plant and in a mixing plant 2 intensively with a suitable disintegrant, such as. B. Na 2 CO 3 , or. MgO, which the Mischbe via a line 3 and a metering device 4 container 2 is fed, mixed, then the mixture of sewage sludge and disintegrant is conveyed by means of a screw conveyor 5 in a fluidized bed furnace 6 and burned there at a temperature of about 900 ° C.
  • the combustion air is the fluidized bed furnace 6 via a line 7 and a preheater 8 and the required fuel, for. B. gas or oil, fed via a line 9.
  • the sludge is combusted and, at the same time, there is a chemical conversion of the non-plant-available phosphate compounds contained in the sewage sludge into phosphate compounds, which are now available to the plants and. are therefore particularly suitable as fertilizers.
  • the cleaned exhaust gas leaves the filter via a line 16, while the fine ash separated in the filter is drawn off via a line 17.
  • the ashes accumulating in the cyclone 12 and in the filter 15 can be used as high-quality fertilizers as a result of the conversion, according to the invention, of the non-plant-available fertilizer components into plants available after appropriate grinding.

Abstract

1. A process for the decomposition of sludges or ashes, in particular clarifying sludges or clarifying sludge ash having a proportion of undecomposed mineral fertilizer components, in particular insoluble phosphate compounds, for fertilizer purposes, characterised in that the sludges or ashes, in particular the clarifying sludges or clarifying sludge ash, are treated at a high temperature up to 1200 degrees C, in the presence of one or more of the compounds Na2 CO3 , CaO, Ca(OH)2 , MgO and MgSO4 , whereby the difficultly-soluble phosphates are converted into phosphate compounds which are highly soluble in water and/or citric acid and which are usable by plants.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Klärschlamm oder Klärschlammaschen, der oder die für Pflanzen schlecht verfügbare mineralische Düngemittelkomponenten enthält.The invention relates to a process for the treatment of sewage sludge or sewage sludge ash which contains mineral fertilizer components which are difficult to obtain for plants.

Bei der Reinigung industrieller oder kommunaler Abwässer in Kläranlagen, beispielsweise der Reinigung organisch verunreinigter Abwässer nach dem Belebtschlammverfahren, fällt als ein Endprodukt ein Klärschlamm an, der in der Regel entweder verbrannt, eingedickt oder zusammen mit Hausmüll kompostiert wird. Der Wert dieser Klärschlämme als Düngemittel wird dadurch beeinträchtigt, daß die in ihm enthaltenen mineralischen Düngemittelkomponenten, insbesondere die Phosphatverbindunge, wie Eisen-, Aluminium- oder Calciumphosphate, aufgru ihrer chemischen Bindung für die Pflanzen als Düngemittel nicht voll verfügbar. sind, d. h., die Pflanzen sind nur unvollkommen in Lage, diese mineralischen Düngemittelkomponenten aufzunehmen.In the treatment of industrial or municipal wastewater in sewage treatment plants, for example the cleaning of organically contaminated wastewater using the activated sludge process, a sewage sludge is the end product, which is usually either burned, thickened or composted with household waste. The value of these sewage sludges as fertilizers is impaired by the fact that the mineral fertilizer components contained in them, especially the phosphate compounds such as iron, aluminum or calcium phosphates, are not fully available to the plants as fertilizers due to their chemical bonding. are, d. that is, the plants are only imperfectly able to absorb these mineral fertilizer components.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, welches es ermöglicht, aus Klärschlamm oder Klärschlammaschen hochwertige Düngemittel zu erzeugen.The object of the invention is to develop a method which makes it possible to produce high-quality fertilizers from sewage sludge or sewage sludge ash.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Klärschlamm oder die Klärschlammasche in Gegenwart eines oder mehrerer Aufschlußmittel einer Hochtemperaturbehandlung unterzogen wird, bei der die für Pflanzen nicht verfügbaren Düngemittelkomponenten in pflanzenverfügbare umgewandelt verden.This object is achieved in that the sewage sludge or sewage sludge ash is subjected to a high-temperature treatment in the presence of one or more disintegrants, in which the fertilizer components which are not available to plants are converted into those which are available to plants.

Durch die erfindungsgemäße Behandlung des Klärschlammes oder der Klärschlammasche mit einem geeigneten Aufschlußmittel, velches mit den für die Pflanzen nicht verfügbaren Düngemittelkomponente im Zuge einer Hochtemperaturbehandlung chemisch derart reagiert. daß Substanzen entstehen, welche nunmehr für die Pflanzen als Düngemittel verfügbar sind, gelingt es, aus wenig wertvollem Klärschlamm oder Klärschlammasche einen hochwertigen Dünner zu erzeugen.By treating the sewage sludge or sewage sludge ash according to the invention with a suitable disintegrating agent, it chemically reacts with the fertilizer component not available to the plants in the course of a high-temperature treatment. that substances are formed which are now available to the plants as fertilizers, it is possible to produce a high-quality thinner from less valuable sewage sludge or sewage sludge ash.

Im Hinblick auf die im Klärschlamm enthaltenen Phosphatverbindungen, wie z. B. die Eisen-, Calcium- und Aluminiumphosphate, eignen sich als Aufschlußmittel insbesondere Substanzen wie Na2CO3, CaO, Ca (OH)2, Mg0 und Mg SO4. Beispielsweise läßt sich bei der Verwendung von Na2CO3 als Aufschlußmittel aus den schlecht pflanzenverfügbaren Eisen-, Caicium-und Aluminiumphosphaten das entsprechende pflanzenverfügbare CaNaPO4 gewinnen. Bei Verwendung von Mg-Salzen als Aufschlußmittel entsteht das gut pflanzenverfügbare Mg ( PO4)2, während bei Verwendung von Ca0 als Aufschlußmittel gut pflanzenverfügbare Calciumsilico- phosphate entstehen, da die Klärschlämme bzw. deren Aschen immer hohe Menge Si O2 enthalten.With regard to the phosphate compounds contained in the sewage sludge, such as. B. the iron, calcium and aluminum phosphates are suitable as disintegrants, in particular substances such as Na 2 CO 3 , CaO, Ca (OH) 2 , Mg0 and Mg SO 4 . For example, when Na 2 CO 3 is used as a disintegrant, the corresponding plant-available CaNaPO 4 can be obtained from the poorly plant-available iron, calcium and aluminum phosphates. When using Mg salts as a disintegrant, the readily plant-available Mg (PO 4 ) 2 is formed , while when using Ca0 as a disintegrant, calcium silicosophosphates, which are readily available to the plants, are formed, since the sewage sludge or its ashes always contain a high amount of Si O 2 .

Der notwendige Zusatz dieser Aufschlußmittel schwankt stark in Abbängigkeit von der Zusammensetzung des Klärschlamms bzw. der Klärschlammasche und liegt in der Regel zwischen 5 und 40% bezogen auf die Mischung. Beispielsweise erhält man bei Verwendung eines Klärschlammes mit 22 % Ges.-P2O5 in der Asche durch Zusatz von 20 % Soda einen Aufschlußgrad von 73 %; bei einem Schlamm hingegen mit einem P2O5-Gehalt von 8 % in der Asche genügen bereits 5.7 % Soda für einen Aufschlußgrad von 74 %.The necessary addition of these disintegrants fluctuates greatly depending on the composition of the sewage sludge or sewage sludge ash and is generally between 5 and 40% based on the mixture. For example, when using a sewage sludge with 22% total P 2 O 5 in the ash, a degree of digestion of 73% is obtained by adding 20% soda; in the case of sludge, on the other hand, with a P 2 O 5 content of 8% in the ashes, 5.7% soda is sufficient for a degree of digestion of 74%.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann sowohl Klärschlamm als auch Klärschlammasche der Hochtemperaturbehandlung in Gegenwart von Aufschlußmitteln zugeführt werden. Hierbei ist unter Klärschlammasche sowohl der bei der Klärschlammverbrennung als auch der bei der Klärschlammvergasung zur Erzeugung eines Brenngases anfallende feste Rückstand zu verstehen. Die Behandlung der Klärschlammasche kann in der Schmelze, vorzugsweise in einem sogenannten Schmelzkammerofen erfolgen, wobei der Stoffaustausch in der Schmelze höher ist als in der festen Phase, was zu einer Verkürzung der Reaktionszeiten führt.In the process according to the invention, both sewage sludge and sewage sludge ash can be fed to the high-temperature treatment in the presence of disintegrating agents. Here, sewage sludge ash is to be understood as meaning both the solid residue which arises in the sewage sludge incineration and in the sewage sludge gasification to produce a fuel gas. The treatment of the sewage sludge ash can take place in the melt, preferably in a so-called melting chamber furnace, the mass transfer in the melt being higher than in the solid phase, which leads to a shortening of the reaction times.

Es hat sich gezeigt, daß der Wirkungsgrad des Aufschlusses am größten ist bei Reaktionstemperaturen zwischen 600 und 1 400°C, vorzugsweise zwischen 900 und 1 200 °C.It has been shown that the digestion efficiency is greatest at reaction temperatures between 600 and 1400 ° C, preferably between 900 and 1200 ° C.

Die Hochtemperaturbehandlung des Klärschlammes oder der Klärschlammasche kann auch in anderen Öfen, beispielsweise in Drehtrommelöfen, Drehrohröfen, Muffelöfen oder Wirbelschichtöfen, durchgeführt werden.The high-temperature treatment of the sewage sludge or sewage sludge ash can also be carried out in other furnaces, for example in rotary drum furnaces, rotary tubular furnaces, muffle furnaces or fluidized bed furnaces.

Als besonders wirkungsvoll erweisst sich dabei die Behandlung des Klärschlammes oder der Klärschlammasche in einem Wirbelschichtofen, in dem alle Reaktionspartner in einem stark turbulenten Bewegungszustand gehalten werden.Sowohl der Stoff- als auch der Wärmeübergang zwischen den Reaktionspartner ist somit groß, so daß bei relativ kurzen Verweilzeiten (etwa 2 - 20 sec) gefahren werden kann.The treatment of the sewage sludge or sewage sludge ash in a fluidized bed furnace, in which all reactants are kept in a highly turbulent state of movement, has proven to be particularly effective. Both the mass and the heat transfer between the reactants is thus large, so that with relatively short residence times (about 2 - 20 sec) can be driven.

Eine weitere Verfahrensmöglichkeit besteht darin, die zu behandelnde Klärschlammasche unter Zumischung von Aufschlußmittel zu brikettieren und die Briketts zur Hochtemoerautrbehandlung mit heißen Eisenhüttenschlacken zu vermengen. Dabei dient die heiße Schlacke als Wärmelieferant für die chemische. Umsetzung im Brikett zwischen Asche und beispielsweise Soda.Another method is to briquette the sewage sludge ash to be treated with admixture of disintegrant and to mix the briquettes with hot iron slag for high-temperature treatment. The hot slag serves as a source of heat for the chemical. Implementation in the briquette between ash and, for example, soda.

Der Wärmeinhalt der Schlacke wird auf die aufzuschließenden Briketts übertragen, so daß in vorteilhafter Weise auf die Zufuhr von Fremdwärme verzichtet werden kann. Je nach dem Wärmeverlust de Schlacke, der z. B. durch Abstrahlung bedingt ist, können mittels I t Schlacke bis zu 0,7 - 0,8 t Aschebriketts auf eine Temperatur von etwa 800 °C gebracht werden.The heat content of the slag is transferred to the briquettes to be digested, so that the supply of external heat can advantageously be dispensed with. Depending on the heat loss de slag, the z. B. due to radiation, up to 0.7 - 0.8 t ash briquettes can be brought to a temperature of about 800 ° C with I t slag.

Durch diese Verfahrensvariante lassen sich somit zwei umwelt- . relevante Abfallstoffe mit Hilfe von bisher ungenutzter und daher verlorener Wärmeenergie in hohem Maße zu nutzbaren, für die Landwirtschaft wertvollen Düngemittcln vereinigen.With this process variant, two environmental combine relevant waste materials with the help of previously unused and therefore lost heat energy to a large extent usable fertilizers that are valuable for agriculture.

Für die Zugabe des Aufschlußmittels zu dem zu behandelnden Klärschlamm bieten sich mehrere Möglichkeiten an:

  • Das Aufschlußmittel kann, falls es wasserunlöslich ist, bereits im Zuge der Reinigung der Abwässer zugegeben werden; es kann aber auch erst später dem bereits eingedickten bzw. ausgeflockten oder thermisch konditionierten Klärschlamm zugemischt werden , oder es wird unmittelbar in die Hochtemperaturbehandlungszone eingeführt. Bei Kläranlagen, die bereits mit einer Verbrennungsanlage für den anfallenden Klärschlamm ausgerüstet sind, erweist es sich als zweckmäßig, das Aufschlußmittel zusätzlich in die Verbrennungsunlage einzuführen und somit die Umwandlung der nicht pflanzenverfügbaren Düngemittelkomponenten in pflanzenverfügbare an Ort und Stelle durchzuführen. In diesem Falle ist der zusätzliche Investitionsaufwand zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders gering.
There are several options for adding the disintegrant to the sewage sludge to be treated:
  • If it is insoluble in water, the disintegrant can already be added during the purification of the waste water; however, it can also be added to the already thickened or flocculated or thermally conditioned sewage sludge later, or it is introduced directly into the high-temperature treatment zone. In sewage treatment plants that are already equipped with an incineration plant for the sewage sludge, it proves to be expedient to additionally introduce the disintegrant into the incineration plant and thus to convert the non-plant-available fertilizer components into plant-available fertilizers on the spot. In this case, the additional investment required to carry out the method according to the invention is particularly low.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

  • - die Beispiele 1 bis 6 mit verschiedenen Aufschlußmitteln durchgeführte Versuche. Dabei ist die angegebene Zitronensäurelöslichkeit (2 %-ige Zitronensäure) der Aufschlußmasse ein Maß für die Pflanzenverfügbarkeit der gewonnenen Düngemittel,
  • - die Tabelle 1 das Ergebnis zweier Vegetationsversuche,
  • - die Figur ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel einer bevorzugten Verfahrensvariante zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. Show it
  • - Examples 1 to 6 experiments carried out with different disintegrants. The specified citric acid solubility (2% citric acid) of the digestion mass is a measure of the plant availability of the fertilizers obtained,
  • - Table 1 the result of two vegetation tests,
  • - The figure shows a schematically illustrated embodiment of a preferred method variant for performing the method according to the invention.

Beispiel 1 :Example 1 :

85 Teile Klärschlammasche (Löslichkeit in 2 %-iger Zitronensäure 0,5 % (pH 3,4))werden mit 15 Teilen Kieserit (MgSO4) innig vermischt und in einem Drehrohrofen bei 1200 ° C behandelt. Es resultiert eine Aufschlußmasse, die bei 21,5 % Gesamt-P2O5 eine relative Löslichkeit in Zitronensäure von 71 aufweist.85 parts of sewage sludge ash (solubility in 2% citric acid 0.5% (pH 3.4)) are mixed intimately with 15 parts of kieserite (MgSO 4 ) and treated in a rotary kiln at 1200 ° C. The resulting digestion mass has a relative solubility in citric acid of 71 at 21.5% total P 2 O 5 .

Beispiel 2:Example 2:

71 Teile Asche werden mit 29 Teilen CaO innig vermischt und in einem Muffelofen bei 1200 °C behandelt. Es resultiert eine Aufschlußmasse, die bei 16,1 % Ges.-P2O5 eine relative Löslichkeit in Zitronensäure von 87 % aufweist.71 parts of ashes are intimately mixed with 29 parts of CaO and treated in a muffle furnace at 1200 ° C. The resulting digestion mass has a relative solubility in citric acid of 87% at 16.1% total P 2 O 5 .

Beispiel 3:Example 3:

82 Teile Asche werden mit 18 Teilen Soda innig vermischt und in einem Drehrohrofen bei 900 °C behandelt. Es resultiert eine Aufschlußmasse, die bei 19,8 % Ges.-P2O5 eine relative Löslichkeit in Zitronensäure von 95 % aufweist.82 parts of ashes are intimately mixed with 18 parts of soda and treated in a rotary kiln at 900 ° C. The resulting digestion mass has a relative solubility in citric acid of 95% at 19.8% total P 2 O 5 .

Beispiel 4:Example 4:

80 Teile Asche werden mit 16 Teilen Soda und 4 Teilen Ca0 innig vermischt und bei 950 °C behandelt . Es resultiert eine Aufschlußmasse, die bei 18,9 % Ges.-P2O5 eine relative Löslichkeit in Zitronensäure von 92 % aufweist.80 parts of ashes are intimately mixed with 16 parts of soda and 4 parts of Ca0 and treated at 950 ° C. The resulting digestion mass has a relative solubility in citric acid of 92% at 18.9% total P 2 O 5 .

Beispiel 5:Example 5:

50 Teile Klärschlamm mit einem H2O-Gchalt von 50 % und einem P2O5-Gehalt in der Trockenmasse von 7,3 % werden mit 1,8 Teilen Soda innig vermischt und bd steigender Temperatur bis 950 oC verbrannt. Es resultiert eine chemisch aufgeschlossene Asche, die bei 18,7 % Ges.-P2O5 eine relative Löslichkeit in Zitronensäure von 73 % aufrueist.50 parts of sewage sludge with an H 2 O content of 50% and a P 2 O 5 content in the dry matter of 7.3% are mixed intimately with 1.8 parts of soda and burned at increasing temperatures up to 950 ° C. The result is a chemically digested ash, which at 18.7% total P 2 O 5 has a relative solubility in citric acid of 73%.

Beispiel 6:Example 6:

80 Teile Asche und 20 Teile Soda werden zu Briketts geformt und im Verhältnis 25 % Briketts + 75 % LD-Schlacke in heißer LD-Schlacke eingebettet und 2 Std. gelagert. Es resultiert eine aufgeschlossene Brikettmischung mit 19,1 % Ges.-P2O5 bei 100 % rel. Löslichkeit. Die gemeinsame Vermahlung von LD-Schlacke + Brikett ergab 9,2 % Ges,-P2O5 bei einer Löslichkeit von 78 %. Die LD-Schlacke allein zeigte 3,7 % Ges.-P2O5 bei einer Löslichkeit von nur 46 %.80 parts of ash and 20 parts of soda are formed into briquettes and embedded in a ratio of 25% briquettes + 75% LD slag in hot LD slag and stored for 2 hours. The result is a digested briquette mixture with 19.1% total P 2 O 5 at 100% rel. Solubility. The joint grinding of LD slag + briquette gave 9.2% Ges, -P 2 O 5 with a solubility of 78%. The LD slag alone showed 3.7% total P 2 O 5 with a solubility of only 46%.

In der Tabelle 1 ist als Beispiel für den Erfolg des erfindungsgemäßen Verfahrens das Ergebnis zweier Vegetationsversuche dargestellt. Hieraus geht hervor, daß eine mit Soda aufgeschlossene Klärschlammasche die gleiche Pflanzenwirksamkeit entfaltet wie das Standarddüngemittel Thomasphosphat.Table 1 shows the result of two vegetation tests as an example of the success of the method according to the invention. This shows that a sewage sludge ash digested with soda has the same plant efficacy as the standard fertilizer Thomas phosphate.

In der Figur ist eine Verfahrersvariante zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Hierbei wird Klärschlamm beliebiger Herkunft, der mineralische für Pflanzen niet verfügbare Düngemittelkomponenten, wie z. B. Eisen-, Aluminium-und Calciumphosphate enthält, über eine Leitung 1 der Anlage zugeführt und in einer Mischanlage 2 intensiv mit einem geeigneten Aufschlußmittel, wie z. B. Na2 CO3, oder. MgO, welches über eine Leitung 3 und eine Dosiervorrichtung 4 dem Mischbehälter 2 zugeleitet wird, vermischt, Daraufhin wird die Mischung aus Klärschlamm und Aufschlußmittel mittels einer Förderschnecke 5 in einen Wirbelschichtofen 6 gefördert und dort bei einer Temperatur von etwa 900 °C verbrannt. Die Verbrennungsluft wird dem Wirbelschichtofen 6 über eine Leitung 7 und einen Vorerhitzer 8 und der erforderliche Brennstoff, z. B. Gas oder Öl, über eine Leitung 9 zugeleitet.In the figure, a variant of the method for carrying out the method according to the invention is shown. Sewage sludge of any origin, the mineral fertilizer components available for plants, such as B. contains iron, aluminum and calcium phosphates, fed via a line 1 to the plant and in a mixing plant 2 intensively with a suitable disintegrant, such as. B. Na 2 CO 3 , or. MgO, which the Mischbe via a line 3 and a metering device 4 container 2 is fed, mixed, then the mixture of sewage sludge and disintegrant is conveyed by means of a screw conveyor 5 in a fluidized bed furnace 6 and burned there at a temperature of about 900 ° C. The combustion air is the fluidized bed furnace 6 via a line 7 and a preheater 8 and the required fuel, for. B. gas or oil, fed via a line 9.

Druch die Zugabe der genannten Aufschlußmittel zu dem Klärschlamm findet im Zuge der Verbrennung des Schlammes gleichzeitig eine chemische Umwandlung der im Klärschlamm enthaltenen, nicht pflanzenverfügbaren Pohsphatverbindungen in Phosphatverbindungen statt, die nunmehr für die Pflanzen verfügbar sind und. sich somit im besonderen Maße als Düngemittel eignen.By adding the above-mentioned disintegration agents to the sewage sludge, the sludge is combusted and, at the same time, there is a chemical conversion of the non-plant-available phosphate compounds contained in the sewage sludge into phosphate compounds, which are now available to the plants and. are therefore particularly suitable as fertilizers.

Die im Wirbelbettofen 6 anfallenden Reaktionsprodukte wie Abgas, Sand und Asche, welche die aufgeschlossenen mineralischen Düngemittelkomponenten enthält, werden über eine Leitung 10 abgezogen, in einem Wärmeaustauscher 11 oder durch Luftzumischung abgekühlt und dann in einemZyklonabscheider 12 einer Grobzerlegung unterzogen. Die hierbei abgetrennten Feststoffe, im wesentlichen Sand und Asche, werden über eine Leitung 13 aus dem Zyklon abgeleitet, während das noch geringfügig verunreinigt Abgas über eine Leitung 14 einem Filter 13 zugeführt und in dies einer Feinreinigung unterzogen wird. Das gereinigte Abgas verläßt das Filter über eine Leitung 16, während die im Filter abgetrennte Feinasche über eine Leitung 17 abgezogen wird.The reaction products occurring in the fluidized bed furnace 6, such as exhaust gas, sand and ash, which contains the digested mineral fertilizer components, are drawn off via a line 10, cooled in a heat exchanger 11 or by admixing air and then subjected to a rough separation in a cyclone separator 12. The solids separated in this process, essentially sand and ash, are discharged from the cyclone via a line 13, while the still slightly contaminated exhaust gas is fed to a filter 13 via a line 14 and is subjected to fine cleaning therein. The cleaned exhaust gas leaves the filter via a line 16, while the fine ash separated in the filter is drawn off via a line 17.

Die im Zyklon 12 sowie im Filter 15 anfallenden Aschen können infolge der erfindungsgemäß durchgeführten Umwandlung der nichtpflanzen verfügbaren Düngemittelkomponenten in pflanzenverfügbar nach entsprechender Aufmahlung als hochwertige Düngemittel weiterverwendet werden.The ashes accumulating in the cyclone 12 and in the filter 15 can be used as high-quality fertilizers as a result of the conversion, according to the invention, of the non-plant-available fertilizer components into plants available after appropriate grinding.

Figure imgb0001
Figure imgb0001

Claims (9)

Verfahren zur Behandlung von Schlämmen oder Aschen, insbesondere von Klärschlamm oder Klärschlammasche, der oder die für Pflanzen schlecht verfügbare, mineralische Düngemittelkomponenten enthält, dadurch gekennzeichnet, daß Schlämme oder Aschen, insbesondere der Klärschlamm oder die Klärschlammasche in Gegenwart eines oder mehrerer Aufschlußmittel einer Hochtemperaturbehandlung unterzogen wird, bei der die für Pflanzen schlecht verfügbaren Dürgemittelkomponenten in pflanzenverfügbare umgewandelt werden.Process for the treatment of sludge or ashes, in particular sewage sludge or sewage sludge ash, which contains mineral fertilizer components which are difficult to obtain for plants, characterized in that sludge or ashes, in particular sewage sludge or sewage sludge ash, are subjected to a high-temperature treatment in the presence of one or more disintegrants , in which the fertilizer components, which are poorly available for plants, are converted into plant-available ones. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klärschlammasche geschmolzen wird und die Behandlung mit dem Aufschlußmittel in der Schmelze erfolgt.2.) Method according to claim 1, characterized in that the sewage sludge ash is melted and the treatment with the disintegrant takes place in the melt. 3.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturbehandlung bei Temperaturen zwischen 600 und 1.400 °C, vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 900 und 1.200 °C, durchgeführt wird.3.) Process according to claims 1 or 2, characterized in that the high-temperature treatment is carried out at temperatures between 600 and 1,400 ° C, preferably at temperatures between 900 and 1,200 ° C. 4.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlußmittel dem Klärschlamm oder der Klärschlammasche bereits vor der Hochtemperaturbehandlung zugemischt werden.4.) Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the disintegrating agents are mixed with the sewage sludge or sewage sludge ash before the high-temperature treatment. 5.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlußmittel dem Klärschlamm oder der Klärschlammasche während der Hochtemperaturbehandlung zugeführt werden.5.) Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the digestion means are fed to the sewage sludge or sewage sludge ash during the high temperature treatment. 6.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturbehandlung des Klärschlamms oder der Klärschlammasche in einem Wirbelschichtofen erfolgt.6.) Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the high temperature treatment of the sewage sludge or sewage sludge ash is carried out in a fluidized bed furnace. 7.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturbehandlung des Klärschlamms oder der Klärschlammasche in einem Drehtrommel- oder Etagenofen erfolgt. -7.) Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the high temperature treatment of the sewage sludge or sewage sludge ash takes place in a rotary drum or deck oven. - 8.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dsdurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturbehandlung des Klärschlamms oder der Klärschlammasche in einam Schmelzkammerofen erfolgt.8.) Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the high-temperature treatment of the sewage sludge or sewage sludge ash takes place in a melting furnace. 9.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klärschlammasche uno das Aufschlußmittel brikettiert und die Briketts der Hochtemperaturbehandlung durch Einmischen in heiße Eisenhüttenschlacken ausgesetzt werden. 9. ) Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sewage sludge ash briquettes uno the disintegrant and the briquettes are exposed to the high temperature treatment by mixing in hot iron slag.
EP78100246A 1977-06-29 1978-06-27 Process for treating sludge or ashes, especially clarified sludge sewage or clarified sewage ashes Expired EP0000195B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772729277 DE2729277A1 (en) 1977-06-29 1977-06-29 METHODS FOR TREATMENT OF SLUDGE OR ASH, IN PARTICULAR OF SEWING SLUDGE OR SEWING SLUDGE ASH
DE2729277 1977-06-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0000195A1 true EP0000195A1 (en) 1979-01-10
EP0000195B1 EP0000195B1 (en) 1982-04-21

Family

ID=6012645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP78100246A Expired EP0000195B1 (en) 1977-06-29 1978-06-27 Process for treating sludge or ashes, especially clarified sludge sewage or clarified sewage ashes

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0000195B1 (en)
JP (1) JPS5445272A (en)
AT (1) AT361414B (en)
DD (1) DD136133A5 (en)
DE (1) DE2729277A1 (en)
DK (1) DK292178A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4715884A (en) * 1983-05-06 1987-12-29 Imperial Chemical Industries Plc Herbicidal cyclohexane-1,3-dione derivatives
US5302179A (en) * 1991-09-11 1994-04-12 Astec Industries, Inc. Method and apparatus for producing useful soil products from waste products
EP1767509A1 (en) * 2004-06-21 2007-03-28 Sanki Engineering Co., Ltd Method and apparatus for producing phosphate fertilizer utilizing incineration ash
CN103649016A (en) * 2011-06-27 2014-03-19 太平洋水泥株式会社 Phosphate fertilizer, and method for producing phosphate fertilizer

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1134206B1 (en) 2000-03-16 2013-05-15 GFR Gesellschaft für die Aufbereitung und Verwertung von Reststoffen mbH Use of incineration ashes of sewage sludge as phosphatic fertiliser
DE10243840B4 (en) * 2002-09-13 2004-07-22 BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Process for the separation of environmentally relevant heavy metals from sewage sludge ash
DE102004059935A1 (en) 2004-12-09 2006-06-14 BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Process for the separation of heavy metals from sewage sludge ash
DE102009014884B4 (en) 2009-03-25 2014-11-06 Ingeborg Klose Process for the elimination of pollutants from sewage sludge and process for the production of phosphates and phosphate-containing compounds
DE102012015065B3 (en) * 2012-07-31 2013-07-18 Remondis Aqua Gmbh & Co. Kg Converting aluminum phosphate to calcium phosphate, useful as fertilizer, comprises adding aluminum salts to phosphates in sludge and reacting aluminum phosphate-precipitate with suspension containing sodium and calcium hydroxide
JP6021182B2 (en) * 2012-12-14 2016-11-09 太平洋セメント株式会社 Method for producing a bitter earth phosphate fertilizer
KR101782709B1 (en) * 2013-05-03 2017-09-27 오토텍 (핀랜드) 오와이 Process and plant for separating heavy metals from phosphoric starting material
JP6391142B2 (en) * 2014-02-13 2018-09-19 太平洋セメント株式会社 Method for producing phosphate fertilizer
DE102015115119A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-09 Wehrle-Werk Ag Process for phosphorus recovery

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB150375A (en) * 1919-04-29 1920-08-30 George Young Improvements in the utilization of sewage sludge for the production of a marketable manure and other products therefrom
US2139419A (en) * 1935-08-19 1938-12-06 Henry H Moreton Method of destroying sewage
US2655883A (en) * 1949-01-19 1953-10-20 Warren S Martin Apparatus for heat treatment of sewage sludge and method adapted to be carried out therein
FR1264788A (en) * 1960-08-05 1961-06-23 Metallgesellschaft Ag Process for dewatering and destroying sludge with a high content of organic substances
FR2187707A1 (en) * 1972-06-12 1974-01-18 Speichim
FR2237127A1 (en) * 1973-05-07 1975-02-07 Ebara Infilco
FR2260549A1 (en) * 1974-02-11 1975-09-05 Saint Gobain Techn Nouvelles Treatment of effluents from animal rearing units - to give fertilizer products and reusable water for cleansing units
FR2338902A1 (en) * 1976-01-22 1977-08-19 Nittetsu Kakoki Kk EVACUATION PROCESS FOR EFFLUENTS CONTAINING AMMONIUM AND SULPHATE IONS AND ORGANIC SUBSTANCES

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB150375A (en) * 1919-04-29 1920-08-30 George Young Improvements in the utilization of sewage sludge for the production of a marketable manure and other products therefrom
US2139419A (en) * 1935-08-19 1938-12-06 Henry H Moreton Method of destroying sewage
US2655883A (en) * 1949-01-19 1953-10-20 Warren S Martin Apparatus for heat treatment of sewage sludge and method adapted to be carried out therein
FR1264788A (en) * 1960-08-05 1961-06-23 Metallgesellschaft Ag Process for dewatering and destroying sludge with a high content of organic substances
FR2187707A1 (en) * 1972-06-12 1974-01-18 Speichim
FR2237127A1 (en) * 1973-05-07 1975-02-07 Ebara Infilco
FR2260549A1 (en) * 1974-02-11 1975-09-05 Saint Gobain Techn Nouvelles Treatment of effluents from animal rearing units - to give fertilizer products and reusable water for cleansing units
FR2338902A1 (en) * 1976-01-22 1977-08-19 Nittetsu Kakoki Kk EVACUATION PROCESS FOR EFFLUENTS CONTAINING AMMONIUM AND SULPHATE IONS AND ORGANIC SUBSTANCES

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4715884A (en) * 1983-05-06 1987-12-29 Imperial Chemical Industries Plc Herbicidal cyclohexane-1,3-dione derivatives
US5302179A (en) * 1991-09-11 1994-04-12 Astec Industries, Inc. Method and apparatus for producing useful soil products from waste products
EP1767509A1 (en) * 2004-06-21 2007-03-28 Sanki Engineering Co., Ltd Method and apparatus for producing phosphate fertilizer utilizing incineration ash
EP1767509A4 (en) * 2004-06-21 2011-07-06 Sanki Eng Co Ltd Method and apparatus for producing phosphate fertilizer utilizing incineration ash
CN103649016A (en) * 2011-06-27 2014-03-19 太平洋水泥株式会社 Phosphate fertilizer, and method for producing phosphate fertilizer
EP2725001A1 (en) * 2011-06-27 2014-04-30 Taiheiyo Cement Corporation Phosphate fertilizer, and method for producing phosphate fertilizer
EP2725001A4 (en) * 2011-06-27 2015-01-07 Taiheiyo Cement Corp Phosphate fertilizer, and method for producing phosphate fertilizer

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5445272A (en) 1979-04-10
EP0000195B1 (en) 1982-04-21
AT361414B (en) 1981-03-10
DE2729277A1 (en) 1979-01-04
ATA454078A (en) 1980-07-15
DK292178A (en) 1978-12-30
DD136133A5 (en) 1979-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0000195A1 (en) Process for treating sludge or ashes, especially clarified sludge sewage or clarified sewage ashes
EP0249131A2 (en) Process of pyrorecombination of mixtures containing waste material
DE3444073A1 (en) METHOD AND PLANT FOR COMBUSTION OF WASTE LIKE HOME, INDUSTRIAL AND SPECIAL WASTE
DE69916725T2 (en) DEVICE FOR PRODUCING CEMENT
DE102014108199B3 (en) Preparation of citrate-soluble phosphates by calcination of secondary phosphate sources with a sodium-sulfur compound
DE3020896A1 (en) METHOD FOR PRODUCING CALCIUM SILICATE AND / OR CALCIUM ALUMINATE CONTAINING POWDER-SHAPED, CLINKER MATERIALS, IF ANY
EP0340644A1 (en) Process for the removal and recycling of waste materials
DE2118850C3 (en) Process for the recovery of waste products
DD268758A5 (en) PROCESS FOR FIRING BROWN COAL
DE69916487T2 (en) PROCESS FOR PREPARING AN AQUEOUS SODIUM CHLORIDE SOLUTION
DE1294977B (en) Process for the production of gluehphosphate fertilizers
DE19644613A1 (en) Preparation of solid, pelletised fertiliser using liquid manure
AT314567B (en) Method of using sewage sludge and slag or ash to form a fertilizer
EP1661875A1 (en) Method for producing a phosphorous-containing fertiliser from animal meal
EP0376971A1 (en) Process and installation for recovering reusable gas from waste through pyrolysis.
DE10160163C2 (en) Process for conditioning sludges and / or suspensions
DE3934948A1 (en) METHOD FOR THE DISPOSAL OF DUST FROM WASTE COMBUSTION PLANTS
DE3843449C2 (en)
AT406690B (en) AGENT FOR TREATING RAW IRON AND CAST IRON MELT FOR THE PURPOSE OF DESULFURATION
DE4039014C2 (en) Process for the preparation and use of an agent for reducing the calcium sulfate content in solutions
DE841760C (en) Process for the digestion of rock phosphates by sintering on the blow grate
DE3123767C2 (en) Process for the thermal treatment of carbonation sludge
EP0043470B1 (en) Process for sanitizing carbonatation sludge
DE2536595C2 (en) Process for the production of fertilizers containing phosphate
KR101018168B1 (en) Slag silicate fertilizer and manufacturing method for the same

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE CH FR LU NL

Designated state(s): BE CH FR LU NL

17P Request for examination filed
GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE CH FR LU NL

Designated state(s): BE CH FR LU NL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19820630

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Payment date: 19830603

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19830630

Year of fee payment: 6

Ref country code: BE

Payment date: 19830630

Year of fee payment: 6

Ref country code: NL

Payment date: 19830630

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 19830721

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Effective date: 19840630

Ref country code: BE

Effective date: 19840630

BERE Be: lapsed

Owner name: THOMASPHOSPHATFABRIKEN G.M.B.H.

Effective date: 19840627

Owner name: SAARBERG-FERNWARME G.M.B.H.

Effective date: 19840627

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19850101

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19850228

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT