ES2357540T3 - Método de tratamiento de flujo de desechos orgánicos. - Google Patents
Método de tratamiento de flujo de desechos orgánicos. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2357540T3 ES2357540T3 ES00990439T ES00990439T ES2357540T3 ES 2357540 T3 ES2357540 T3 ES 2357540T3 ES 00990439 T ES00990439 T ES 00990439T ES 00990439 T ES00990439 T ES 00990439T ES 2357540 T3 ES2357540 T3 ES 2357540T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- organic
- flow
- approximately
- compound
- organic waste
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 15
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims abstract description 6
- -1 aluminum compound Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 26
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 22
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 18
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 claims description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 abstract 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 8
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 5
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009300 dissolved air flotation Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 4
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- MGQIWUQTCOJGJU-UHFFFAOYSA-N [AlH3].Cl Chemical compound [AlH3].Cl MGQIWUQTCOJGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 2
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 2
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 2
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 2
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 description 2
- 239000005417 food ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 1-(2,3-difluorophenyl)ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(F)=C1F PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010067482 No adverse event Diseases 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229940036811 bone meal Drugs 0.000 description 1
- 239000002374 bone meal Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 235000019621 digestibility Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 235000019629 palatability Nutrition 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 235000021135 plant-based food Nutrition 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229940116540 protein supplement Drugs 0.000 description 1
- 235000005974 protein supplement Nutrition 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229940047670 sodium acrylate Drugs 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/56—Macromolecular compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/20—Animal feeding-stuffs from material of animal origin
- A23K10/26—Animal feeding-stuffs from material of animal origin from waste material, e.g. feathers, bones or skin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/10—Organic substances
- A23K20/142—Amino acids; Derivatives thereof
- A23K20/147—Polymeric derivatives, e.g. peptides or proteins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
- C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
- C02F1/5254—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using magnesium compounds and phosphoric acid for removing ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/22—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of animals, e.g. poultry, fish, or parts thereof
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S426/00—Food or edible material: processes, compositions, and products
- Y10S426/805—Pet food for dog, cat, bird, or fish
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S426/00—Food or edible material: processes, compositions, and products
- Y10S426/807—Poultry or ruminant feed
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fodder In General (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Un método de tratamiento de un flujo de desechos orgánicos, para retirar del mismo materia orgánica, que no contiene FeCl3, para hacer que la materia orgánica tenga valor como un ingrediente de alimento de animales, comprendiendo dicho método: añadir a dicho flujo de desechos orgánicos un compuesto de magnesio y un compuesto de aluminio como sales solubles en el flujo de desechos orgánicos, y añadir al flujo obtenido de esta manera un floculante polimérico, en el que, después de la adición del compuesto de magnesio y del compuesto de aluminio y antes de la adición de dicho al menos un floculante polimérico, el pH del flujo es mayor de 0,7 o es ajustado a un valor mayor de 7,0 y en el que el compuesto de magnesio y el compuesto de aluminio son añadidos, cada uno, en una cantidad efectiva para inducir floculación y reducir el BOD del líquido sobrenadante a 800 ppm o menos.
Description
Método de tratamiento de flujo de desechos
orgánicos.
La presente invención se refiere, en general, a
métodos de tratamiento de flujos de desechos orgánicos y, más
particularmente, a un método de tratamiento del flujo de desechos de
una planta de procesamiento de animales para reciclar la grasa, la
sangre, el tejido y otros sólidos orgánicos que se encuentran,
típicamente, en el flujo.
Es bien conocido que las plantas de
procesamiento de carne generan, diariamente, cantidades
considerables de material de desecho orgánico sólido, y que el
desecho de dichas plantas puede ser difícil y caro de tratar. Los
flujos de desechos de las plantas de procesamiento de carne
contienen, típicamente, sangre, grasa, músculo, hueso y contenidos
intestinales, mezclados con muchos litros de agua de lavado. De esta
manera, el efluente de desechos puede contaminar, potencialmente,
los suministros de agua si no es tratado apropiadamente, y la
cantidad de materia orgánica perdida durante ese tratamiento puede
ser grande.
Entonces, por razones económicas, así como
medioambientales, muchas instalaciones de procesamiento de carne se
esfuerzan en recuperar material orgánico sólido del flujo de
procesamiento. Tal como se ha indicado anteriormente, la retirada de
desechos orgánicos es crítica desde un punto de vista
medioambiental, y, de hecho, los gobiernos federales y municipales
imponen, típicamente, severas restricciones sobre el total de
sólidos disueltos, demanda de oxígeno químico (COD), demanda de
oxígeno biológico (BOD) y carbono orgánico total (TOC) del agua
descargada en alcantarillas, ríos o plantas municipales de
tratamiento de aguas residuales.
Para cumplir con estos estándares, el material
de desecho es tratado, típicamente, con FeCl_{3} de fuerza
industrial, seguido por la adición de polímeros catiónicos o
aniónicos para inducir floculación y facilitar la subsiguiente
retirada de sólidos. Este proceso ocurre, generalmente, a un pH bajo
de aproximadamente 6.
El documento
DE-A-42 01 362 describe un método de
retirada de materia orgánica de un flujo de desechos orgánicos de un
matadero, añadiendo una combinación de MgCl_{2}, AlCl_{3} y
FeCl_{3} en cantidades tales que el flujo de desechos obtenido de
esta manera tenga un pH menor de 6,8, seguido por la adición de un
polímero de floculación. En particular, se añaden 15 a 25 g de
FeCl_{3} por litro del flujo de desechos.
Aunque el procedimiento anterior es efectivo, en
general, para descontaminar el agua, no se ha mostrado que los
sólidos retirados tengan ningún valor comercial independiente. En
particular, los sólidos retirados no han sido aceptados como un
ingrediente de alimento animal, debido al hecho de que muchos
animales rechazan comer alimentos que contienen cantidades
considerables de FeCl_{3}. Consecuentemente, los sólidos orgánicos
retirados son transportados y depositados, típicamente, en un
vertedero. Esto no solo implica unos costos de transporte y vertido
considerables, sino que esta práctica resulta en la acumulación
continua de unos vertederos ya sobrecargados.
Por lo tanto, existe una necesidad de un
procedimiento que retire el material orgánico de los flujos de
desecho, que cree, al mismo tiempo, un producto con valor comercial
independiente. La presente invención, tal como se define en la
reivindicación 1, aborda esta necesidad.
Preferentemente, el método inventivo comprende
sustituir MgCl_{2} y una pequeña cantidad de AlCl_{3} por el
FeCl_{3} que ha sido añadido a un flujo de desechos de una planta
de procesamiento en la técnica anterior, y ajustar el pH a un valor
superior a 7,0. A continuación se añaden floculantes poliméricos,
tal como en la técnica anterior, y el precipitado sólido es retirado
mediante centrifugación.
La materia orgánica retirada encuentra utilidad
como alimento de animales, minimizando, de esta manera, los
problemas para deshacerse de los desechos mientras se genera, al
mismo tiempo, un producto con valor comercial.
La presente invención proporciona un método de
tratamiento de un flujo de desechos que evita la adición de
FeCl_{3}.
Un objeto adicional es proporcionar un método
que reduzca el nivel de BOD del líquido clarificado a un valor
inferior a 800 ppm.
Los objetos y las ventajas adicionales de la
presente invención serán evidentes a partir de la descripción
siguiente.
Para ayudar a alcanzar una comprensión de los
principios de la invención, se hará referencia, ahora, a las
realizaciones preferentes y se usará un lenguaje específico para
describir las mismas. Sin embargo, se entenderá que no se pretende
limitar el alcance de la invención, estando contempladas las
alteraciones y modificaciones adicionales de la invención, y las
aplicaciones adicionales de los principios de la invención tal como
se ilustran en la presente memoria, tal como se le ocurriría a una
persona con conocimientos en la materia a la que pertenece la
invención.
Tal como se ha descrito brevemente
anteriormente, la presente invención proporciona un método para la
retirada de materia orgánica de un flujo de productos de desecho. El
flujo de desechos puede contener material vegetal o animal. Más
típicamente, el flujo de desechos contiene materia orgánica animal,
tal como sangre, huesos pequeños, músculo, etc., de una planta de
envasado de comida animal. Sin embargo, tal como apreciarán las
personas con conocimientos en la materia, otros flujos de desechos
orgánicos pueden ser tratados por la presente invención.
El efluente de una planta de envasado de carne
contiene, típicamente, materia orgánica animal en concentraciones
del 0,3% al 3% (o incluso superior), siendo más común una
concentración de aproximadamente el 1%. El presente método puede
aplicarse a lo largo de la totalidad de este intervalo de
concentraciones, ajustándose las cantidades de los diversos
componentes según el flujo de desechos particular implicado. Se
aprecia que es difícil determinar y/o controlar la concentración o
formación de sólidos en un flujo efluente de planta, y las personas
con conocimientos en la materia reconocen que las fluctuaciones son
normales. El método y las cantidades siguientes pueden ser alterados
para tener en cuenta las fluctuaciones con respecto al intervalo
típico.
En un aspecto de la presente invención, se usan
dos sales para reemplazar el FeCl_{3} usado en la técnica
anterior. La primera de esas sales es una sal de magnesio soluble,
que se disuelve en el flujo de desechos orgánicos. La sal de Mg se
proporciona en una cantidad efectiva para inducir una floculación
del material orgánico cuando se usa en conjunción con los otros
materiales. Preferentemente, la sal de magnesio es MgCl_{2}.
En las realizaciones preferentes, entre 1 L y 10
L de MgCl_{2} de grado técnico (solución de MgCl_{2} de
aproximadamente el 32%) por cada 1000 L de efluente son añadidos al
flujo de desechos acuoso. Entre 2,0 L y 4,0 L por cada 1000 L de
efluente es incluso más preferente, aunque la adición de cantidades
superiores del compuesto de magnesio no tiene efectos adversos
aparte de la pérdida económica. En otras realizaciones preferentes,
el MgCl_{2} se añade para proporcionar entre aproximadamente
0,5-5,0% de MgCl_{2} en volumen de material de
desecho, siendo más preferente un valor de 0,75% a 1,5% de
MgCl_{2}.
La floculación es mejorada mediante una pequeña
cantidad de cantidades diminutas de una sal de aluminio soluble
disuelta en el efluente, además de una sal de magnesio. Pueden
usarse muchas sales de aluminio, siendo AlCl_{3}, alum,
clorhidrato de aluminio, PAC sulfonado (cloruro de aluminio y
acrilamida) y sulfato de aluminio los más efectivos en ensayos hasta
la fecha. AlC_{3} es el más preferente.
Al igual que con el compuesto de magnesio, la
sal de aluminio es proporcionada en una cantidad efectiva para
inducir floculación en conjunción con MgCl_{2} y adición de
polímero. Generalmente, una cantidad efectiva está comprendida entre
aproximadamente el 0,05% y aproximadamente el 0,25% de sal de
aluminio (p/v). Cuando se usa una solución al 50%, de
aproximadamente 0,1 L a aproximadamente 0,5 L por cada 1000 L de
efluente es preferente, aunque al igual que con el MgCl_{2},
pueden requerirse cantidades algo mayores para un flujo de desechos
particular.
La adición de la sal de aluminio ajusta el pH de
la solución a al menos 7,0. Más preferentemente, el pH debería ser
de aproximadamente 8,0, siendo preferente un pH de entre
aproximadamente 9 y aproximadamente 10, con ciertos flujos de
desechos. Puede usarse cualquier base para elevar el pH, con NaOH
trabajando bastante efectivamente en los ensayos hasta la fecha.
Típicamente, se necesitan aproximadamente 0,5-2 L de
NaOH (solución al 50% de soda caústica) por cada 1000 L de efluente,
variando la cantidad específica con el flujo de desechos a tratar.
Tal como se conoce en la técnica, el pH debería ser supervisado para
asegurar el nivel apropiado. En ciertas realizaciones preferentes,
el pH se mantiene ligeramente por debajo de 9 para evitar dañar el
equipo usado en el procedimiento.
La solución preparada de esta manera es agitada
preferentemente para inducir un mezclado completo de las sales con
el flujo de desechos. Puede usarse cualquier tipo de aparato de
mezclado, tal como se conoce en la técnica.
A la solución anterior se añade un floculante
polimérico en una cantidad efectiva para flocular la materia
orgánica sólida en el flujo. Muchos polímeros disponibles
comercialmente son efectivos como floculantes, tal como es bien
conocido en la técnica. Debe apreciarse que cuando el material
orgánico recuperado es usado para alimento de animales, deberían
evitarse los polímeros tóxicos.
Particularmente útiles en el presente método son
las sales de copolímero acrilamida catiónico. En particular, se usa
preferentemente Salfloc 4700, disponible en SAL Chemical Co., Inc.,
Weirton WV. Para un flujo efluente típico, 2-3 ml de
una solución al 1% de Salfloc 4700 se añaden preferentemente por
cada 250 ml de efluente.
En otra realización, puede usarse un copolímero
de acrilamida y acrilato de sodio. Por ejemplo, Salfloc 6950,
disponible en SAL Chemical Co., Inc., Weirton WV es añadido
preferentemente y ha probado ser el más efectivo. Una cantidad
típica es preferentemente de aproximadamente 2-3 ml
de una solución al 1%, por 250 ml de efluente típico.
En una realización adicional, el compuesto de
aluminio añadido es PAC sulfonado, que comprende cloruro de aluminio
y acrilamida. Dependiendo del efluente y de la cantidad añadida, la
acrilamida en el PAC sulfonado puede completar la floculación
evitando la necesidad de adición adicional de polímero.
Para inducir más efectivamente la floculación,
es preferente la adición secuencial de la sal de magnesio, seguida
por la sal de aluminio, cuando se añade, y finalmente el polímero.
Además, mientras el pH puede ser supervisado y mantenido
continuamente al nivel preferente, debe apreciarse que la adición de
la sal de aluminio reduce, típicamente, el pH, requiriendo la
adición de base para subir el pH a un valor superior a 7,0 antes de
añadir el polímero. Sin embargo, una persona con conocimientos en la
materia puede variar las etapas del procedimiento según lo
justifiquen las condiciones, y, en particular, tras la conversión en
un procedimiento continuo. Tal como se ha indicado anteriormente,
puede ser posible combinar varias etapas, como con el uso de PAC,
para proporcionar tanto sal de aluminio como el floculante
polimérico.
Tras la floculación, el precipitado de materia
orgánica es retirado de la solución. En aplicaciones industriales,
el material floculado puede hacerse flotar mediante la adición de
burbujas de aire y, a continuación, desnatando la parte superior en
un equipo de flotación por aire disuelto (DAF). Pueden usarse otros
métodos para retirar el material floculado, tal como apreciarán las
personas con conocimientos en la materia.
Tras la floculación de la mayoría de la materia
orgánica, el líquido sobrenadante contiene, típicamente,
aproximadamente 800 ppm o menos de BOD, dependiendo de las
características del material original y la extensión de la
floculación y la retirada. Los sólidos disueltos totales son
reducidos, típicamente, a menos de aproximadamente 60 mg por 100 ml
de efluente, reduciéndose los sólidos disueltos totales a
aproximadamente 30 mg por 100 ml de efluente en muchos casos.
Puede ser necesaria una clarificación o
purificación adicional del líquido tras la separación de sólidos, si
cualquier color o material residual permanece en la fracción de
fluido.
Consiguientemente, en otra realización de la
invención, dicha clarificación adicional es realizada,
preferentemente, añadiendo una cantidad efectiva de un agente
oxidante para reducir adicionalmente los niveles de BOD y COD para
cumplir los estándares medioambientales. En particular, hipoclorito
de sodio o peróxido de hidrógeno son efectivos para esta
clarificación subsiguiente, y deberían ser añadidos en cantidades
efectivas para eliminar el color residual y llevar los niveles de
contaminación orgánica a niveles medioambientalmente aceptables.
Típicamente, se añade 5,25% de hipoclorito de sodio o 3% de peróxido
de hidrógeno a la tasa de aproximadamente 0,05-0,2%
en volumen de sobrenadante. A continuación pueden usarse ensayos
estándar de calidad de agua para medir la cumplimentación
medioambiental.
En el uso industrial, puede ser preferente pasar
el material floculado a través de una centrífuga de tipo Sharples o
DAF, o ambas, para aislar la materia orgánica del líquido
clarificado. A continuación, el líquido puede ser bombeado a plantas
municipales de tratamiento de aguas residuales.
Debido principalmente a que el presente método
evita la adición de FeCl_{3}, el material floculado, incluyendo la
materia orgánica retirada, puede ser puesto subsiguientemente en uso
económico. Las aplicaciones particulares dependerán, por ejemplo,
del contenido proteínico o el valor nutritivo del producto floculado
retenido.
En una aplicación, el producto retenido tiene un
alto valor nutritivo y una mayor palatabilidad y/o una menor
toxicidad debido a que se evita el uso de FeCl_{3}, haciendo, de
esta manera, que el producto retenido sea compatible con su uso
como un ingrediente de alimento para animales. Los ensayos han
mostrado que la materia orgánica retirada de un flujo de desechos
mediante el presente método tiene una alta digestibilidad cuando es
incorporado en dietas porcinas.
Se hará referencia ahora a ejemplos específicos
que usan los procedimientos descritos anteriormente. Debe entenderse
que los ejemplos se proporcionan para describir más completamente
las realizaciones preferentes, y que con los mismos no se pretende
limitar el alcance de la invención. Los ejemplos indican materiales
y cantidades preferentes para retirar material orgánico de un flujo
efluente, en los que el material retirado es compatible con su uso
como un ingrediente de alimento para animales.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
1-7
Un efluente de desechos típico de una planta de
envasado de carne fue vertido en matraces de laboratorio y fue
agitado a velocidad media. Este material tenía una concentración
orgánica de entre el 0,1% y el 0,8%. La gráfica adjunta indica el
volumen del matraz, el pH inicial así como las cantidades de
MgCl_{2}, una solución al 32% así como la cantidad y el tipo de
compuesto de aluminio y la cantidad de NaOH seguido por la adición
de 2-3 ml por 250 ml de solución al 1% de Salfloc
6950 disponible en Sal Chemical Company en Weirton, West Virginia.
La solución fue agitada durante aproximadamente
15-20 segundos inmediatamente antes de la adición de
polímero. En cada caso, la floculación ocurrió tras la adición del
polímero, y después de dejar que el material sólido se posara
durante aproximadamente 10-30 segundos, la fracción
fluida fue ensayada y se encontró que tenía menos BOD que
aproximadamente 550 ppm.
\newpage
Notas:
Clorhidrato de aluminio AQ 100, disponible en
Aqua Mark Inc.
PAC sulfonado AQ 119, disponible en Aqua Mark
Inc.
Alum (sulfato de aluminio) AQ 120, disponible en
Aqua Mark Inc.
\vskip1.000000\baselineskip
Para algunas concentraciones iniciales y
composiciones de material de desecho, así como para variaciones de
la cantidad o el tipo de sustancias químicas de tratamiento, tales
como las ilustradas en los Ejemplos 1-7, la adición
de un polímero de floculación no redujo completamente el COD o CBOD
a niveles aceptables. Además, en algunos casos se mantuvo un color
residual en la fracción de fluido. En estos casos, la fracción de
fluido fue retirada subsiguientemente y fue colocada en un vaso de
precipitación de laboratorio separado, bajo agitación suave. Se
añadió hipoclorito de sodio (5,25%) a 0,05-0,2% en
volumen. Como alternativa, se añadió peróxido de hidrógeno (3,0%) a
0,05-0,2% en volumen. En cualquiera de los casos, la
solución fue agitada durante 10-20 segundos antes de
ser ensayada para determinar COD y CBOD del agua y la
cumplimentación de los estándares para calidad de agua. Se encontró
que la adición de hipoclorito de sodio o peróxido de hidrógeno
eliminaba el color residual y conseguía que el agua cumpliese con
los estándares de calidad de agua.
\vskip1.000000\baselineskip
El procedimiento en los ejemplos
1-7 se aumentó de escala y fue usado en la planta de
envasado de la que se obtuvieron las muestras mientras se operaba a
entre 1893 y 2271 litros (entre 400 y 600 galones) por minuto. Se
dejó que el procedimiento operara durante tres periodos de medio día
separados. Durante los ensayos, las cantidades de cada aditivo se
variaron para determinar las concentraciones óptimas para esos días
concretos. En el DAF grande, el pH óptimo era menos básico de lo que
se había observado en los ensayos de laboratorio. En el aumento de
escala en la planta de envasado, el efluente descargado de la planta
tenía un BOD justo por encima de 700 ppm y los sólidos disueltos
totales eran 33 mg por 100 ml. El material floculado separado fue
centrifugado a aproximadamente el 25% de materia seca (DM).
Los sólidos orgánicos precipitados, el 25% DM,
fueron procesados (cocinados y secados) en una planta de
transformación para producir un ingrediente de alimento con valor
como suplemento proteínico para animales productores de alimento
(cerdos, aves de corral y ganado). El producto ha sido incorporado
en dietas porcinas que soportaron un crecimiento comparable a la
inclusión de una carne estándar y un ingrediente alimenticio de
harina de huesos.
Aunque la invención se ha ilustrado y descrito
en detalle en la descripción anterior usando material de plantas de
envasado de carne, esto debe considerarse como ilustrativo y no
restrictivo en carácter, entendiéndose que solo se han mostrado y
descrito las realizaciones preferentes, y que se desea que todos los
cambios y modificaciones que están dentro del espíritu de la
invención estén protegidos también para su uso en el procesamiento
de alimentos de origen vegetal.
Claims (9)
1. Un método de tratamiento de un flujo de
desechos orgánicos, para retirar del mismo materia orgánica, que no
contiene FeCl_{3}, para hacer que la materia orgánica tenga valor
como un ingrediente de alimento de animales, comprendiendo dicho
método:
- añadir a dicho flujo de desechos orgánicos un compuesto de magnesio y un compuesto de aluminio como sales solubles en el flujo de desechos orgánicos, y
- añadir al flujo obtenido de esta manera un floculante polimérico,
- en el que, después de la adición del compuesto de magnesio y del compuesto de aluminio y antes de la adición de dicho al menos un floculante polimérico, el pH del flujo es mayor de 0,7 o es ajustado a un valor mayor de 7,0 y
- en el que el compuesto de magnesio y el compuesto de aluminio son añadidos, cada uno, en una cantidad efectiva para inducir floculación y reducir el BOD del líquido sobrenadante a 800 ppm o menos.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El método según la reivindicación 1, en el
que el pH es elevado a al menos aproximadamente 8,0, antes de añadir
el floculante.
3. El método según la reivindicación 1 ó la
reivindicación 2, en el que se añaden de aproximadamente el 0,5% a
aproximadamente el 5,0% de MgCl_{2} (p/v).
4. El método según la reivindicación 3, en el
que se añaden de 0,75% a 1,5% de MgCl_{2} (p/v).
5. El método según una de las reivindicaciones 1
a 4, en el que se añaden de aproximadamente el 0,05% a
aproximadamente el 0,25% de AlCl_{3} (p/v).
6. El método según las reivindicaciones 3 y 5,
en el que el pH es elevado a aproximadamente 8,5.
7. El método según una de las reivindicaciones 1
a 6, en el que el BOD del líquido sobrenadante es reducido a menos
de aproximadamente 700 ppm.
8. El método según una de las reivindicaciones 3
y 5, que comprende además cocinar y secar los sólidos orgánicos
floculados y producir un ingrediente de alimento de animales a
partir de los sólidos orgánicos obtenidos de esta manera.
9. El método según una de las reivindicaciones 1
a 8, en el que el flujo de desechos orgánicos comprende el flujo de
desechos de una planta de procesamiento de carne.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/516,291 US6235339B1 (en) | 1999-03-04 | 2000-03-01 | Method of treating a meat processing plant waste stream |
| US516291 | 2000-03-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2357540T3 true ES2357540T3 (es) | 2011-04-27 |
Family
ID=24054928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00990439T Expired - Lifetime ES2357540T3 (es) | 2000-03-01 | 2000-10-20 | Método de tratamiento de flujo de desechos orgánicos. |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6235339B1 (es) |
| EP (1) | EP1259127B1 (es) |
| JP (1) | JP4688126B2 (es) |
| AT (1) | ATE491343T1 (es) |
| AU (2) | AU2001227466C1 (es) |
| CA (1) | CA2399859C (es) |
| DE (1) | DE60045390D1 (es) |
| ES (1) | ES2357540T3 (es) |
| WO (1) | WO2001064059A1 (es) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6368657B1 (en) | 2001-08-01 | 2002-04-09 | Rigel Technology Corporation | Precipitation recovery process for food waste sludge |
| CA2482939A1 (en) * | 2002-04-23 | 2003-11-06 | Purdue Research Foundation | Reduction in biological oxygen demand levels in waste water effluents |
| WO2004043864A2 (en) * | 2002-11-12 | 2004-05-27 | Water Solutions, Inc. | Extraction methodology for suspended and dissolved material from fruit and vegetable wastewater |
| US20040202771A1 (en) * | 2003-04-14 | 2004-10-14 | Rigel Technology Corporation | Processes for food waste sludge and animal blood |
| US7569245B2 (en) * | 2004-05-26 | 2009-08-04 | Kraft Foods Holdings, Inc. | Washed deboned meat having high protein recovery |
| WO2006081825A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-10 | University Of Aarhus | A method for recycling important nutritional elements from waste |
| US9108868B1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-08-18 | Premier Magnesia, Llc | Treatment of potable water |
| US11383999B1 (en) | 2018-11-16 | 2022-07-12 | Tanmar Rentals, Llc | Portable apparatus and method for treating wastewater |
| JP2021069993A (ja) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | キヤノン株式会社 | ウルトラファインバブル生成装置およびその制御方法 |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2300693A (en) * | 1939-04-04 | 1942-11-03 | Oliver United Filters Inc | Process for dewatering sludges |
| JPS4899954A (es) * | 1972-03-31 | 1973-12-17 | ||
| US4182755A (en) * | 1974-01-04 | 1980-01-08 | Cargill Inc. | Feed intake control of animals |
| JPS52139258A (en) * | 1976-05-18 | 1977-11-21 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | Modifying method of biological sludge |
| JPS52139259A (en) * | 1976-05-18 | 1977-11-21 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | Modifying method of biological sludge |
| AU2292177A (en) * | 1976-06-21 | 1978-09-07 | Blue Wing Corp | Separation of solids from aqueous slurries |
| JPS5335253A (en) * | 1976-09-14 | 1978-04-01 | Buakutaa Kk | Dyed waste water treating method |
| JPS5513046A (en) * | 1978-07-12 | 1980-01-29 | Futaba Denki Kogyo Kk | Method of extraction of protein in waste water from dissection of animal |
| DD223057A1 (de) * | 1983-12-30 | 1985-06-05 | Univ Berlin Humboldt | Verfahren zur abscheidung von proteinen aus proteinhaltigen abwaessern |
| US4566986A (en) * | 1984-08-31 | 1986-01-28 | Waldmann John J | Flocculating agents and processes for making them |
| US4761239A (en) * | 1986-04-10 | 1988-08-02 | Wardell Harry H | Waste water clarification |
| US4888053A (en) * | 1988-07-07 | 1989-12-19 | Union Oil Co. Of California | Chloride leaching of iron-based, heavy metal-containing sludges |
| US5614102A (en) * | 1990-01-29 | 1997-03-25 | Sakurada; Yasuyuki | Method for purifying sewage |
| SU1749180A1 (ru) * | 1990-04-09 | 1992-07-23 | Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности | Способ очистки сточных вод |
| JPH0427492A (ja) * | 1990-05-21 | 1992-01-30 | Daiso Co Ltd | 水処理方法 |
| US4995986A (en) * | 1990-08-13 | 1991-02-26 | Betz Laboratories, Inc. | Wastewater treatment using magnesium silicate |
| DE4201362C2 (de) * | 1991-02-08 | 1994-06-30 | Sued Chemie Ag | Verfahren zur Reinigung von Schlachthofabwässern |
| US5204007A (en) | 1991-09-03 | 1993-04-20 | Kenneth L. Mosley | Method of clarification of waste water for production of animal feeds |
| US5451326A (en) | 1994-05-16 | 1995-09-19 | Nalco Chemical Company | Chemical treatment of food processing wastes using dispersion polymers |
| US5543056A (en) * | 1994-06-29 | 1996-08-06 | Massachusetts Institute Of Technology | Method of drinking water treatment with natural cationic polymers |
| JP2987694B2 (ja) * | 1996-11-08 | 1999-12-06 | 大明化学工業株式会社 | 水処理凝集剤および水処理方法 |
| JPH11309304A (ja) * | 1998-04-28 | 1999-11-09 | Toshio Hanya | 沈殿剤 |
-
2000
- 2000-03-01 US US09/516,291 patent/US6235339B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-20 CA CA002399859A patent/CA2399859C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-10-20 DE DE60045390T patent/DE60045390D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-20 ES ES00990439T patent/ES2357540T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-20 AU AU2001227466A patent/AU2001227466C1/en not_active Ceased
- 2000-10-20 JP JP2001562964A patent/JP4688126B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-10-20 EP EP00990439A patent/EP1259127B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-20 WO PCT/US2000/041393 patent/WO2001064059A1/en active IP Right Grant
- 2000-10-20 AU AU2746601A patent/AU2746601A/xx active Pending
- 2000-10-20 AT AT00990439T patent/ATE491343T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1259127B1 (en) | 2010-12-15 |
| CA2399859C (en) | 2009-04-21 |
| EP1259127A4 (en) | 2005-04-20 |
| CA2399859A1 (en) | 2001-09-07 |
| ATE491343T1 (de) | 2011-01-15 |
| AU2001227466C1 (en) | 2006-11-30 |
| WO2001064059A1 (en) | 2001-09-07 |
| AU2001227466B2 (en) | 2005-11-03 |
| DE60045390D1 (de) | 2011-01-27 |
| EP1259127A1 (en) | 2002-11-27 |
| JP2003524524A (ja) | 2003-08-19 |
| JP4688126B2 (ja) | 2011-05-25 |
| US6235339B1 (en) | 2001-05-22 |
| AU2746601A (en) | 2001-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5543056A (en) | Method of drinking water treatment with natural cationic polymers | |
| Sarika et al. | Treatment of olive mill effluents: Part II. Complete removal of solids by direct flocculation with poly-electrolytes | |
| JP3467492B2 (ja) | 汚水の浄化方法 | |
| ES2357540T3 (es) | Método de tratamiento de flujo de desechos orgánicos. | |
| US5346643A (en) | Polynuclear complex salt waste water clarificants and their preparation | |
| US10246380B2 (en) | Solid waste treatment method | |
| Gomes et al. | Coagulation and biofiltration by Corbicula fluminea for COD and toxicity reduction of swine wastewater | |
| CA3133109A1 (en) | Wastewater treatment system and methods utilizing chemical pre-treatment and foam fractionation | |
| AU2001227466A1 (en) | Method of treating a meat processing plant waste stream | |
| US5569385A (en) | Food processing effluent rendering process and apparatus | |
| Irshad et al. | Current practices and emerging trends in abattoir effluent treatment in India: a review. | |
| Hodaifa et al. | Flocculation on the treatment of olive oil mill wastewater: pretreatment | |
| KR870000106B1 (ko) | 물처리용 석출응집제 | |
| JP4259700B2 (ja) | 汚泥の凝集方法および水処理方法 | |
| ES2159229A1 (es) | Metodo para el tratamiento de aguas que contienen materia organica y/o inorganica suspendida y/o disuelta por precipitacion in situ de compuestos oxigenados de titanio. | |
| Show | Seafood wastewater treatment | |
| JP2012115820A (ja) | 薬剤の替わりに汚泥を使用して浮上分離を行う排水処理方法及び処理装置 | |
| Andrés et al. | Stabilization of leachates from municipal solid waste landfill by sedimentation | |
| JPH0596281A (ja) | スターチ含有排水の処理方法 | |
| AlMaliky | Impact of coagulation agents on the performance of flotation unit for the treatment of industrial waste water | |
| Gandhirajan et al. | Coagulation of Oil Field Wastewater with Chitosan | |
| Asanuma et al. | Study and treatment proposal for an effluent generated in a slaughterhouse | |
| JP2003251365A (ja) | アオコ含有水処理装置および処理方法 | |
| Litchfield | Meat, fish, and poultry processing wastes | |
| Navaratnasamy | Treating Liquid Manure as a Possible Source of Drinking Water for Pigs |