HU210232B

HU210232B - Method for decontamination and recultivation of dangerous waste water sludges

Info

Publication number: HU210232B
Application number: HU9202638A
Authority: HU
Inventors: Ernoe Fueloep; Dezsoe Kapolnai; Istvan Csorba; Laszlo Fueloep
Original assignee: Aquaplan Kft
Priority date: 1992-08-14
Filing date: 1992-08-14
Publication date: 1995-07-28

Abstract

A találmány szerinti eljárásra az jellemző, hogy az átmeneti tárolóban elhelyezett ipari szennyvíziszapot az aerob bomlás megindulása után szalmabálákkal befedjük, majd erre 10-40 cm vastag mocsári földréteget terítünk, melybe fűféléket vetünk, miáltal gázzáró lefedést alakítunk ki és anaerob folyamatot indítunk be, majd az átmeneti tároló környezetében agyagszigetelésű komposztálóágyat létesítünk, melynek alját 15-35 cm vastag pernyebetonnal szigeteljük, majd ebbe a komposztálóágyba több rétegben 40-50 t% ipari szennyvíziszappal kevert pernyét rétegezünk 2040 cm vastagságban, miáltal az alsó rétegekben anaerob folyamatot indítunk be, majd a legfelső rétegbe az átmeneti tárolóból vett, az anaerob bomlási folyamat utáni állapotú ipari szennyvíziszapot 15-25 t% mennyiségben injektálunk, majd ennek intenzív bekeverése után ebbe a rétegbe csenkeszféleségeket vetünk, majd - előnyösen 60-90 nap után - a legfelső 20-40 cm réteget letermeljük és rekultivációs célokra elvezetjük. HU 210 232 A A leírás terjedelme: 4 oldalThe process according to the invention is characterized by the fact that the industrial sewage sludge placed in the temporary storage is covered with straw bales after the aerobic decomposition, and then a 10-40 cm thick marsh soil is applied, into which grasses are cast, thus forming a gas-tight cover and initiating anaerobic process, then starting anaerobic process. In the temporary storage environment we create a clay-insulated composting bed, the bottom of which is insulated with 15-35 cm thick fly ash, and then in this layer of composting layer we layer the fly ash mixed with 40-50% industrial sewage in 2040 cm thickness, thus starting anaerobic process in the lower layers and then into the top layer. the inoculum from the interim storage, after the anaerobic decomposition process, is injected in an amount of 15-25% by volume, and after intense mixing it is seeded into this layer and then preferably after 60-90 days. the first 20-40 cm layer is let down and drained for recultivation. EN 210 232 A Scope of the description: 4 pages

Description

A találmány tárgya eljárás veszélyes ipari szennyvíziszapok ártalmatlanítására és rekultivációs célokra történő hasznosítására.The present invention relates to a process for the disposal and utilization of hazardous industrial sewage sludge for recultivation purposes.

Ismeretes, hogy a veszélyes hulladékok egyes osztályainak a keletkezése helyén való ideiglenes tárolására ún. átmeneti tárolót engedélyeznek. Az előírások szerint meghatározott gyűjtési és tárolási idő elteltével ezen veszélyes hulladékanyagokat veszélyes lerakóhelyen kell elhelyezni (pl. égetőműben való égetés).It is known that certain categories of hazardous waste are temporarily stored at the place of production in a so-called "landfill". temporary storage is enabled. After the specified collection and storage period, these hazardous wastes should be disposed of in a hazardous landfill (eg incineration).

Az ide való hazai előírások egy részét az 56/1981. MT. rendelet, ill. a 9001/1985. számú OKTH közlemény tartalmazza. Az 56/1981. MT. rendelet a termelő kötelezettségévé teszi a veszélyes hulladéknak minél nagyobb arányú felhasználását, ártalmatlanítását, ill. átmeneti tárolását. Az említett OKTH közlemény A. pont 1.2 bekezdése szerint nem égethetók el a más módon hasznosítható veszélyes hulladékok. A 2. pont szerint tárolásra kerülnek azok a veszélyes hulladékok, amelyeknek ártalmatlanítására nincsenek meg a feltételek, ill. megfelelő lerakóhelyek, vagy égetőmű hiányában csak későbben ártalmatlaníthatok.Part of the domestic regulations here are contained in Decree 56/1981. MT. decree or a 9001/1985. OKTH Bulletin. 56/1981. MT. Decree no. 4 of the Decree obliges the producer to use, dispose of or dispose of hazardous waste as much as possible. temporary storage. According to paragraph 1.2 of Section A of the OTHC Communication, hazardous waste that can be recovered in other ways is not incinerated. According to point 2, hazardous waste is stored for which there are no conditions for the disposal or disposal. in the absence of suitable landfill sites or incinerators, they can only be disposed of later.

AB. pont 2.5 bekezdése szerint technológiai intézkedésekkel csökkenteni kell a kiporzást, a bűzt és a szennyező gázoknak a légtérbe való jutását.AB. Pursuant to paragraph 2.5, technological measures shall be taken to reduce dust, odor and pollutant emissions to air.

A fent hivatkozott hatósági előírásoknak megfelelően számos olyan eljárás vált ismertté, amely az ipari szennyvíziszapok magas szervesanyag tartalmának kivonását, hasznosítását célozta talajjavító trágyaként vagy komposztként, olyan veszélyes hulladékok esetében, amelyek a növényzeten át a táplálékláncot nem károsítják.In accordance with the aforementioned official regulations, a number of processes have become known which aim to extract, utilize high organic matter in industrial sewage sludge as soil improvement fertilizer or compost for hazardous waste that does not damage the food chain through vegetation.

A HU 186 332 sz. szabadalmi irat szerinti eljárás komplex megoldásként egy előzetes oxidatív aerob fermentációt, majd egy azt követő anaerob mezofil fermentációs eljárást javasol. Ez utóbbi művelet energiát adó gázterméket és szilárd fázisú anyagot eredményez, mely utóbbit a talaj javítására beágyaznak. A javasolt anaerob művelet költséges berendezést és technológiát, azaz zárt tartályban hőhatással végzett rothasztási műveletet jelent, ami jelentősen korlátozza az alkalmazási lehetőséget, különösen nagy tömegű ipari szennyvíziszapok esetében.HU 186 332 As a complex solution, U.S. Patent No. 4,198,125 proposes a pre-oxidative aerobic fermentation followed by an anaerobic mesophilic fermentation process. The latter operation results in an energy-producing gas product and a solid phase material which is embedded in the soil to improve. The proposed anaerobic operation involves expensive equipment and technology, that is, a heat-digestion operation in a closed container, which significantly limits its application, particularly in the case of large-scale industrial sewage sludge.

AmagyarT/39 941 sz. közzétételi irat szerinti megoldás pernyehányók biológiai rekultivációjára vonatkozó eljárást ismertet. Ennek során a pernyehányó felszínét pormegkötő gyenge talajréteggel fedik, amelybe adott sorrendben növényi kultúrát ültetnek. A már kitermelt területre szennyvíziszapot juttatnak ki, amelynek az aerob bontásból eredő szervesanyag tartalmát a növényi kultúra hasznosítani képes. Az alkalmazás igen hosszú időt - azaz több fázisú növényi kultúrák létrehozása után a kihordott szerves ipari hulladék aerob lebontását - feltételezi.HungarianT / 39,941 discloses a procedure for the biological re-cultivation of fly ash. During this process, the surface of the fly ash is covered with a weak layer of soil that absorbs dust and is planted in a specific order. Sewage sludge is discharged to the already harvested area and the organic matter content of aerobic digestion can be utilized by the crop. The application requires a very long period of time, ie aerobic digestion of the organic industrial waste discharged after the establishment of multi-phase crops.

Az említett ismert megoldások legfontosabb hátrányai a következők:The main disadvantages of these known solutions are:

- A szerves tartalmú szennyvíziszapok köre és ebben az szervesanyag tartalom hasznosíthatósága igen korlátozott.- The range of organic sewage sludge and the usefulness of the organic matter content is very limited.

- Az ismert megoldásokkal nem hasznosítható iszapok közbenső tárolási és végleges lerakásának (égetés) költségei jelentősek, ezek részére a technika állása megfelelően gazdaságos megoldást nem szolgáltat.- The costs of intermediate storage and final disposal (incineration) of sludges that cannot be utilized with known solutions are significant, and the state of the art does not provide a sufficiently economical solution.

- Emiatt a szervesanyagot tartalmazó ipari szennyvíziszap tárolása, kezelése és végleges lerakása más honosabb célra felhasználható erőket, mezőgazdasági területeket köt le.- For this reason, the storage, treatment and final disposal of industrial wastewater sludge containing organic matter binds to other domestic uses, agricultural areas.

- A kényszerűen egyre növekvő számú átmeneti tároló és veszéyles lerakóhely (égetőmű) környezet károsító hatása (pl. bűz) nem küszöbölhető ki.- Impact on the environment (eg stink) of the increasing number of temporary storage and hazardous landfill sites (incineration) cannot be eliminated.

- Komplex megoldás hiányában a szervesanyag tartalmú ipari szennyvizekből felhasználható anyagok felhasználatlanul maradnak, továbbá hogy kezelésük költséges.- In the absence of a complex solution, materials from industrial wastewater containing organic matter will remain unused and costly to treat.

- Egyre nagyobb gond és költség újabb átmeneti tárolók létesítése.- Increasing hassle and expense in creating additional temporary storage.

Célunk a technika állásához tartozó megoldások hátrányainak jelentős csökkentése és az alábbi új szolgáltatásra lehetővé tétele:Our goal is to significantly reduce the disadvantages of prior art solutions and to provide the following new service:

- Lényegesen ki akarjuk bővíteni azon szennyvíziszapok körét, amelyeknek szervesanyag tartalma gazdaságosan hasznosítható.- We want to significantly expand the range of sewage sludge whose organic matter content can be economically utilized.

- Meg kívánjuk oldani, hogy ezen utóbbiakat befogadó átmeneti tárolók számát ne kelljen növelni, azaz hogy ezen átmeneti tárolók egy részét végleges tárolóként lehessen hasznosítani, és hogy felületük viszonylag rövid idő után olyan stabil fedőréteget kapjon, amely mezőgazdasági célra rekultiválható.- We want to solve the need to increase the number of temporary storage facilities for the latter, ie to use some of these temporary storage facilities as final storage facilities and to obtain a stable surface layer that can be recultivated for agricultural purposes in a relatively short period of time.

- A találmány szerinti eljárással létrehozott rekultivációs növénykultúrát nagy területű szervetlen iszapszerű vagy szilárd ipari hulladéktárolók és/vagy kommunális szeméttelepek fedőrétegeként, ezek rekultiválására kívánjuk hasznosítani.The recultivation crop produced by the process of the present invention is intended to be used as a topcoat for large-scale inorganic sludge or solid industrial waste bins and / or municipal landfill sites for recultivation.

A találmány szerinti eljárás újdonsága azon a felismerésen alapszik, hogy a fenti célkitűzések azáltal valósíthatók meg, ha a szerves ipari szennyvíziszapot igen nagy kiterjedésű átmeneti tárolók esetében is gázzáró módon le tudjuk fedni, és ezzel egyrészt az aerob mellett az anaerob szervesanyag lebontást is biztosítani tudjuk, másrészt ha az ily módon keletkező környezetkárosító gázokat és a nedvességet az általunk létrehozott fedőréteg abszorbeálni tudja. Felismertük továbbá, hogy a találmány szerint javasolt módon, azaz tetszőlegesen nagy felületű - szerves iszaptárolók lefedhetőségével - az anaerob szervesanyag lebontással, valamint a találmány szerint javasolt komposztálással valamennyi célkitűzésünk megvalósítható.The novelty of the process according to the invention is based on the discovery that the above objects can be achieved by covering the organic industrial wastewater sludge in a gas-tight manner in the case of large-scale temporary storage tanks and thereby ensuring anaerobic organic matter decomposition, on the other hand, if the environmental gases produced in this way and the moisture can be absorbed by the coating we have created. It has also been found that all the objectives of the present invention, that is, the coverage of an arbitrarily large surface area - organic sludge storage - by anaerobic organic matter decomposition and composting according to the invention, can be achieved.

A találmány tehát eljárásra vonatkozik veszélyes ipari szennyvíziszapok ártalmatlanítására és rekultivációs célokra történő hasznosítására, melynek során az ipari szennyvíziszapot aerob módon átmeneti tárolóban kezeljük, majd anaerob kezelést végzünk, azzal jellemezve, hogy az átmeneti tárolóban elhelyezett ipari szennyvíziszapot az aerob bomlás megindulása után szalmabálákkal befedjük, majd erre 10-40 cm vastag mocsári földréteget terítünk, melybe fűféléket vetünk, miáltal gázzáró lefedést alakítunk ki és anaerob folyamatot indítunk be, majd az átmeneti tároló környezetében agyagszigetelésű komposztálóágyat létesítünk, melynek alját 15-35 cm vastag pernyebetonnal szige2The invention thus relates to a process for the disposal and recovery of hazardous industrial sewage sludge by aerobically treating the industrial sewage sludge in a temporary storage facility followed by anaerobic treatment, characterized in that the industrial sewage sludge in the temporary storage facility is we lay a 10-40 cm thick marshy earth layer into which we plant grasses to form a gas-tight cover and start an anaerobic process, and then create a clay-insulated composting bed with a 15-35 cm thick fly ash concrete in the vicinity of the temporary storage2

HU 210 232 A teljük, majd ebbe a komposztálóágyba több rétegben 40-50 t% ipari szennyvíziszappal kevert pernyét rétegezünk 20-40 cm vastagságban, miáltal az alsó rétegekben anaerob folyamatot indítunk be, majd a legfelső rétegbe az átmeneti tárolóból vett, az anaerob bomlási folyamat utáni állapotú ipari szennyvíziszapot 1525 t% mennyiségben injektálunk, majd ennek intenzív bekeverése után ebbe a rétegbe csenkeszféleségeket vetünk, majd - előnyösen 60-90 nap után - a legfelső 20-40 cm réteget letermeljük és rekultivációs célokra elvezetjük.GB 210 232 The ash, which is mixed with several layers of 40-50% industrial sewage sludge in several layers in this composting bed, is deposited in a thickness of 20-40 cm, thereby initiating anaerobic process in the lower layers and anaerobic decomposition process in the upper layer. 1525% by weight of industrial wastewater sludge is then injected into this layer after vigorous mixing and then, preferably after 60-90 days, the upper 20-40 cm layer is harvested and recycled.

A leírásban t% jelentése: tömegszázalék.As used herein, t% is% by weight.

1. példaExample 1

Gyógyszergyári szennyvíztisztítás során keletkező biológiai fölös iszapot biológiai bontás után rekultivációs célra kívánunk felhasználni.The biological excess sludge generated during the treatment of pharmaceutical wastewater is to be used for recultivation purposes after biological decomposition.

Az ipari szennyvíziszapot hagyományosan közbenső tárolóban tárolták, amely döngölt 0,6 m vastag agyag-paplannal bélelt 20 000 m³ térfogatú 3 m mély földmedence. Ennek lefedése előtt a tárolóban anaerob folyamatok indultak be dús hő, gáz és bűz hatás kíséretében. A tároló lefedését 40 x 60 x 80 cm méretű szalmabálákkal végeztük, amelyre 10 cm vastag mocsári tózeges földréteget terítettünk. Ebbe csenkeszféléket vetettünk. Az így kialakított fedőréteggel megszüntettük a bűzhatást és beindítottuk az anaerob rothasztási folyamatot. Ezután az átmeneti tároló környezetében komposztáló telepet létesítettünk. 8000 m² területen 60 cm vastag agyagszigetelést készítettünk, amelyre 20 cm vastag pernyebeton szigetelőréteget vittünk fel. Erre terítettünk 30 cm laza pernyét, amelybe 40 t% ipari szennyvíziszapot injektáltunk, majd ezt a laza pernye - szennyvíz - tisztító réteget még háromszor ismételve vittük fel. A legfelső rétegbe 20 t% előrothasztott (anaerob fázis utáni) szennyvíziszapot injektáltunk, amelyet az átmeneti tárolóból vettünk. Ezáltal az alsó rétegekben anaerob, a felső rétegben aerob bomlási folyamatot hoztunk létre. A legfelső réteget tárcsázással intenzíven kevertük, majd abba csenkeszféleségeket vetettünk, szükség szerinti öntözéssel dús vegetációt hoztunk létre. Ennek kialakulása után 90 nap után a 30 cm vastag felső réteget letermeltünk és az anyaggal kommunális szeméttelep tömörített felületén rekultivációs fedést végeztünk. A komposztáló telep új 30 cm vastag felső rétegét az előző felső rétegnél leírtak szerint kezeltük, majd mindezt az eredetileg legalsó laza pernye szennyvíztisztító-iszap rétegeit ismételjük.Industrial sewage sludge has traditionally been stored in an intermediate storage facility, which is a 20,000 m ³ 3 m deep underground basin lined with 0.6 m thick clay blanket. Prior to this, anaerobic processes were initiated in the storage facility, accompanied by rich heat, gas and odor. The reservoir was covered with straw bales of 40 x 60 x 80 cm and covered with a 10 cm thick marshy ground layer. We planted ferns in it. The resulting topcoat eliminated the stench and started the anaerobic digestion process. Then a composting plant was set up in the vicinity of the temporary storage facility. In the area of 8000 m ² , 60 cm thick clay insulation was prepared, on which 20 cm thick fly ash concrete layer was applied. A 30 cm loose fly ash was placed on top of it and 40% by weight of industrial sewage sludge was injected and this loose fly ash sewage treatment layer was applied three more times. 20% by weight of pre-digested sewage sludge (after anaerobic phase) was injected into the top layer and was taken from the interim storage. Thus, an anaerobic degradation process was established in the lower layers and aerobic degradation in the upper layer. The top layer was vigorously agitated by dialing and then planted with chickpeas and, if necessary, watered to produce rich vegetation. After 90 days, the 30 cm thick top layer was harvested and recultivated over the compacted surface of the material in a communal waste dump. The new 30 cm thick top layer of the composting plant was treated as described for the previous top layer, and then all the layers of the original loose fly ash sewage sludge were repeated.

2. példaExample 2

Papírgyári szennyvíztisztító iszapját rekultivációs célra kívánjuk felhasználni.We intend to use sewage sludge from paper mills for recultivation.

Az 1. példától való eltérés csupán abban van, hogy a komposztáló telepet pernyetároló felületén alakítottuk ki. 1000 m² felületű pernyebetonnal szigetelt, övárokkal körülvett és rézsüvei kialakított területet képezünk ki erre a célra. Az egyes rétegek kialakítását, kezelését és a letermelt anyagának rekultivációs célra való felhasználását az 1. példa kapcsán ismertetett módon végeztük.The only difference from Example 1 is that the composting plant is designed on its ash storage surface. An area of 1000 m ² with fly ash concrete, surrounded by belt ditches and formed with copper burrs, is created for this purpose. The formation, treatment and use of the deposited material for re-cultivation were performed as described in Example 1.

A találmány szerinti eljárás legfontosabb előnyei a következők:The main advantages of the process according to the invention are as follows:

- Az igen nagy területű átmeneti tárolók gázzáró fedését megoldva lehetővé tettük, hogy azokban az anaerob bomlási folyamatok meginduljanak. Ezáltal kibővítettük azon ipari szennyvíziszapok körét, amelyek szervesanyag-tartalmát ki lehet vonni és hasznosítani.- By solving the gas-tight covering of very large temporary storage facilities, we have been able to start anaerobic decomposition processes there. In this way we have expanded the range of industrial wastewater sludges whose organic matter content can be extracted and recovered.

- Lehetővé tettük, hogy a nagy területű átmeneti tárolók környezetkárosító bűzét meg lehessen szüntetni.- We have made it possible to eliminate the environmental stench of large temporary storage facilities.

- Az átmeneti tárolók tartalmának komposztáló telepeken történő felhasználhatóságával csökkenteni lehet újabb nagykiterjedésű átmeneti tárolók kényszerű kialakítását.- The use of the contents of temporary storage facilities in composting plants can reduce the need for additional large-scale temporary storage facilities.

- Az átmeneti tárolók anyagával létrehozott növényi kultúrával nagy területű szervetlen iszapszerű vagy szilárd hulladéktárolók és/vagy kommunális szeméttelepek fedőrétegeként rekultivációt hozhatunk létre.- Plant cultures made from temporary storage material can provide recultivation as a cover for large areas of inorganic sludge or solid waste bins and / or municipal waste dumps.

Claims

A process for the disposal and recovery of hazardous industrial sewage sludge by aerobic treatment of an industrial sewage sludge followed by anaerobic treatment, characterized in that after the onset of aerobic decomposition, the industrial sewage sludge in the temporary storage is covered with we lay a marshy layer of grass into which we plant grasses to form a gas-tight cover and initiate an anaerobic process, and then build a clay-insulated composting bed in the temporary storage area, insulating the bottom with 15-35 cm the fly ash mixed with sewage sludge is layered to a thickness of 20X0 cm to initiate an anaerobic process in the lower layers, and then to the upper layer after the anaerobic decomposition process 1525% by weight of industrial sewage sludge is injected, after which it is vigorously mixed into this layer, then, preferably after 60-90 days, the upper 20X0 cm layer is produced and recycled.