HU213411B

HU213411B - Process for preparing animal feed supplement from ortophosphate waste

Info

Publication number: HU213411B
Application number: HU9303039A
Authority: HU
Inventors: Frederic Grant Bender; William Ewing Swartz; John Toczek
Original assignee: Rhone Poulenc Spec Chim
Priority date: 1992-10-27
Filing date: 1993-10-26
Publication date: 1997-06-30
Also published as: ATE179304T1; EP0599464B1; MY111194A; CN1086391A; EP0599464A3; AU4917293A; ES2132194T3; AU670124B2; US6123981A; CN1049565C; KR940008583A; ZA936736B; NZ250031A; DE69324654D1; HUT67386A; RU2129392C1; CA2106013A1; EP0599464A2; DE69324654T2; MX9306624A

Description

(57) KIVONAT

A találmány tárgya eljárás állati takarmánykiegészítö előállítására ortofoszfát-tartalmú hulladékból, oly módon, hogy (a) (i) levágott állat húsát a vágás közbeni bakteriális szaporodás és/vagy szennyezés megakadályozására, csökkentésére vagy megszüntetésére 2-40 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldattal kezelik;

(ii) a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot kinyerik;

kívánt esetben egyéb, vágásból származó állati hulladékkal vagy gyantával keverik; és (iii) a vizes hulladékot hőkezeléssel töményítik és/vagy sterilizálják; vagy (b) (i) levágott állat húsát a vágás közbeni bakteriális szaporodás és/vagy szennyezés megakadályozására, csökkentésére vagy megszüntetésére 2-40 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldattal kezelik;

(ii) a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot kinyerik;

kívánt esetben egyéb, vágásból származó állati hulladékkal vagy gyantával keverik;

(iii) a vizes hulladékban a trialkálifém-ortofoszfát felesleget alkáliföldfém-sóval, alkáliföldfém-oxiddal vagy -hidroxiddal reagáltatva csapadékot képeznek; és (iv) a csapadékot kinyerik.

A leírás terjedelme: 6 oldal

HU 213 411 B

HU 213 411 Β

A találmány tárgya eljárás állati takarmány-kiegészítő előállítására ortofoszfát hulladékból való visszanyerésével, konkrétabban a nyers hús levágás és belezés alatti bakteriális fetőzésének csökkentésére használt ortofoszfát visszanyerése és hasznosítása révén.

A találmány szerinti eljárásban az állatok levágásakor fellépő szalmonella- és egyéb bakteriális fertőzés csökkentésére használt trialkálifém-ortofoszfátot, koncentrálás után vagy anélkül, egyéb hulladékkal, például állati hulladékkal keverjük, és hővel átalakítjuk vagy feldolgozzuk állati takarmánnyá vagy más melléktermékké. Az ortofoszfátot sztöchiometriailag feleslegben levő alkáliföld-fémsóval keverjük, és a csapadékot tartalmazó zagyot koncentráljuk vagy nem, majd bevisszük az átalakítási eljárásba. Másik megoldásként a csapadékot szűrjük vagy más módon koncentráljuk, például centrifugálással vagy hasonló eljárással, szárítjuk, fertőtlenítjük, és állati takarmány-kiegészítőként értékesítjük.

Mindként eljárásban visszanyerjük a foszfát tápértékét, miközben megakadályozzuk a környezetszennyezést, és gazdaságos foszfátforráshoz jutunk az állatok számára. A vizes trialkálifém-ortofoszfát-hulladékot alkálifoldfém-sóval reagáltatjuk, és a kapott alkáliföldfém-foszfát-csapadékot vagy a feldolgozás során a takarmányhoz keveréssel, vagy a csapadék szűrésével, centrifugálásával stb. visszanyerjük. A kicsapott foszfátot például kalcium-foszfát formájában takarmányhoz, például állati hulladékhoz keverjük, vagy külön eladjuk, és így olcsó kalcium- és foszfátforráshoz jutunk.

Másik megoldásként az ortofoszfátot gyantával sűrítjük, mielőtt az állati hulladékhoz adnánk, vagy alkáliföldfém-oxid vagy -hidroxid hozzáadásával szilárdítjuk.

Ismeretes, hogy a vágottállat-hulladékot átalakítás céljából kezelik, és így gazdaságos takarmányt és olajokat nyernek ki. Lásd például a 3,961,096 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírást, amely szerint a baromfihulladékot kezelve olyan szilárd anyagot nyernek vissza, amely állati takarmányként szolgál, és húgysavcsapadékot ad. Lásd a 3,412,671 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírást, amely a szerves anyag, például állati hulladék száraz átalakítását írja le szilárd anyag és olaj visszanyerésére.

A kalciumsó és foszfát reakciója szintén széles körben ismert, ahogy a foszfát hulladékkőzetekből való visszanyerésének módszere is. Például a 4,383,847 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás ismerteti a foszfor visszanyerését műtrágyában való felhasználásra. Az ilyen visszanyert foszfát állati takarmányként használható a 3,330,619 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint, amely a kalcinált ferrofoszfor vizes kilúgozó oldatából savval alkálifém-foszfát-sókat állít elő. A szabadalmi leírás ismerteti a visszanyert alkálifém-foszfát reakcióját alkálifém-oxiddal vagy -hidroxiddal, alkálifém-hidroxid visszanyerésére, a kalcinálási műveletbe való visszavezetés céljából, az alkáliföldfém-foszfátok visszanyerésére villamos kemencében való további feldolgozására elemi foszforral, és/vagy a kalcium-foszfátok takarmány-kiegészítőként való alkalmazására.

A 2,940,938 számú egyesült államokbeli szabadalmi leírás bizonyos foszfátok kolloid szuszpenziójának előállítását írja le detergens szennylebegtetők előállítására.

Az állatok levágásakor a bakteriális fertőzés és/vagy szaporodás csökkentésére, megszüntetésére és akadályozására szolgáló, 2—40%-os trialkálifém-ortofoszfátos kezelés során ortofoszfát-tartalmú hulladék mosóoldat képződik, amelyet vissza kell nyerni. Ezt a vizes trialkálifém-foszfátnak a levágás során kapott egyéb állati hulladékhoz, köztük állati csonthoz, húshoz, zsírhoz, tollhoz, uszonyhoz, kagylóhéjhoz, bőrhöz stb. való keverésével és a keverék átalakításával valósítjuk meg, a keverék aprításával és főzésével vagy hevítésével, hogy kinyerjük az olajat és visszanyerjük a szilárd részt, amely az azt követő dehidratálással állati takarmányként hasznosítható. Az ortofoszfát-hulladékot közvetlenül hozzá lehet adni az állati hulladékhoz, így gazdaságos foszfátforrás jön létre, és gyantát lehet hozzáadni a hulladék ortofoszfát-oldathoz, az állati hulladékot feldolgozó üzembe való szállítás segítésére. A víz eltávolítása megvalósítható a normál átalakítás alatt, vagy a hulladék ortofoszfát a beadagolás előtt is koncentrálható. A koncentrálás megvalósítható a hulladék egyszerű bepárlásával, amelynek során eltávolítjuk a vizet és így töményítjük az ortofoszfátot, vagy kémiai úton kicsapjuk az ortofoszfátot alkáliföldfém-sókkal, és szűréssel, centrifügálással vagy egyéb szeparálási módszerrel elválasztjuk a csapadékot a folyadéktól. Az állati hulladék és koncentrátum átalakítása helyett a koncentrátumot tovább lehet szárítani szárítókemencében vagy más megfelelő szárítóberendezésben, így steril szilárd anyag képződik, amely takarmány-kiegészítőként felhasználható.

A hulladék keverhető nagy mennyiségű alkálifoldfém-oxiddal vagy -hidroxiddal, ezt szárítjuk, majd újrakeverjük nagyobb mennyiségű hulladékoldattal és/vagy állati takarmányhoz adjuk.

A trinátrium-ortofoszfát reakciója kalcium-kloriddal vagy más alkáliföldfém-sóval különösen hasznos, mivel semleges, gazdaságos, kalciumban és foszfátban gazdag takarmány-kiegészítőt nyerünk. A lecsapott alkálifoldfém-foszfát szűrése hulladék toll, mint szűrési segédanyag hozzáadásával igen előnyös megoldás.

Az állatok levágás közbeni kezelése során megállapították, hogy a trialkálifém-foszfát hatásos az állati hús felületén a bakteriális szaporodás és fertőzés akadályozására, csökkentésére és megszüntetésére a vágás folyamán. Az állati hús kezelésekor ortofoszfát 1,5 tömeg% telítettségű, előnyösen 4 tömeg%-os vagy töményebb vizes oldatával sikerült lényegesen csökkenteni, megszüntetni vagy akadályozni a baromfi teljes szalmonellavagy baktériumtartalmát, amint az 5,069,922 számú és az 5,143,739 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban olvasható; bizonyos baktériumok mennyiségét sikerült csökkenteni halban és kagylókban, amint az 5,262,186 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban található, és a marhahúsban, amint az 5,192,570 számú és 5,268,185 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban ismertetik.

Úgy találtuk, hogy egyszerű módon vissza lehet nyerni az ortofoszfát-hulladékot ezekből az állatok felületi

HU 213 411 Β kezeléséből származó szennyvizekből, és gazdaságos és jó tápértékű állati takarmány-kiegészítő állítható elő.

Találmányunk eljárás állati takarmány-kiegészítő előállítására ortofoszfát-tartalmú hulladékból, oly módon, hogy (a) (i) levágott állat húsát a vágás közbeni bakteriális szaporodás és/vagy szennyezés megakadályozására, csökkentésére vagy megszüntetésére 2N0 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldattal kezeljük;

(ii) a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot kiny etjük;

kívánt esetben egyéb, vágásból származó állati hulladékkal vagy gyantával keverjük; és (iii) a vizes hulladékot hőkezeléssel töményítjük és/vagy sterilizáljuk; vagy (b) (i) levágott állat húsát a vágás közbeni bakteriális szaporodás és/vagy szennyezés megakadályozására, csökkentésére vagy megszüntetésére 2-40 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldattal kezeljük;

(ii) a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot kinyerjük;

kívánt esetben egyéb, vágásból származó állati hulladékkal vagy gyantával keverjük;

(iii) a vizes hulladékban a trialkálifém-ortofoszfátfelesleget alkáliföldfém-sóval, alkáliföldfém-oxiddal vagy -hidroxiddal reagáltatva csapadékot képzünk; és (iv) a csapadékot kinyerjük.

Igen előnyös, ha hulladék vizes trialkálifém-ortofoszfátot alkáliföldfém-sóval vagy sókeverékkel reagáltatjuk alkáliföldfém-ortofoszfát előállítására, amely vizes közegben kicsapódik, és amely az állatok számára értékes kalciumot és foszfátot tartalmaz, és kitűnő állati takarmány-kiegészítő. Az alkáliföldfém-ortofoszfátot hozzáadhatjuk az állati hulladékhoz vagy más állati takarmány-kiegészítőhöz e termék kezelése előtt, alatt vagy után. Az alkáliföldfém-ortofoszfátot hozzáadhatjuk az állati hulladékhoz és átalakíthatjuk szilárd kiegészítővé vagy szárítókemencében kezelhetjük a száraz foszfáttartalmú takarmányadalék fertőtlenítésére. Azok az állatok, amelyeket ortofoszfáttal kezeltünk, és amelyek levágása után kinyertük a hulladék ortofoszfátot, baromfi, például csirke, pulyka, hal, kagyló és vöröshús-marha, borjú, sertés stb. voltak.

Az itt használt alkálifoldfém-sók a kalcium-klorid, kalcium-nitrát, magnézium-klorid stb. voltak. Előnyös a kalcium-klorid, amely olcsó, és jól reagál oldhatatlan kalcium-ortofoszfát képződése közben.

Az alkáliföldfém-oxidokat vagy -hidroxidokat, például kalcium-hidroxidot altematíve kis mennyiségű hulladék ortofoszfát-oldat megkötésére használjuk.

A továbbiakban ismertetjük a hulladék ortofoszfát visszanyerésére szolgáló általános eljárást. Az eljárást csirkére írjuk le. A trialkálifém-ortofoszfátot vízzel, rendszerin 4% és 12% közötti ortofoszfát koncentráció mellett állítjuk elő. Az ortofoszfát-koncentráció előnyösen 8% és 12% között van. A belezett csirkét hűtés előtt vagy után ortofoszfát-oldattal kezeljük, 11,6 és 13,5 közötti pH = értéken, előnyösen 12,0 és 13,5 pH között, 1 sec és 15 perc közötti időtartamig, rendszerint bemerítéssel vagy a belezett baromfi teljes felületének permetezésével. A kezelés hatékonyan csökkenti, akadályozza vagy megszünteti a szalmonella- vagy más baktérium szaporodását és/vagy a fertőzést. A kezelőoldat a vágásból származó szilárd hulladékoktól megszüljük. Az ortofoszfátos kezelőoldat koncentrációját az ortofoszfát időnkénti vagy folyamatos beadagolásával tartjuk fenn. Az oldatot időnként vagy folyamatosan friss oldattal pótoljuk.

Folytonos rendszer ott használható, ahol a friss és hulladék ortofoszfátot párhuzamosan hozzáadjuk, illetve eltávolítjuk, vagy az oldatot egyszer használjuk, majd hulladékként visszanyerjük. A hulladékkezelő oldat rendszerint 4-121% ortofoszfátot tartalmaz, bár az oldat tartalmazhat 1,5—40 t%, előnyösen 2-40 t%, még előnyösebben 4 t% vagy afölötti, még előnyösebben

8-12 t% trialkálifém-ortofoszfátot, előnyösen trinátrium-ortofoszfátot.

Napi 80 ezer darab belezett baromfi után körülbelül 1350 és 1800 kg közötti hulladék ortofoszfát-oldat gyűlik össze, és körülbelül napi 45 ezer kg állati hulladék képződik. Az állati hulladék vizet, vért, tollat, fejet, belső részt stb. tartalmaz. Mind a hulladék oldatot, mind az állati hulladékot el kell helyezni a kömyeetben. A állati hulladékot a hagyományos módszerekkel alakítjuk át. Az állati hulladékot például szűrőn elválasztjuk a víztől, majd szilárd masszát főzünk és/vagy megfelelő szárítóban, pédául szárítókemencében vagy szalagszárítón stb.

Bármelyik módszert választjuk, a foszfát gazdaságos kiegészítő, és kinyerésével elkerülhető a természetes vizek elszennyezése.

Egyik előnyös megvalósításban [(a) eljárás] az ortofoszfát-hulladékot összegyűjtjük, és átalakításra szállítjuk az állati hulladékkal, vagy összekeverve azzal, vagy külön tartályokban szállítva, majd a kezelőüzemben hozzáadjuk az állati hulladékhoz.

Egy másik megvalósításban [(b) eljárás] 1800 kg 4-12 t% ortofoszfátot tartalmazó hulladék trinátrium-ortofoszfát oldatot bepárlással vagy kémiai reakcióval koncentrálunk, majd a kicsapott szilárd anyagot tovább töményítjük. Egy előnyös megvalósításban a hulladék oldat ortofoszfát-tartalmát mólfeleslegben levő alkáliföldfém-sóval, előnyösen kalcium-kloriddal reagáltatjuk. A kalcium-kloridot közvetlenül a hulladék oldathoz adjuk, és jól összekeverjük, hogy azonnal kiváljon az alkáliföldfém-ortofoszfát, konkrétabban a kalcium- ortofoszfát. Szárazanyagra számítva körülbelül 72-216 kg kalcium-ortofoszfátot nyerünk vissza nedves szilárd anyag formájában, amelynek pH-ja 6-8, nedvességtartalma 50 t% fölött van, rendszerint 60-90 t% víz, szilárdanyag-tartalma 5-50, rendszerint 10-40 tömegszázalék. A kalcium-ortofoszfátot ezután nedves vagy száraz formában az állati hulladékkezelő üzembe szállítjuk, ahol az állati hulladék átalakítása vagy hőkezelése előtt, alatt vagy után beadagoljuk. Az ortofoszfát bevihető forgó szárítókemencébe, vagy más melegített szárítóba, ahol a szilárd anyag dehidratálódik és sterilizálódik. A végtermék steril száraz kalcium-ortofoszfát tartalmú állati takarmány-kiegészítő, amely olcsó kalcium- és foszfát-tartalma körülbelül 0,1% és 1,0 t%, előnyösen

HU213411 Β körülbelül 0,2 t% és 0,5 t% között van szárazanyagra számolva.

Egy előnyös megvalósításban a hulladék trinátrium-ortofoszfát kezelőoldat reagál kalcium-kloriddal, és kicsapja a kalcium-foszfátot. Á csapadékos oldatot baromfitoll ágyon átszűrjük a belezési művelet után. A tollak után kilépő tiszta folyadék hulladékként távozik, és a szilárd kalcium-foszfátot összekeverjük a többi állati hulladékkal, hővel átalakítjuk száraz állati takarmány-kiegészítővé.

Egy másik megvalósításban alkáliföldfém-oxid vagy -hidroxid adható a trialkálifém-ortofoszfáthoz. Az alkáliföldfém-oxid vagy -hidroxid, például kalcium-oxid vagy -hidroxid nem oldódik az ortofoszfát-oldatban, és igyekszik abszorbeálni az oldatot, ha nagy feleslegben használjuk, például az oldat 50 tömegszázalékánál nagyobb mennyiségben, rendszerint 70-100 tömegszázalékban, vagy az ortofoszfát-tartalom 5-10-szeres mennyiségben. Ez az anyag szárítható és újra használható további ortofoszfát-oldat kinyerésére és/vagy hozzáadható az állati takarmányhoz.

Egy további megvalósításban az ortofoszfát és az alkáliföldfém-oxid vagy -hidroxid szuszpenziója savval, előnyösen szervetlen savval, például sósavval vagy kénsavval kezelhető, így pH-ja körülbelül 1-2-re csökken, és az ortofoszfát alkáliföldfém-ortofoszfát formában visszanyerhető.

Az előző kezelések egyike se használható igazán, hacsak az állati hulladék vagy állati takarmány nem viseli el a nagyon lúgos vagy savas foszfátkiegészítőt, előnyösen alkáliföldfém-sókat alkalmazunk, mivel semleges alkáliföldfém-foszfát takarmány-kiegészítők előállítása a cél.

A trialkálifém-ortofoszfát-oldat sűríthető megfelelő gyanta, például tengeri moszat, szentjánoskenyér-csíra, guar gumi, zselatin stb. alkalmazásával. A gyanta alkalmazható mind a hulladék ortofoszfáthoz magában, mind az oldatokhoz, amelyeket alkáliföldfém-sóval, -oxiddal vagy -hidroxiddal kezeltünk. A gyantát rendszerint a kémiai kezelés előtt adagoljuk be.

A következő példák a találmány illusztrálására szolgálnak, de nem korlátozzák annak oltalmi körét.

A példákban a foszfát elnevezés alatt mindenütt ortofoszfát (foszforsav H₃PO₄ sója) értendő.

1. példa

Alkáliföldfém-sókat, például kalcium-kloridot reagáltatunk 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldattal a foszfát eltávolítására. Ez az eltávolítás a hulladékkezelési maradékból igen fontos, mert a vizek foszfortartalma környezetszennyezési problémát okoz. A kalcium-kloridot viszonylagos olcsósága miatt és azért választjuk, mert a kalciumion az oldatban kelátkötésbe viszi a foszfátot. A reakció a következő egyenlettel írható le:

2Na₃PO₄12H₂O + 3CaCl₂-2H₂O->Ca₃(PO₄)₂ + 6NaCl + 30H₂O trinátrium-foszfát- kalcium-klorid- kalcium-foszfát -dodekahidrát -dihidrát csapadék

A kapott kalcium-foszfát termék felhasználható az átalakítási eljárásban komponensként. Jelenleg tápanyag-kiegészítőként vásárolják a takarmányhoz, ahol átalakított anyagot használnak.

További alkáliföldfém-vegyületek szintén jól használhatók a foszfátcsapadék előállítására trinátrium-foszfát-oldatból. Ezek a vegyületek a magnézium-klorid és a kalcium-nitrát. Látható tehát, hogy az alkáliföldfém-vegyületek segítik a foszfátnak az oldatból kicsapással való eltávolítását.

A foszfátok kémiai eltávolítása az elhasznált trinátrium-foszfát-oldatból viszonylag könnyű és hatékony. A sólevekre kidolgozott Quimociac-féle foszfátmeghatározási módszert használtuk az összes kísérletben a szennyvízben levő foszfát-mennyiségének megállapítására a reakció után.

A kicsapott kalcium-foszfátot keverjük a kezelt oldatban, és átbocsátjuk egy 30 cm-es csirketoll ágyon, amelyet vágás után szűrőn nyertünk ki. A tollhoz tapadó kicsapott szilárd anyagokat elválasztjuk, és a tiszta vizes oldatot, amely eredeti ortofoszfát-tartalmának 5 t%-át tartalmazza, visszanyeljük. A tollat összekeverjük a többi állati hulladékkal, rendszerint tollal, és takarmányadalékká dolgozzuk fel.

2. példa

Szilárd, vízmentes kalcium-kloridot és kalcium-klorid-dihidrátot adunk 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldathoz. 43 t%-os kalcium-klorid-dihidrát-oldatot is használunk.

Az eredmények szerint a kalcium-klorid összes formája olyan csapadékot ad, amely csaknem teljesen eltávolítja a foszfátot az oldatból.

3. példa g trinátrium-foszfátot feloldunk 180 g desztillált vízben. Ehhez az oldathoz különböző mennyiségű kalcium-kloridot adunk. Az oldatot keverjük, majd szűrjük, így 25 ml aliquot részt kapunk. Foszfát-meghatározást végzünk a jelenlevő trinátrium-foszfát koncentrációjának megállapítására.

Az eredmény szerint 40 ml vagy 23 g kalcium-klorid-dihidrát elegendő a foszfáttartalom csökkentésére a szennyvízben. Ez azt jelenti, hogy az oldatban levő minden kg trinátrium-foszfátra 1,15 kg kalcium-dihidrátot kell venni, hogy biztosítsuk a csaknem teljes foszfátkinyerést, vagyis 5 t%-nál, előnyösen 1 t%-nál kisebb maradék foszfáttartalmat.

4. példa ml kalcium-klorid-dihidrát-oldatot adunk 200 g 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldathoz. Azután 200 g 1 t%-os trinátrium-foszfát-oldatot adunk 40 ml kalciumklorid-dihidrát-oldathoz. Az eredmények szerint az adagolás sorrendjének nincs jelentősége, mert a foszfát mennyisége a szennyvízben 0,1 t% alá csökken, vagyis az oldatból 99%-os a kinyerés.

5. példa g trinátrium-foszfát 90 g desztillált vízzel készített oldatába 11,5 g kalcium-klorid-dihidrátot adunk. A keveréket azután szobahőmérsékletről 105 °C-ra melegítjük. Az eredmények szerint a hőkezelés nem váltja ki a csapadék bomlását.

HU 213 411 Β

6. példa

Az 5. példában leírt kémiai reakció után megmérjük a folyadék pH-ját. A mérés szerint a reagált anyag pH-ja 6 és 8 között van. Ez a viszonylag semleges anyag megfelel az átalakításhoz.

7. példa ml 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldathoz 4 csepp 43 t%-os kalcium-klorid-dihidrát-oldatot adtunk, összekeverjük, azután 0,5 ml, 1 ml, 1,5 ml és 2,0 ml 6 M ecetsavat adunk hozzá.

Az eredmények szerint azonos mennyiségű csapadékos oldat és 6 M ecetsav esetén a csapadék feloldódik. Ezért hulladék oldatot és fermentált csirkedarabokat teszünk bele, hogy megfigyeljük a csapadék stabilitását a csirkéből származó savakkal való érintkezéskor.

200 g 10 t%-os hulladék trinátrium-foszfát-oldatot 40 ml vízmentes kalcium-klorid-oldattal kicsapunk. Csirkedarabokat adunk hozzá a csapadék stabilitásának megfigyelésére. Az eredmények szerint csapadék képződik a hulladék oldattal. Az oldatnak viszonylag alacsony a foszfátkoncentrációja az elváló vízben. Azonkívül a csapadék a csirkedarabokkal való háromnapos tárolás után megkeményedik.

8. példa

Különböző keverési módszereket (keverőrúd, mágneses keverő és légkeverés) próbáltunk ki, hogy meghatározzuk, fokozza-e a keverés a kémiai reakciót. Az eredmények szerint a keverés mindhárom módja hatékony volt. Csak arra kell figyelni, hogy megfelelő keverést alkalmazzunk, rendszerint amíg az oldat színe mélyfehér nem lesz, hogy így szuszpenzióban tartsuk a szilárd anyagot, amíg szűréssel vagy centrifugálással ki nem szűrjük azt.

A szűrés hatását nagy és közepes léptékű kísérletek során vizsgáltuk. Ezekből a kísérletekből óránként mintát vettünk, a folyadék felét szűrtük, vagy csak szövetszűrőn (durva szűrő), vagy Baxter 371 hajtogatott szűrőpapírral érintkező textilszürőn (finomszűrő), hogy megfigyeljük a durva és a finomszűrő közötti különbséget.

Az eredmények szerint, ha a foszfátot finomszűrőn át szűrjük, természetesen több foszfátot lehet eltávolítani az oldatból.

A csapadék egy órás, Baxter 371 hajtogatott szűrőpapíron való szűrése után kísérleteket végeztünk a kötött nedvességtartalom eltávolítására. A centrifügát, a szívószűrőt, keverőrudat és légszárítási módszert értékeltük abból a szempontból, hogyan hatnak a víz eltávolítására a csapadékból.

Háromnapos légszárítás több vizet távolít el a kalcium-foszfát-csapadékból, mint a többi módszer. Ez valószínűleg a felület-levegő viszonnyal magyarázható, a csapadék vékonyan eloszlik, és nem marad a szűrőn. A centrifügálás, keverés és szívószűrés körülbelül ugyanolyan mennyiségű vizet távolított el a csapadékból. A légszárítás után a nedvességtartalom körülbelül 40 t% volt a csapadékban, míg a többi módszereseién 75-851%.

A szilárd anyag könnyen kiszűrhető toll szűrőközeggel.

9. példa

Kalcium-hidroxidot, mészhidrátot értékeltünk abból a szempontból, hogy hogyan befolyásolja a használt trinátrium-ortofoszfát- oldat elhelyezését a környezetben. 0,185 g/100 cm³ telített kalcium-hidroxid-oldatot reagáltattunk 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldattal, és nem képződött csapadék azonos mennyiségű oldat használatakor. Az egyetlen észlelhető hatás az oldat enyhe zavarosodása volt.

Különböző mennyiségű kalcium-hidroxidot adtunk 100 ml 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldathoz az oldat megkötése céljából. A kalcium-hidroxid adagolást stabil maradék képződéséig folytattuk, egy olyan forma előállításáig, amely az egész oldatot megkötötte.

Beadagolt kalcium-hidroxid Fizikai leírás

70 g	pudingszerű textúra
75 g	félszilárd textúra
80 g	félszilárd textúra
85 g	erős, agyagszerű textúr
90 g	erős, agyagszerű textúra

Száraz kalcium-hidroxidnak a trinátrium-foszfát-oldathoz való hozzáadásakor a folyadék abszorbeálódott és megszilárdult. Az anyagot további feldolgozásként az állati hulladékhoz adtuk. Az anyagot szárítottuk, majd a hulladék oldatból további ortofoszfátot nyertünk.

10. példa

A guar gumi használatát értékeltük a használt 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldat elhelyezése szempontjából. A guar gumi egy kötőanyag, amely növeli az oldat stabilitását, ami lehetővé teszi, hogy az elhasznált trinátrium-foszfát-oldat az összes vizet megtartsa, szivárgás nélkül. A megtartás ezen módja elvileg hasonló az előző példában leírthoz, a száraz kalcium-hidroxid hozzáadásához. Ezért több kísérletet végeztünk a guar gumi adagolás elemzése céljából.

g trinátrium-foszfátot 180 g desztillált vízben oldottunk. Azután a különböző arányban kalcium-kloridot és guar gumit kevertünk az oldathoz, és egy órán át szűrtük. Ha a használt oldathoz guar gumit adtunk, az oldat gélesedett. A kalcium-klorid és guar gumi aránya és viszonyuk a foszfátmegtartáshoz az 1. táblázatban látható.

1. táblázat

CaCE/guar gumi trinátrium-foszfát (t%) a szennyvízben (t%)

40/0 0,0026

20/0 1,7

20/0,25 3,2

20/0,5 2,1

20/1,0 3,8

A második kísérlet a guar gumi vízmegtartási képességének vizsgálatára irányult. Kalcium-kloridot éa guar gumit különböző arányban 200 g 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldathoz adtunk. Ezeket a keverékeket kever5

HU213411 Β tűk, majd egy órán át állni hagytuk. Az eredmény a 2. táblázatban látható.

2. táblázat

CaCL/guar gumi (t%)	A szennyvíz térfogata (ml)
40/0	85
20/0	65
20/0,25	59
20/0,5	35
20/1,0	10

Megjegyzendő, hogy az adagolás sorrendje fontos. Például, ha a guar gumit a kalcium-klorid előtt adjuk a 10 t%-os trinátrium-foszfát-oldathoz, a víz a csapadékban marad.

Mindkét kísérletben kalcium-kloridot használtunk kontrollként, és a guar gumi foszfátmegtartásának és kötőképességének értékelési alapjaként. Mikor a guar gumit közvetlenül a trinátrium-foszfát-oldathoz adtuk, gél képződött. Az első kísérlet azt mutatt, hogy 40 ml kalcium-kloridnak volt a legjobb a hatása a foszfátnak az oldatból való eltávolítására. A kísérletek szerint minél több guar gumit adunk be, annál kisebb mennyiségű víz szivárog ki a gélből.

A guar guminak rendkívüli képessége van a víz megkötésére, és használható lenne a trialkálifém-ortofoszfát diszpergálásának és szállításának elősegítésére az átalakító üzembe.

A használt ortofoszfát-oldat bevitele az átalakítási eljárásba legegyszerűbben úgy megy, hogy az oldatot a kezelőtartályból az állati hulladékfeldolgozó területre szállítjuk. Az állati hulladékot szállító kocsira 18 000 kg fér fel. Tehát 1350-1800 kg elhasznált trinátrium-foszfát-oldat szűrhető át a tollon, és könnyen eloszlatható a kocsikon.

A használt trinátrium-foszfát-oldat szállítható külön is az átalakító üzembe, ahol aztán befecskendezik az állati hulladékba a további feldolgozás előtt.

Bár a hulladék trinátrium-foszfát-oldat bevitele az átalakításba a legolcsóbb és legkönnyebb módszer a trinátrium-foszfát bevitelére az állati hulladékba, az oldat lúgossága és az átalakított anyag szappanosítására való hajlama miatt célszerűbb a kalcium-klorid vagy más alkáliföldfém-sók reakciója az ortofoszfáttal, így az semlegesítődik az állati hulladékhoz való adagolás előtt.

Az állati hulladékhoz való adagolás helyett a használt ortofoszfátot kis feleslegben levő kalcium-kloriddal reagáltatjuk, és a pH-t 6-8-ra állítjuk. Az oldatot centrifugáljuk és szűrj ök, a nedves pogácsát szárítókemencében szárítjuk, így steril takarmányadalékot kapunk, magas kalcium- és foszfortartalommal. Másik megoldásként a nedves pogácsát diszpergáljuk az állati hulladékkal, és állati takarmánnyá alakítjuk.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONOK

1. Eljárás állati takarmánykiegészítő előállítására ortofoszfát-tartalmú hulladékból, azzal jellemezve, hogy (a) (i) levágott állat húsát a vágás közbeni bakteriális szaporodás és/vagy szennyezés megakadályozására, csökkentésére vagy megszüntetésére 2-40 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldattal kezeljük;

(ii) a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot kinyeqük;

kívánt esetben egyéb, vágásból származó állati hulladékkal vagy gyantával keverjük; és (iii) a vizes hulladékot hőkezeléssel töményítjük és/vagy sterilizáljuk; vagy (b) (i) levágott állat húsát a vágás közbeni bakteriális szaporodás és/vagy szennyezés megakadályozására, csökkentésére vagy megszüntetésére 2-40 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldattal kezeljük;

(ii) a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot kinyerjük;

kívánt esetben egyéb, vágásból származó állati hulladékkal vagy gyantával keverjük;

(iii) a vizes hulladékban a trialkálifém-ortofoszfátfelesleget alkáliföldfém-sóval, alkáliföldfém-oxiddal vagy -hidroxiddal reagáltatva csapadékot képzünk; és (iv) a csapadékot kinyerjük.
2. Az 1. igénypont szerinti (a) (i) vagy (b) (i) eljárás, azzal jellemezve, hogy trialkálifém-ortofoszfátként trinátrium-ortofoszfátot használunk.
3. Az 1. igénypont szerinti (a) (i) vagy (b) (i) eljárás, azzal jellemezve, hogy 4—40 tömeg%-os trialkálifém-ortofoszfát-oldatot alkalmazunk.
4. Az 1. igénypont szerinti (a) (ii) vagy (b) (ii) eljárás, azzal jellemezve, hogy a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot más, vágásból származó állati hulladékkal keveijük össze.
5. Az 1. igénypont szerinti (a) (ii) vagy (b) (ii) eljárás, azzal jellemezve, hogy a vizes alkálifém-ortofoszfát-tartalmú hulladékot gyantával keverjük össze.
6. Az 1. igénypont szerinti (a) (iii) eljárás, azzal jellemezve, hogy a hulladékot bepárlással töményítjük.
7. Az 1. igénypont szerinti (a) (iii) eljárás, azzal jellemezve, hogy a hulladékot szilárd anyaggá töményítjük.
8. Az 1. igénypont szerinti (b) (iii) eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkálifoldfém-oxidot vagy -hidroxidot feleslegben alkalmazzuk.
9. Az 1. igénypont szerinti (b) (iii) eljárás, azzal jellemezve, hogy alkáliföldfém-sóként kalcium-kloridot vagy kalcium-hidroxidot vagy -oxidot alkalmazunk.
10. Az 1. igénypont szerinti (b) (iii) eljárás, azzal jellemezve, hogy csapadékként szilárd vagy félszilárd masszát állítunk elő.
11. Az 1. igénypont szerinti (b) (iv) eljárás, azzal jellemezve, hogy a csapadékot szűréssel vagy centrifugálással nyerjük ki.
12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy félszilárd vagy szilárd takarmánykiegészítőt állítunk elő.
13. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy sterilizált takarmány-kiegészítőt