JP2021507805A - スラッジの処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.70℃を超える温度では、アンモニアの放出が遅れる傾向があった。リンとアンモニアの放出に好ましい温度範囲は約50から70℃であると決定され、および、50から60℃の温度範囲が最適な温度範囲であり得るようでした。これは、アンモニア放出が好熱性生物学的発酵の結果であることを示している。
2.リンの放出が2から8時間の間に観察された一方で、有意なアンモニアの放出が4から10時間の間に観察された。図3を参照。好ましくは、生物学的発酵槽16におけるスラッジの水力学的滞留時間は、約6から10時間である。
3.バッチ反応器に好熱性嫌気性消化槽からのスラッジでシードすると、放出されるアンモニアの量が増加するだけでなく、放出速度も増加した。これは、アンモニア放出が生物学的反応であることを確認している。
4.アンモニアとリンの放出の程度は、スラッジの濃度に依存する。スラッジ濃度が高くなると、より多くのアンモニアとリンが放出される。リンの放出は8時間で最大値に近く、同時にアンモニアの放出はストルバイトの形成を介して全てのリンの放出を回復するのに十分であったことに注意すべきである。
Claims (13)
- リン、アンモニア、およびマグネシウムを含有する固形物を含むスラッジを処理し、前記スラッジの脱水性を高める方法であって、
前記スラッジを生物学的発酵槽に送ることと、
嫌気性条件下で操作され、前記生物学的発酵槽内で前記スラッジを生物学的に処理することと、
(1)前記発酵槽内の前記スラッジの温度を50℃から70℃の範囲内の温度に保持することによって、および/または(2)前記発酵槽内の前記スラッジの水力学的滞留時間を約6から約10時間に制御することによって、前記固形物に、前記スラッジの一部を形成する液体内にリン、アンモニア、およびマグネシウムを放出させることと、
前記スラッジを前記発酵槽から固液分離装置に送ることと、
前記放出されたリン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体から前記固形物を分離することと、
前記分離された固形物を熱加水分解反応器に送り、前記分離された固形物を熱加水分解することと、
前記分離された固形物を熱加水分解した後、前記分離された固形物を嫌気性消化槽に送り、前記分離された固形物を嫌気的に消化することと、を含む方法。 - 前記方法が、前記放出されたリン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体を前記嫌気的に消化された固形物と混合して混合物を形成することと、前記混合物を前記嫌気性消化槽の下流に位置するMAPプロセスに送り、前記MAPプロセスでストルバイトを形成することと、を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記方法が、前記放出されたリン、アンモニア、およびマグネシウムを含有する前記液体をストルバイト反応器に送り、ストルバイトを生成することと、を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記放出されたリン、アンモニア、およびマグネシウムを含有する前記液体を加熱および低温殺菌することと、前記液体を加熱後に、(1)前記低温殺菌された液体を前記嫌気性消化槽の下流に位置するMAPプロセスに送り、ストルバイトを生成すること、または(2)前記低温殺菌された液体をストルバイト生成プロセスに直接送ることと、を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記低温殺菌された液体をストルバイト生成プロセスに直接送り、ストルバイトを生成し、その後、前記ストルバイトを熱乾燥することを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記スラッジが前記生物学的発酵槽の上流に位置するダイナミックミキサまたは熱交換器において前記生物学的発酵槽に到達する前に、前記スラッジを加熱することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記生物学的発酵槽内の前記スラッジのpHを約4から5に制御することにより、前記固形物から前記液体の中に、リン、アンモニア、およびマグネシウムの放出を促進することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記嫌気性消化槽によって生成された前記嫌気的に消化されたスラッジを脱水することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リンに対する前記アンモニアのモル比を約1.0から1.5に維持するように、前記固形物から放出される前記リンおよびアンモニアの濃度を監視することと、前記発酵槽内の前記スラッジの温度を制御すること、および/または前記発酵槽内の前記スラッジの前記HRTを制御することと、を含む、請求項1に記載の方法。
- スラッジを前記嫌気性消化槽から前記生物学的発酵槽または前記生物学的発酵槽の上流の点に移送することにより、前記嫌気性消化槽からの前記嫌気的に消化されたスラッジで前記スラッジをシードすることを含む、請求項1に記載の方法。
- リン、アンモニア、およびマグネシウムを含有する固形物を含むスラッジを処理し、前記スラッジの脱水性を高める方法であって、
前記スラッジを生物学的発酵槽に送ることと、
嫌気性条件下で操作され、前記生物学的発酵槽内で前記スラッジを生物学的に処理することと、
(1)前記発酵槽内の前記スラッジの温度を50℃から70℃の範囲内の温度に保持することによって、および/または(2)前記発酵槽内の前記スラッジの水力学的滞留時間を約6から約10時間に制御することによって、前記固形物に、前記スラッジの一部を形成する液体内にリン、およびアンモニアを放出させることと、
前記スラッジを前記発酵槽から固液分離装置に送ることと、
前記放出されたリン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体から前記固形物を分離することと、
前記固形物を熱乾燥器に送り、前記固形物を乾燥することと、を含む方法。 - 前記リン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体を低温殺菌することと、
前記リン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体を低温殺菌した後、前記液体をストルバイト生成施設に送り、ストルバイトを生成することと、を含む、請求項11に記載の方法。 - 前記リン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体を低温殺菌することと、
前記リン、アンモニア、およびマグネシウムを含む前記液体をストルバイト生成施設に送り、ストルバイトを生成し、その後、前記生成されたストルバイトを熱乾燥することと、をさらに含む、請求項11に記載の方法。
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