NL7907408A - METHOD FOR RECOVERING ENERGY FROM LOW QUALITY FUELS. - Google Patents

METHOD FOR RECOVERING ENERGY FROM LOW QUALITY FUELS. Download PDF

Info

Publication number
NL7907408A
NL7907408A NL7907408A NL7907408A NL7907408A NL 7907408 A NL7907408 A NL 7907408A NL 7907408 A NL7907408 A NL 7907408A NL 7907408 A NL7907408 A NL 7907408A NL 7907408 A NL7907408 A NL 7907408A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
oxidation
moist
slurry
effluent
biological
Prior art date
Application number
NL7907408A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Sterling Drug Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sterling Drug Inc filed Critical Sterling Drug Inc
Publication of NL7907408A publication Critical patent/NL7907408A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28Anaerobic digestion processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/06Treatment of sludge; Devices therefor by oxidation
    • C02F11/08Wet air oxidation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/40Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing

Description

' S 874-188 *S 874-188 *

P & CP&C

Werkwijze voor het winnen van energie uit brandstoffen van lage kwaliteit.Method for recovering energy from low-quality fuels.

De uitvinding heeft betrekking op het winnen van energie door middel van een nieuwe combinatie van vochtige oxidatie en biologische vergassing van organisch materiaal.The invention relates to energy recovery by means of a new combination of moist oxidation and biological gasification of organic material.

tt

Door de afname in de wereldvoorraad brandstoffen van hoge kwaliteit, 5 zoals aardgas en aardolie, bestaat behoefte aan de ontwikkeling van bronnen van in grote hoeveelheden voorkomende fossiele brandstoffen, zoals steenkool, ligniet en turf, alsmede gemakkelijk aan te vullen brandstoffen, die .gewoonlijk worden aangeduid als "biomassa". De uitdrukking "biomassa" omvat materialen zoals plantaardig materiaal, resten van gewassen, dierlijke 10 mest voor de landbouw, stadsafval en rioolslib.Due to the decline in world supplies of high-quality fuels, such as natural gas and petroleum, there is a need to develop sources of high-volume fossil fuels, such as coal, lignite and peat, as well as easily replenished fuels, which are commonly referred to as "biomass". The term "biomass" includes materials such as plant material, crop residues, livestock manure for agriculture, urban waste and sewage sludge.

Er bestaan moeilijkheden voor wat betreft de direkte toepassing van de bovengenoemde brandstoffen. Deze brandstoffen bevatten in het algemeen water, hetgeen een doelmatige verbranding moeilijk maakt. Verder geeft de direkte verbranding van deze materialen verontreinigingsproblemen.There are difficulties in the direct application of the above fuels. These fuels generally contain water, which makes efficient combustion difficult. Furthermore, the direct combustion of these materials poses contamination problems.

15 Twee voorgestelde methoden om enige van deze problemen op te heffen of te verminderen, zijn de vochtige oxidatie (zoals bijv. beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.100.730), en een methode die in het algemeen bekend staat als biologische vergassing of anaerobe vertering, waarbij tenminste een deel van het organische materiaal wordt omgezet in een "schone" 20 gasvormige brandstof.Two proposed methods to overcome or reduce some of these problems are the moist oxidation (as described, for example, in US Patent 4,100,730), and a method commonly known as biological gasification or anaerobic digestion, wherein at least a portion of the organic material is converted into a "clean" gaseous fuel.

Deze twee methoden hebben beide nadelen. Bij de vochtige oxidatie is de bruikbare energie aanwezig in een gasstroom die zich op betrekkelijk lage temperatuur bevindt daar de vochtige oxidatie beperkt is tot de kritische temperatuur van water. Volgens bekende thermodynamische principes 25 leidt deze temperatuurbeperking tot een beperking in de doelmatigheid van de energiewinning. Tevens verkrijgt men een onvermijdelijk, zij het gering vloeibaar effluent uit het vochtige oxidatie-systeem.These two methods both have drawbacks. In the moist oxidation, the useful energy is contained in a gas stream that is at a relatively low temperature since the moist oxidation is limited to the critical temperature of water. According to known thermodynamic principles, this temperature limitation leads to a limitation in the efficiency of the energy extraction. An unavoidable, albeit slightly liquid effluent from the moist oxidation system is also obtained.

De biologische vergassing geeft op zijn best een omzetting van circa 50 % van het organische materiaal in gasvormige brandstof, terwijl 30 er een résidu gevormd wordt.dat verwijderd dient te worden.The biological gasification at best converts about 50% of the organic material into gaseous fuel, while a residue is formed which must be removed.

Het Amerikaanse octrooischrift 3.256.179 beschrijft een werkwijze voor het behandelen van rioolwater, waarbij rioolslib wordt onderworpen aan anaerobe vertering gevolgd door vochtige oxidatie; hierbij wordt de , vochtige oxidatie zodanig geregeld dat een verlaging van de chemische zuur- 35 stofbehoefte (COD) van minder dan 55% bewerkstelligd wordt.U.S. Pat. No. 3,256,179 describes a method of treating sewage water, wherein sewage sludge is subjected to anaerobic digestion followed by moist oxidation; here, the moist oxidation is controlled such that a reduction of the chemical oxygen demand (COD) of less than 55% is effected.

Het doel van deze werkwijze is primair het verwijderen van afval en niet de winning van energie. Bij de werkwijze volgens dit Amerikaanse octrooischrift wordt de vochtige oxidatie bij voorkeur bij temperaturen van 120°-165° C uitgevoerd, waardoor een aanzienlijke hoeveelheid resterende 790 7408 - 2 - organische vaste stof verschaft wordt in het geoxideerde mengsel, waaruit vervolgens vaste stof wordt afgescheiden door bezinken of filtreren. De verkregen vloeibare fase wordt hierna gerecirculeerd naar de anaerobe vertering.The aim of this method is primarily the removal of waste and not the production of energy. In the process of this U.S. Patent, the moist oxidation is preferably conducted at temperatures of 120 ° -165 ° C to provide a significant amount of residual 790 7408-2 organic solid in the oxidized mixture from which solid is subsequently separated by settling or filtering. The resulting liquid phase is then recycled to the anaerobic digestion.

5 Het Amerikaanse octrooischrift 3.060.118 heeft betrekking op de vochtige oxidatie van rioolslib ter verlaging van de chemische zuurstofbe-hoefte van het slib met 60-85 %. De vochtige oxidatie wordt vooraf gegaan door een slibbezinking waarbij aerobe of anaerobe vertering kan worden toegepast. Het door de vochtige oxidatie verkregen effluent wordt teruggevoerd 10 naar de slibbezinking om als voedingsmateriaal voor de mi'cro-organismen te dienen. Het Amerikaanse octrooischrift 3.256.179 vermeldt (kolom 1, regels 64-70) dat het systeem van het Amerikaanse octrooischrift 3.060.118 goed • functioneert wanneer de biologische behandelingaëroob, maar dat het effluent van de vochtige oxidatie van het laatstgenoemde Amerikaanse octrooischrift 15 een betrekkelijk slecht voedingsmedium voor verterende (digererende) organismen is.US patent 3,060,118 relates to the moist oxidation of sewage sludge to reduce the chemical oxygen demand of the sludge by 60-85%. The moist oxidation is preceded by a sludge settling in which aerobic or anaerobic digestion can be applied. The effluent obtained by the moist oxidation is returned to the sludge settling to serve as feed material for the microorganisms. US Pat. No. 3,256,179 (column 1, lines 64-70) discloses that the system of US Pat. No. 3,060,118 functions well when the biological treatment is aerobic, but that the effluent from the moist oxidation of the latter US Pat. is a poor nutrient medium for digesting (digesting) organisms.

Het Amerikaanse octrooischrift 4.010.098 beschrijft een werkwijze 'voor het behandelen van vast afvalmateriaal en rioolslib, waarbij men het slib aan vochtige oxidatie onderwerpt ter verlaging van de chemische zuur-20 stofbehoefte met 50-85 %, en vervolgens de vaste stof uit.de vochtige oxidatie kombineert met het oorspronkelijke vaste afvalmateriaal en de bij elkaar gevoegde vaste stoffen onderwerpt aan^pyrolyse onder niet-oxiderende omstandigheden. Het slib kan vóór de vochtige oxidatie worden onderworpen • aanaerobe of anaerobe.digerering (vertering).US Pat. No. 4,010,098 describes a process for treating solid waste material and sewage sludge in which the sludge is subjected to moist oxidation to reduce the chemical oxygen demand by 50-85%, and then the solid is discharged. moist oxidation combines with the original solid waste material and subjects the combined solids to pyrolysis under non-oxidizing conditions. The sludge can be subjected to humid oxidation • aerobic or anaerobic digestion (digestion).

25 Het Amerikaanse octrooischrift 3.959.125 beschrijft een werkwijze voor de warmtebehandeling van rioolslib bij 65°-150° C zonder toevoeren van lucht, gevolgd door biologische,anaerobe en/ofaerobe digerering, onder verkrijging Vein een tot vloeien in staat zijnd slib dat geschikt is om op het land verdeeld te worden.US Patent 3,959,125 describes a process for the heat treatment of sewage sludge at 65 ° -150 ° C without supplying air, followed by biological, anaerobic and / or aerobic digestion, to give Vein a flowable sludge that is suitable to be distributed on land.

30 In een artikel van Roger T. Haug, David C. Stukey, James M. Gossett en Perry L. McCarty, "Effect of thermal pretreatment on digestibility and dewaterability of organic sludges", Journal of Water Pollution Control Federation, januari 1978, bladzijden 73-85, wordt het effekt beschreven van de thermische voorbehandeling van rioolslib (bij voorkeur bij 175° C); 35 bij de hierna volgende anaerobe digerering wordt geen lucht toegevoerd, in het geval van geaktiveerd slib werd de vorming van gas uit het digererings-proces aanzienlijk verbeterd.30 In an article by Roger T. Haug, David C. Stukey, James M. Gossett, and Perry L. McCarty, "Effect of thermal pretreatment on digestibility and dewaterability of organic sludges," Journal of Water Pollution Control Federation, January 1978, pages 73-85, describe the effect of the thermal pretreatment of sewage sludge (preferably at 175 ° C); No air is supplied in the anaerobic digestion which follows, in the case of activated sludge the formation of gas from the digestion process is considerably improved.

Volgens de werkwijze van de uitvinding wordt energie gewonnen door organisch materiaal met water te mengen onder vorming van een brij, de brij 79074 08 5T- & - 3 - aan vochtige oxidatie te onderwerpen waarbij meer dan 55 gram/liter van de chemische zuurstofbehoefte van de brij wordt geoxideerd, de door de vochtige oxidatie verkregen brij te scheiden in een vaste as en een zich hier boven bevindende vloeistoffase, de vloeistoffase te onderwerpen aan biologische 5 vergassing, het aan biologische vergassing onderworpen materiaal te scheiden in een effluent en een vast residu, en thermische of mechanische energie uit de vochtige oxidatie een brandstofgas als energiebron uit de biologische vergassing te winnen.According to the method of the invention, energy is obtained by mixing organic material with water to form a slurry, subjecting the slurry 79074 08 5T- & - 3 - to moist oxidation, whereby more than 55 grams / liter of the chemical oxygen demand of the slurry is oxidized, separating the slurry obtained by the moist oxidation into a solid ash and a liquid phase above it, subjecting the liquid phase to biological gasification, separating the material subjected to biological gasification into an effluent and a solid residue, and recover thermal or mechanical energy from the moist oxidation of a fuel gas as an energy source from the biological gasification.

Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm wordt tenminste een deel van 10 het effluent en/of het vaste residu uit de biologische vergassing gerecircu-leerd naar één of meer voorafgaande punten in het proces.According to a special embodiment, at least part of the effluent and / or the solid residue from the biological gasification is recycled to one or more previous points in the process.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand.van de bijgevoegde tekening die een schematische weergave van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding is.The invention is further elucidated with reference to the annexed drawing, which is a schematic representation of preferred embodiments of the invention.

15 Het organische materiaal 1 wordt opgeslibd met water en men onder werpt de verkregen brij aan vochtige oxidatie (2) waarbij meer dan circa 55 gram/liter van de chemische zuurstofbehoefte verwijderd wordt. Vervolgens wordt het geoxideerde effluent onderworpen aan gebruikelijke anaerobe dige-rering (vertering) in een biologische vergassingsinrichting 3. De inhoud 20 van de biologische vergassingsinrichting wordt overgebracht naar een be-zinkingsinrichting 4 en gescheiden in een vast residu en vloeibaar effluent.The organic material 1 is slurried with water and the resulting slurry is subjected to moist oxidation (2), removing more than about 55 grams / liter of the chemical oxygen demand. Then, the oxidized effluent is subjected to conventional anaerobic digestion (digestion) in a biological gasification plant 3. The contents of the biological gasification plant are transferred to a settling plant 4 and separated into a solid residue and liquid effluent.

Men verkrijgt energie in de vorm van’ een heet gasvormig effluent uit de vochtige oxidatie en brandstofgas (methaan, enz.) uit de biologische vergassingsinrichting. Men kan een doelmatigere energiewinning bereiken door 25 de produkten uit de biologische vergassingsinrichting te recirculeren. Het vaste residu kan worden gerecirculeerd (5) naar de reactor waarin de vochtige oxidate plaatsvindt. Het vloeibare effluent kan worden gerecirculeerd naar de oorspronkelijke brij van organisch materiaal ter verschaffing van voedingsstoffen voor de biomassa (6) of naar de vochtige oxidatie (7) of naar 30 het geoxideerde effluent vóór de biologische vergassing (8). Op deze wijze . wordt een maximale hoeveelheid van de chemische zuurstofbehoefte omgezet in bruikbare energie. Desgewenst kan een deel van de in de biologische vergassingsinrichting gevormde gasvormige brandstof in het vochtige oxdatie-systeem worden toegepast teneinde de doelmatigheid van dit systeem te ver-35 hogen.Energy is obtained in the form of a hot gaseous effluent from the moist oxidation and fuel gas (methane, etc.) from the biological gasifier. More efficient energy recovery can be achieved by recycling the products from the biological gasification plant. The solid residue can be recycled (5) to the reactor in which the moist oxidate takes place. The liquid effluent can be recycled to the original slurry of organic material to provide nutrients for the biomass (6) or to the moist oxidation (7) or to the oxidized effluent before the biological gasification (8). This way . a maximum amount of chemical oxygen demand is converted into usable energy. If desired, part of the gaseous fuel formed in the biological gasifier can be used in the moist oxidation system in order to increase the efficiency of this system.

De vochtige oxidatie vindt bij voorkeur plaats bij een temperatuur tussen circa 200° C en circa 300° C en een druk die voldoende is om een aanzienlijk deel van het water in de vloeibare fase te houden, gedurende een tijd die voldoende is om een verwijdering van meer dan circa 55 gram/liter 7907408 z *-The moist oxidation preferably takes place at a temperature between about 200 ° C and about 300 ° C and a pressure sufficient to keep a significant portion of the water in the liquid phase for a time sufficient to remove more than approx. 55 grams / liter 7907408 z * -

VV

- 4 - van de chemische zuurstofbehoefte te bewerkstelligen.- 4 - to achieve the chemical oxygen demand.

Het organische materiaal dat als uiteindelijke bron voor de energiewinning dient, kan iedere brandstof Van lage kwaliteit zijn, bijv. een fossiele brandstof zoals steenkool, ligniet of turf of biomassa verkregen uit 5 plantaardig materiaal of micro-organismen, waaronder dierlijke mest en riool-slib. Bij gebruik van biomassa kan geschikt een variatie van de onderhavige werkwijze worden toegepast, waarbij het effluent uit de biologische vergassing gebruikt wordt als voedingsmateriaal voor de biomassa, waardoor een verder brandstofmateriaal in een cyclisch proces wordt gevormd.The organic material that serves as the ultimate source of energy production can be any low-quality fuel, eg a fossil fuel such as coal, lignite or peat or biomass obtained from 5 plant material or micro-organisms, including animal manure and sewage sludge . When using biomass, a variation of the present process can suitably be used, wherein the biogasification effluent is used as feedstock for the biomass, thereby forming a further fuel material in a cyclic process.

10 Er zijn vele verschillen tussen de werkwijze volgens het Amerikaanse octrooischrift 3.256.179 en de werkwijze volgens de uitvinding, maar het meest significante verschil is dat volgens het Amerikaanse octrooischrift de werkwijze beperkt wordt tot een verlaging van de chemische zuurstofbe-hoefte van het slib met minder dan 55 % gedurende de vochtige oxidatie.There are many differences between the process according to US patent 3,256,179 and the process according to the invention, but the most significant difference is that according to the US patent the process is limited to a reduction in the chemical oxygen demand of the sludge with less than 55% during the moist oxidation.

15 De mate van oxidatie, uitgedrukt als het percentage verlaging van de chemische zuurstofbehoefte, is geschikt voor het vergelijken van vochtige oxidaties van dezelfde soort materialen, in het geval van het Amerikaanse octrooischrift gedigereerd rioolslib. Deze wijze van uitdrukken is echter dubbelzinnig en onnauwkeurig wanneer verschillende soorten uitgangsmateri-20 alen voor de vochtige oxidatie vergeleken worden. Zo leidt bijv. bij de vochtige oxidatie van een verdund industrieel afvalmateriaal met een chemische zuurstofbehoefte van 10 gram/liter een oxidatie van 55 % tot de verwijdering van slechts 5,5 gram/liter van de zuurstofbehoefte. Een zodanige vochtige oxidatie van een sterke pulprormende afvalvloeistof met een COD-25 waarde van 180 gram/liter dat 55 % van de chemische zuurstofbehoef te verwijderd wordt, leidt tot de verwijdering van 99 gram/liter van de chemische zuurstofbehoefte. Gedigereerd slib kan gekarakteriseerd worden als een materiaal met een chemische zuurstofbehoefte (COD) van een minimum van circa 30 gram/liter tot een maximum van circa 100 gram/liter. Derhalve kan de be-30 perking volgens het ,bovengenoemde Amerikaanse octrooischrift van minder dan 55 %_. verwijdering van de chemische zuurstofbehoef te ook worden uitgedrukt als een COD-verwijdering van minder als 55 gram/liter. Deze waarde kan worden vergeleken met vochtige oxidatie in het algemeen, die niet beperkt is tot de toepassing voor gedigereerd rioolslib.The degree of oxidation, expressed as the percent reduction in chemical oxygen demand, is suitable for comparing moist oxidations of the same kind of materials, in the case of the US patent digested sewage sludge. However, this mode of expression is ambiguous and inaccurate when comparing different types of moist oxidation starting materials. For example, with the moist oxidation of a dilute industrial waste material with a chemical oxygen demand of 10 grams / liter, an oxidation of 55% leads to the removal of only 5.5 grams / liter of the oxygen requirement. A moist oxidation of a strong pulse-forming waste liquid with a COD-25 value of 180 grams / liter that 55% of the chemical oxygen requirement is removed, leads to the removal of 99 grams / liter of the chemical oxygen requirement. Digested sludge can be characterized as a material with a chemical oxygen demand (COD) from a minimum of about 30 grams / liter to a maximum of about 100 grams / liter. Therefore, the limitation according to the above-mentioned U.S. Patent may be less than 55%. removal of the chemical oxygen demand is also expressed as a COD removal of less than 55 grams / liter. This value can be compared to moist oxidation in general, which is not limited to the use for digested sewage sludge.

35 De uitvinding wordt nader toegelicht in de onderstaande Voorbeelden.The invention is further illustrated in the Examples below.

Voorbeeld 1Example 1

Men bereidde een mengsel van 60 ton steenkool en 40 ton vaste stof 40 van rioolslib in de vorm van een brij. De steenkool bezat een warmteinhoud 790 74 08 - 5 -A mixture of 60 tons of coal and 40 tons of solid 40 of sewage sludge in the form of a slurry was prepared. The coal had a heat content 790 74 08 - 5 -

VV

van. 23.260 kJ per kg en het vaste rioolslib van circa 13.960 kJ per kg.from. 23,260 kJ per kg and the solid sewage sludge of approximately 13,960 kJ per kg.

De brij bevatte 760 ton water en 147,4 ton COD, d.w.z. de COD-waarde van de brij bedroeg 180 gram/liter. De brij werd aan een zodanige vochtige oxidatie onderworpen dat 150 gram/liter van de chemische zuurstof behoefte 5 verwijderd werd. Voor het uitvoeren van deze vochtige oxidatie voerde men circa 530 ton lucht toe. In het effluent van de eenheid voor.de vochtige oxidatie resteerde 30 gram/liter chemische zuurstofbehoefte. Uit de eenheid voor de vochtige oxidatie verwijderde men 20 ton as samen met 20 ton water. De resterende brij, die naar de biologische vergassingsinrichting werd ge-10 voerd, bezat een chemische zuurstofbehoefte van circa 33 gram/liter. In de biologische vergassingsinrichting werd 80 % van deze chemische zuurstofbehoefte door anaerobe digerering verwijderd. 70 % van de chemische zuurstofbehoefte werd omgezet in gasvormige brandstof. Men won circa 75 % van de warmte van de vochtige oxidatie als bruikbare energie, zodat met het gehele g 15 systeem circa 1108.10 kJ uit de eenheid voor de vochtige oxidatie eri circa g 207.10 kJ als brandstofwaarde in de gasvormige brandstof uit de vergassingsinrichting werden gewonnen.The slurry contained 760 tons of water and 147.4 tons of COD, i.e. the COD value of the slurry was 180 grams / liter. The slurry was subjected to a moist oxidation such that 150 grams / liter of the chemical oxygen requirement was removed. About 530 tons of air were supplied to carry out this moist oxidation. In the effluent of the moist oxidation unit, 30 grams / liter of chemical oxygen requirement remained. From the moist oxidation unit, 20 tons of ash were removed along with 20 tons of water. The remaining slurry, which was fed to the biological gasifier, had a chemical oxygen demand of about 33 grams / liter. In the biological gasifier, 80% of this chemical oxygen requirement was removed by anaerobic digestion. 70% of the chemical oxygen requirement was converted into gaseous fuel. Approximately 75% of the heat from the moist oxidation was recovered as usable energy, so that with the entire g 15 system, approximately 1108.10 kJ from the wet oxidation unit eri approximately g 207.10 kJ as a fuel value in the gaseous fuel was recovered from the gasifier.

Wanneer bij de onderhavige werkwijze tenminste een deel van het is organische materiaal biomassa, is het mogelijk in het effluent uit de biolo-20 gische vergassingsinrichting aanwezige anorganische voedingsstoffen, zoals stikstof, fosfor, kalium en sporen mineralen, die nodig zijn voor de groei van de biomassa en verwijderd worden uit het biomassa producerende systeem in de biomassa zelf te winnen en te recirculeren. Volgens een aspekt van de uitvinding kunnen deze materialen tenminste partieel gerecirculeerd worden 25 naar het biomassa producerende systeem.In the present process, if at least part of the organic material is biomass, it is possible that inorganic nutrients, such as nitrogen, phosphorus, potassium and trace minerals, present in the effluent from the biological gasification plant, are necessary for the growth of the biomass and be removed from the biomass producing system to recover and recycle the biomass itself. According to an aspect of the invention, these materials can be recycled at least partially to the biomass producing system.

Voorbeeld IIExample II

Men mengde circa 39010 kg organisch materiaal met circa 15640 kg water onder vorming van een brij met 20 % vaste stoffen, met een chemische zuurstofbehoefte van circa 300 gram/liter. Deze brij werd op de in Voorbeeld 30 I beschreven wijze onderworpen aan vochtige oxidatie en biologische vergassing. Bij de vochtige oxidatie werden 120 gram/liter chemische zuurstofbe- 6 hoefte geoxideerd, hetgeen leidde tot de produktie van circa 506.10 kJ bruikbare energie wanneer men een rendement van 75 % aanneemt. Het effluent uit de vochtige oxidatie was een 12 %'s brij met een COD-waarde van circa 35 180 gram/liter. Deze brij werd verdund tot een COD-waarde van circa 60 gram/ liter ter verkrijging van een geschikter materiaal voor de biologische vergassing. In de biologische vergassingsinrichting werd 80 % van de chemische zuurstofbehoefte verwijderd, waarbij 75 % van de chemische zuurstofbehoefte 790 74 08 Λ - 6 - werd omgezet in gasvormige brandstof.’Men voerde het effluent uit de biologische vergassingsinrichting naar een bezinkingsinrichting; de vloeistof-fase boven de vaste stof werd gerecirculeerd ter verdunning van het naar de biologische vergassingsinrichting gevoerde materiaal. Overmaat van deze 5 vloeistof kan ook gerecirculeerd worden naar de reaktor voor de vochtige oxidatie. De bezonken vaste stof werd gerecirculeerd naar de eenheid voor de vochtige oxidatie.About 39010 kg of organic material was mixed with about 15640 kg of water to form a slurry with 20% solids, with a chemical oxygen demand of about 300 grams / liter. This slurry was subjected to moist oxidation and biological gasification in the manner described in Example 30I. In the wet oxidation, 120 grams / liter of chemical oxygen demand was oxidized, resulting in the production of about 506.10 kJ of usable energy when an efficiency of 75% is assumed. The effluent from the moist oxidation was a 12% slurry with a COD value of approximately 180 grams / liter. This slurry was diluted to a COD value of about 60 grams / liter to obtain a more suitable biogasification material. In the biological gasification facility, 80% of the chemical oxygen demand was removed, with 75% of the chemical oxygen requirement 790 74 08 Λ - 6 - being converted into gaseous fuel. "The effluent was passed from the biological gasification facility to a settling plant; the liquid phase above the solid was recycled to dilute the material fed to the biological gasifier. Excess of this liquid can also be recycled to the reactor for the moist oxidation. The settled solid was recycled to the wet oxidation unit.

790 7 4 08790 7 4 08

Claims (4)

1. Werkwijze voor het winnen van energie, met het kenmerk, dat men organisch materiaal met water mengt onder vorming van een brij, de brij onderwerpt aan vochtige oxidatie waarbij meer dan circa 55 gram/liter van de chemische zuurstofbehoefte van de brij wordt geoxideerd, de na de vochtige oxidatie verkregen brij scheidt in een vaste as en zich daar boven bevindende vloeistoffase, de vloeistoffase onderwerpt aan biologische vergassing, het aan biologische vergassing onderworpen materiaal scheidt in een effluent en een vast residu, en bruikbare thermische of mechanische energie uit de vochtige oxidatie en brandstofgas als energiebron uit de biologische vergassing wint.A method of energy recovery, characterized in that organic material is mixed with water to form a slurry, subject the slurry to moist oxidation, oxidizing more than about 55 grams / liter of the chemical oxygen demand of the slurry, the slurry obtained after the moist oxidation separates into a solid ash and superimposed liquid phase, the liquid phase subjected to biological gasification, the material subjected to biological gasification separates into an effluent and a solid residue, and usable thermal or mechanical energy from the moist oxidation and fuel gas as an energy source from biological gasification. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men tenminste een deel van het effluent en/of het vaste residu uit de biologische vergassing recirculeert naar de vochtige oxidatie.2. Process according to claim 1, characterized in that at least part of the effluent and / or the solid residue from the biological gasification is recycled to the moist oxidation. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat men als tenminste een deel van het organische materiaal micro-organismen bevattende biomassa gebruikt en tenminste een deel van het effluent uit de biologische vergassing recirculeert naar de oorspronkelijke brij van organisch materiaal in water ter bevordering van de vorming van biomassa.Method according to claim 1 or 2, characterized in that as at least part of the organic material, micro-organisms containing biomass are used and at least part of the effluent from the biological gasification is recycled to the original slurry of organic material in water for promoting the formation of biomass. 4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk dat men tenminste een deel van het effluent uit de biologische vergassing recirculeert naar de geoxideerde vloeistoffase vóór de biologische vergassing. 79074 08 s 874-188 - bijlage 4 Sterling Drug Inc. 6 "4 T~7 ^ 8 -—-, i-' I--1 Organisch Vochtige Biologische »' ·"" 1 :1" ' materiaal 1 ** oxidatie vergassingsinri :htin^ I H— .....i I | \/C 1 u 02 | 3 Y AS Y ▼ Γ Energie Brandstofgas 5 790 74 08Process according to claims 1-3, characterized in that at least a part of the effluent from the biological gasification is recycled to the oxidized liquid phase before the biological gasification. 79074 08 s 874-188 - Appendix 4 Sterling Drug Inc. 6 "4 T ~ 7 ^ 8 -—-, i- 'I - 1 Organic Moist Organic» "" "" 1: 1 "' material 1 ** oxidation gasification: htin ^ IH— ..... i I | \ / C 1 u 02 | 3 Y AS Y ▼ Γ Energy Fuel gas 5 790 74 08
NL7907408A 1978-10-12 1979-10-05 METHOD FOR RECOVERING ENERGY FROM LOW QUALITY FUELS. NL7907408A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US95085378A 1978-10-12 1978-10-12
US95085378 1978-10-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7907408A true NL7907408A (en) 1980-04-15

Family

ID=25490929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7907408A NL7907408A (en) 1978-10-12 1979-10-05 METHOD FOR RECOVERING ENERGY FROM LOW QUALITY FUELS.

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5594993A (en)
BE (1) BE879247A (en)
DE (1) DE2940689A1 (en)
FR (1) FR2438628A1 (en)
GB (1) GB2033366A (en)
NL (1) NL7907408A (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5588896A (en) * 1978-12-28 1980-07-04 Toyo Eng Corp Methane fermenting method
US4626354A (en) * 1985-09-30 1986-12-02 Zimpro Inc. Method for anaerobic treatment of high strength liquors
DK71987D0 (en) * 1987-02-13 1987-02-13 Nordiske Kabel Traad PROCEDURE FOR CLEANING OIL AND CHEMICAL POLLUTANTS
US4765900A (en) * 1987-02-13 1988-08-23 Vertech Treatment Systems, Inc. Process for the treatment of waste
JP2783576B2 (en) * 1989-02-22 1998-08-06 日本メクトロン株式会社 Peroxide vulcanizable fluoroelastomer composition
DE4338306A1 (en) * 1993-11-10 1995-05-11 Siegfried Schuster Process and plant for utilising biomass
FR2718981B1 (en) * 1994-04-26 1996-05-31 Commissariat Energie Atomique Installation for the treatment of heterogeneous waste by wet oxidation implemented using an autoclave.
DE60136267D1 (en) 2000-02-17 2008-12-04 Biogasol Ipr Aps METHOD FOR THE TREATMENT OF LIGNIN AND CELLULOSE-CONTAINING SUBSTANCES
NO20061649L (en) * 2006-04-11 2007-10-12 Cambi As Process for producing biogas
US10421667B2 (en) 2015-03-16 2019-09-24 Iogen Corporation Process for treating lignocellulosic feedstock comprising wet oxidation
WO2017049394A1 (en) 2015-09-24 2017-03-30 Iogen Corporation Wet oxidation of biomass

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5594993A (en) 1980-07-18
BE879247A (en) 1980-04-08
GB2033366A (en) 1980-05-21
DE2940689A1 (en) 1980-04-24
FR2438628A1 (en) 1980-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4010098A (en) Resource recovery from disposal of solid waste and sewage sludge
US5556445A (en) Steam treatment of municipal solid waste
Yang et al. Analysis of energy conversion characteristics in liquefaction of algae
US4826769A (en) Biochemically reacting substrates in subterranean cavities
US4935038A (en) Process for recovery of usable gas from garbage
FI97218C (en) Wastewater treatment process
US4213857A (en) Anaerobic digestion process
CA1231184A (en) Method at anaerobic wastewater treatment
US7806957B1 (en) Balanced fertilizer production and improved anaerobic digestion efficiency
JP5036303B2 (en) Method and apparatus for converting organic, waste or low value materials into useful products
US6143176A (en) Method of converting organic wastes to valuable resources
Ma et al. Pollution control in palm oil mills in Malaysia
CN109477011B (en) Method for liquid phase oxidation in hydrothermal carbonization process
NL7907408A (en) METHOD FOR RECOVERING ENERGY FROM LOW QUALITY FUELS.
US4584271A (en) Bacterial regeneration apparatus and process
Bridle Sludge derived oil: wastewater treatment implications
US5071559A (en) Treatment of manure condensate
Spinosa From sludge to resources through biosolids
GB1398858A (en) Production and recovery of chemical values from waste solids
US4328104A (en) Process of demulsifying and converting emulsions of oils, greases and fats
JP4409928B2 (en) Organic waste treatment methods
JP4355109B2 (en) Method and apparatus for anaerobic digestion of organic waste
JP3873114B2 (en) Processing method of organic solid waste
CA1117042A (en) High nitrogen and phosphorous content biomass produced by treatment of a bod containing material
Konstandt Engineering, operation and economics of methane gas production

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed