PL211600B1

PL211600B1 - Układ i sposób autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych

Info

Publication number: PL211600B1
Application number: PL384864A
Authority: PL
Inventors: Wacław Tadeusz Tomkiewicz; Jerzy Umiński; Grzegorz Piotr Lewańczuk; Gilbert Okulicz-Kozaryn
Original assignee: Energotechnika Społka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością; Grzegorz Piotr Lewańczuk; Okulicz Kozaryn Gilbert; Wacław Tadeusz Tomkiewicz; Jerzy Umiński
Priority date: 2008-04-07
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2012-06-29

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ i sposób autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych dla otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych.

Wynalazek ma zastosowanie zwłaszcza w średnich i małych oczyszczalniach ścieków komunalnych. W znanych dotychczas i działających oczyszczalniach ścieków komunalnych jednym z większych problemów jest zagospodarowanie osadów pościekowych. W oczyszczalniach tych obróbka osadów pościekowych kończy się najczęściej na mechanicznym odwodnieniu do zawartości suchej masy ok. 20%. Tak przerobiony osad w większości przypadków jest wykorzystywany rolniczo do rekultywacji gleb. Osady pościekowe zawierają substancje organiczne w ilości około 65%, jaja pasożytów oraz metale ciężkie. W zależności od składu chemicznego i skażenia bakteriologicznego mogą być one stosowane w formie bezpośredniej, zhigienizowane wapnem lub przetworzone na kompost. We wszystkich przypadkach metale zawarte w osadzie dostają się do gleby. Mankamentem przytoczonych sposobów zagospodarowania osadów są ściśle ograniczone dawki ilościowe, a także konieczność stosowania dziesięcioletniej przerwy w nawożeniu na dany teren. Dodatkowym utrudnieniem jest sezonowość nawożenia uwzględniająca przerwę zimową oraz konieczność stosowania kosztownego specjalistycznego transportu. Na terenach nawożonych osadami pościekowymi stosowane są bardzo duże ograniczenia dotyczące rodzajów uprawianych roślin.

Innym sposobem zagospodarowania osadów jest współspalanie w elektrociepłowniach i cementowniach. Mało wykorzystywany przez oczyszczalnie sposób ze względu na znaczne koszty dowozu i spalania.

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 181073 sposób współspalania osadów pościekowych z miałem węglowym. Sposób według tego wynalazku realizowany jest w zamkniętych porcjowanych cyklach spalania, polega na spalaniu substancji organicznych osadu i charakteryzuje się tym, że według tego sposobu wykorzystuje się do spalania odwodniony i rozbrylony osad, który przed wprowadzeniem do pieca wzbogaca się energetycznie miałem węglowym.

Opracowany układ i sposób obróbki osadów pościekowych według wynalazku pozwala na całkowitą autotermiczną ich mineralizację w zamkniętym procesie technologicznym oczyszczalni.

Układ autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych do otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych, według wynalazku, polega na tym, że ma odwadniacz osadu pościekowego połączony poprzez przenośniki ze zbiornikiem osadu pościekowego oraz dozownik biomasy połączony ze zbiornikiem osadu pościekowego, a zbiornik osadu pościekowego ma mieszadło i urządzenie do wyciskania, które połączone jest z komorą suszarni, która połączona jest z zasobnikiem retencyjnym zawierającym przenośniki do transportu zewnętrznego otrzymanego paliwa formowalnego.

Sposób autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych do otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych, według wynalazku, polega na tym, że wprowadza się masę osadu pościekowego do odwadniacza, w którym masę poddaje się procesowi odwadniania do uzyskania 20% suchej masy, po czym wprowadza się przenośnikami odwodnioną masę do zbiornika, w którym miesza się odwodnioną masę osadu pościekowego z biomasą, którą wprowadza się z dozownika biomasy w proporcji wagowej od 10 : 1 do 12 : 1, po czym uzyskaną mieszaninę w zbiorniku wyciska się ze zbiornika poprzez urządzenie do wyciskania mieszaniny w postaci nitek, które wprowadza się do komory suszenia i poddaje się suszeniu w temperaturze 50°C (± 5°C) w czasie 4 - 6 godzin, po czym wysuszoną mieszaninę w postaci nitek przemieszcza się do zasobnika retencyjnego wyposażonego w przenośniki do transportu zewnętrznego otrzymanego paliwa formowalnego.

Przedmiot wynalazku pokazany jest na rysunku, który przedstawia układ do autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych.

P r z y k ł a d I wykonania wynalazku

Sposób autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych do otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych polega na tym, że wprowadza się masę w ilości 1000 kg/godzinę osadu pościekowego do odwadniacza 1 i poddaje się procesowi odwadniania do otrzymania 20% suchej masy, po czym wprowadza się przenośnikami 3 odwodnioną masę do zbiorniku osadu pościekowego 4 w którym miesza się masę osadu pościekowego z biomasą wprowadzoną z dozownika 2 i którą stanowią trociny tartaczne w ilości 88 kg/godzinę w proporcji wagowej 10:1, po czym uzyskaną mieszaninę w zbiorniku 4 wyciska się poprzez urządzenie w zbiorniku do wyciskania mieszaniny w postaci nitek, które wprowadza się do suszarni 5 i poddaje się suszeniu w temperaturze 50°C plus minus 5°C w czasie 6 godzin. Następnie powstałe paliwo formowalne transportowane jest do zasobnika retencyjPL 211 600 B1 nego 6. Z zasobnika paliwo systemem automatycznych przenośników jest dozowane do kotła 7 i spalane. Powstały w wyniku spalania żużel w ilości około 80 kg jest podawany do kontenera 13. Spaliny z procesu spalania są oczyszczane w urządzeniach oczyszczania suchego 8, a następnie po schłodzeniu w skruberze 9 poddawane są dokładnemu oczyszczaniu mokremu i odkropleniu w kolumnach 10 i 11 z zastosowaniem odpowiedniego roztworu lekkiego węglanu sodu podawanego z dozownika 14. Spaliny wylotowe są monitorowane on line w zespole urządzeń kontrolno pomiarowych 12.

P r z y k ł a d II wykonania wynalazku

Sposób autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych dla otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych polega na tym, że wprowadza się masę w ilości 800 kg/godz. osadu pościekowego do odwadniacza 1 i poddaje się procesowi odwadniania do otrzymania 20% suchej masy, po czym wprowadza się przenośnikami 3 odwodnioną masę do zbiorniku osadu pościelowego 4 w którym miesza się masę osadu pościekowego z biomasą wprowadzoną z dozownika 2 i którą stanowią trociny tartaczne w ilości 70 kg/godz. w proporcji wagowej 12:1, po czym uzyskaną mieszaninę w zbiorniku 4 wyciska się poprzez urządzenie w zbiorniku do wyciskania mieszaniny w postaci nitek, które wprowadza się do suszarni 5 i poddaje się suszeniu w temperaturze 50°C plus minus 5°C w czasie 5 godzin. Następnie powstałe paliwo formowalne transportowane jest do zasobnika retencyjnego 6. Z zasobnika paliwo systemem automatycznych przenośników jest dozowane do kotła 7 i spalane. Powstały w wyniku spalania żużel w ilości około 65 kg jest podawany do kontenera 13.

Spaliny z procesu spalania są oczyszczane w urządzeniach oczyszczania suchego 8, a następnie po schłodzeniu w skruberze 9 poddawane są dokładnemu oczyszczaniu mokremu i odkropleniu w kolumnach 10 i 11 z zastosowaniem odpowiedniego roztworu lekkiego węglanu sodu podawanego z dozownika 14. Spaliny wylotowe są monitorowane on line w zespole urządzeń kontrolno pomiarowych 12. W wyniku procesu zachodzącego w układzie otrzymuje się paliwo formowalne, które jest spalane w kotle 7 zaś końcowym produktem jest żużel, który stanowi około 8% pierwotnej masy osadu pościekowego odwodnionego mechanicznie oraz następnie żużel gromadzony jest w kontenerze 13. Energia cieplna powstała w wyniku spalania paliwa formowalnego poprzez zespół pomp i wymienników 15 jest w całości przekazywana do układu technologicznego oczyszczalni, przede wszystkim do suszami. Wszystkie procesy odbywają się w ruchu ciągłym.

Claims

1. Układ autotermicznej mineralizacji osadów pościekowych do otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych, znamienny tym, że ma odwadniacz [1 osadu pościekowego połączony poprzez przenośniki [3] ze zbiornikiem [4] osadu pościekowego oraz dozownik [2] biomasy połączony ze zbiornikiem [4] osadu pościekowego, a zbiornik [4] osadu pościekowego ma mieszadło i urządzenie do wyciskania, które połączone jest z komorą [5] suszarni, która połączona jest z zasobnikiem [6] retencyjnym zawierającym przenośniki do transportu zewnętrznego otrzymanego paliwa formowalnego.

2. Sposób autotermicznej mineralizacji osadów pościelowych do otrzymywania paliwa formowalnego z osadów pościekowych, znamienny tym, że wprowadza się masę osadu pościekowego do odwadniacza [1] w którym masę poddaje się procesowi odwadniania do uzyskania 20% suchej masy, po czym wprowadza się przenośnikami [3] odwodnioną masę do zbiornika [4], w którym miesza się odwodnioną masę osadu pościekowego z biomasą, którą wprowadza się z dozownika [2] biomasy w proporcji wagowej od 10 : 1 do 12 : 1, po czym uzyskaną mieszaninę wyciska się ze zbiornika [4] poprzez urządzenie do wyciskania mieszaniny w postaci nitek, które wprowadza się do komory [5] suszenia i poddaje się suszeniu w temperaturze 50°C (± 5°C) w czasie 4-6 godzin, po czym wysuszoną mieszaninę w postaci nitek przemieszcza się do zasobnika [6] retencyjnego wyposażonego w przenośniki do transportu zewnętrznego otrzymanego paliwa formowalnego.