RU2282642C1 - Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений и способ детоксикации осадков очистных сооружений - Google Patents
Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений и способ детоксикации осадков очистных сооружений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2282642C1 RU2282642C1 RU2005117721/04A RU2005117721A RU2282642C1 RU 2282642 C1 RU2282642 C1 RU 2282642C1 RU 2005117721/04 A RU2005117721/04 A RU 2005117721/04A RU 2005117721 A RU2005117721 A RU 2005117721A RU 2282642 C1 RU2282642 C1 RU 2282642C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reagent
- cleansing
- alkali
- deposits
- detoxification
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Предложен способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений. Способ заключается в водно-термической обработке в присутствии щелочи отходов, содержащих животные белки. Отходы, воду и щелочь берут в соотношении 1:(1,8-2,0):(0,38-0,46), обработку ведут при температуре 160-180°С в течение 25-30 мин, с получением целевого продукта - водного раствора щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей смеси аминокислот. Для обработки осадков очистных сточных вод проводят расчет необходимого количества реагента с учетом концентрации каждого из тяжелых металлов, содержащихся в осадке. Способ позволяет получить эффективное средство детоксикации осадков очистных сооружений, а также снизить расход реагента при детоксикации осадков очистных сооружений. 2 н.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к детоксикации осадков, содержащих тяжелые металлы в количествах, превышающих допустимые нормы, а также техногенно-пораженных земель и может найти применение в системе жилищно-коммунального хозяйства городов.
Осадки сточных вод коммунальных и промышленных очистных сооружений, даже прошедшие биотермическую и биологическую очистку и складированные на иловых площадках очистных сооружений, являются отходами II и III класса токсичности, так как содержат в значительных количествах катионы тяжелых металлов.
Известен способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений, представляющего собой водный раствор щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей смеси аминокислот, путем вводно-термической обработки в присутствии щелочи отходов, содержащих животные белки (Фридман А.Я. и др. Органоминеральные композиции на основе осадка сточных вод канализационно-очистных сооружений. М., Некоммерческое партнерство «Химико-технологический научный центр», М., 2000 г., с.75-87) [1].
Однако в данном известном способе не описаны параметры процесса водно-термической обработки отходов, содержащих животные белки, что не позволяет воспроизводить его и получать стандартный целевой продукт - эффективное средство детоксикации осадков очистных сооружений.
Известен способ обезвреживания осадков очистных сооружений обработкой их солями железа и раствором серной кислоты до рН 2,5-3,0 с аэрацией реагентной смеси и последующей обработкой отделенного на пресс-фильтре осадка известняком (Евилевич А.З., Евилевич М.А. Утилизация осадков сточных вод. Л.: Стройиздат, 1988, 248 с.) [2].
Недостатком этого способа являются значительные капитальные и эксплуатационные затраты, большой расход реагентов.
Известен способ детоксикации осадков очистных сооружений путем извлечения тяжелых металлов из осадков катионообменными или комплексообразующими реагентами (Аграноник Р.Я. Проблемы обработки и утилизации осадков сточных вод. Водоснабжение и санитарная техника. 1995. №1. С.2-3. Туровский И.С. Обработка и утилизация осадков городских сточных вод. М.: Стройиздат, 1988, 256 с.) [3].
Недостатком этого способа является высокая трудоемкость и большие расходы энергии.
Известен способ детоксикации осадков очистных сооружений путем их обработки реагентом в виде водного раствора щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей смеси аминокислот [1].
Однако данным известным способом не предусмотрено проведение расчета оптимальной дозы реагента, что делает способ недостаточно эффективным или приводит к избыточному расходу реагента.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение эффективности детоксикации осадков очистных сооружений, снижение расхода реагента.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений, представляющего собой водный раствор щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей смеси аминокислот, путем водно-термической обработки в присутствии щелочи отходов, содержащих животные белки, отличительной особенностью является то, что обработке подвергают смесь упомянутых отходов с водой и со щелочью, взятых в соотношении 1:(1,8-2,0):(0,38-0,46), при температуре 160-180°С в течение 25-30 мин с получением целевого продукта.
Достигается указанный технический результат также в способе детоксикации осадков очистных сооружений путем их обработки реагентом в виде водного раствора щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей аминокислот за счет того, что используют реагент, полученный способом по п.1, предварительно определяют содержание ионов каждого из тяжелых металлов в очищаемом осадке, расход реагента рассчитывают исходя из математического выражения:
где V - расход реагента 1М концентрации, л/м3,
m - содержание тяжелого металла в очищаемом осадке в пересчете на абсолютно сухое вещество осадка, г/кг,
а расходуют реагент в избытке 20-30% относительно рассчитанного количества.
Ниже приведены примеры реализации изобретения.
Пример 1. В реактор емкостью 250 л загружают 108 л воды, порциями по 3 кг добавляют 22,8 кг гидрооксида натрия и затем 60 кг отходов, содержащих животные белки (мездра мокрого и сухого сбора мехового и кожевенного производств, отходы сортировки шкур и некондиционное меховое и кожевенное сырье, отходы волоса вентиляционного и иного вида сбора при первичной обработке шерсти, выделки меха, производства валенных изделий из натурального волоса, прядения шерсти, неутилизируемые отходы пуха и пера птицефабрик, неутилизируемые лоскут и обрезь при изготовлении изделий из шерсти, меха и кожи), трамбуя их в случае необходимости. Соотношение отходы: вода: щелочь равно 1:1,8:0,38. Открывают кран подачи пара, нагревают реакционную массу до начала циркуляции по трубопроводу, подающему пар в расширительную емкость - холодильник, и по трубопроводу, возвращающему конденсат в реактор. Процесс ведут при температуре 160°С. При полной подаче пара выдерживают массу в состоянии циркуляции в течение 15 минут. Перекрывают подачу пара в реактор и выдерживают в течение 15 минут до прекращения циркуляции. Разбалчивают крышку реактора, добавляют воду до общего объема реакционной массы 200 л и перемешивают массу в течение 15 мин. Сливают реакционную массу через фильтр в декантатор. Получают 2М водный раствор детоксицирующего реагента со средней молекулярной массой 136 и содержанием свободной щелочи 0,08 моль/л.
Пример 2. В реактор емкостью 250 л загружают 120 л воды, порциями по 2 кг добавляют 27,6 кг гидрооксида натрия и затем 60 кг отходов, содержащих животные белки (мездра кожевенного производства, некондиционное меховое и кожевенное сырье), трамбуя их в случае необходимости. Соотношение сырье: вода: щелочь равно 1:2,0:0,46. Открывают кран подачи пара, нагревают реакционную массу до начала циркуляции по трубопроводу, подающему пар в расширительную емкость - холодильник, и по трубопроводу, возвращающему конденсат в реактор. Процесс ведут при температуре 180°С. При полной подаче пара выдерживают массу в состоянии циркуляции в течение 15 минут. Перекрывают подачу пара в реактор и выдерживают в течение 10 минут до прекращения циркуляции. Разбалчивают крышку реактора, добавляют воду до общего объема реакционной массы 200 л и перемешивают массу в течение 15 мин. Сливают реакционную массу через фильтр в декантатор. Получают 2М водный раствор детоксицирующего реагента со средней молекулярной массой 136 и содержанием свободной щелочи 0,075 моль/л.
Пример 3. В реактор емкостью 250 л загружают 124 л воды, порциями по 2 кг добавляют 24,8 кг гидрооксида калия и затем 62 кг отходов, содержащих животные белки (мездра кожевенного производства, некондиционное меховое и кожевенное сырье), трамбуя их в случае необходимости. Открывают кран подачи пара, нагревают реакционную массу до начала циркуляции по трубопроводу, подающему пар в расширительную емкость - холодильник, и по трубопроводу, возвращающему конденсат в реактор. Процесс ведут при температуре 180°С. Соотношение отходы: вода: щелочь равно 1:2,0:0,40. При полной подаче пара выдерживают массу в состоянии циркуляции в течение 15 минут. Перекрывают подачу пара в реактор и выдерживают в течение 10 минут до прекращения циркуляции. Разбалчивают крышку реактора, добавляют 85 л воды (до общего объема реакционной массы 200 л) и перемешивают массу в течение 15 мин. Сливают реакционную массу через фильтр в декантатор. Получают 2М водный раствор детоксицирующего реагента со средней молекулярной массой 129 и содержанием свободной щелочи 0,05 моль/л.
Пример 4. Осадок городских очистных сооружений, размещенный на иловой карте с влажностью 61% в количестве 100 т (выделенная часть иловой карты), обработали путем орошения реагентом, полученным по примеру 1, предварительно разбавленным до концентрации 0,1 моль/л. Согласно данным химического анализа осадок содержал (мг/кг сухого вещества): Cu - 785, Zn - 1430, Ni - 270, Cr - 533, Pb - 128, Cd - 92, Co - 15. Необходимое количество реагента рассчитывали исходя из математического выражения:
где V - расход 1М раствора реагента, л/м3,
m - содержание тяжелого металла в очищаемом осадке в пересчете на абсолютно сухое вещество осадка, г/кг.
Согласно расчету потребовалось 110 л 0,1 молярного раствора. Орошение поверхности осадка проводили с помощью распределяющего устройства, перемещаемого по границам иловой площадки. Распределяющее устройство представляет собой трубопровод с форсунками, устанавливаемый над поверхностью осадка; длина трубопровода равна ширине площадки. На обработку израсходовано 143 л 0,1М раствора реагента (1,3-кратный избыток) в течение 8 час. Обработанную часть иловой карты выдержали в течение 20 суток, периодически измеряя рН. На 15 сутки величина рН достигла значения 7,6 и далее не снижалась. Обработанный осадок имеет запах почвы. По данным биотестирования (согласно Приказу МПР РФ от 15 июня 2001 г. №511) полученная органоминеральная композиция нетоксична для живых организмов, является веществом 4 класса опасности. В соответствии с ГОСТ Р 17.4.3.07-2001 она может применяться для восстановления продуктивности нарушенных земель с целью лесохозяйственного и рекреационного направления их рекультивации, а также в качестве сырья подготовки органических удобрений компостированием и вермикомпостированием.
Таким образом, способом согласно изобретению получают высокоэффективный реагент, успешно применяемый для детоксикации очистных сооружений.
Claims (2)
1. Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений, представляющего собой водный раствор щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей смеси аминокислот, путем водно-термической обработки в присутствии щелочи отходов, содержащих животные белки, отличающийся тем, что обработке подвергают смесь упомянутых отходов с водой и со щелочью, взятых в соотношении 1:(1,8-2,0):(0,38-0,46), при температуре 160-180°С в течение 25-30 мин с получением целевого продукта.
2. Способ детоксикации осадков очистных сооружений путем их обработки реагентом в виде водного раствора щелочи и гидратов натриевых или калиевых солей смеси аминокислот, отличающийся тем, что используют реагент, полученный способом по п.1, предварительно определяют содержание ионов каждого из тяжелых металлов в очищаемом осадке, расход реагента рассчитывают исходя из математического выражения
где V - расход 1М раствора реагента, л/м3;
m - содержание тяжелого металла в очищаемом осадке в пересчете на абсолютно сухое вещество осадка, г/кг,
а расходуют реагент с избытком 20-30% относительно рассчитанного количества.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117721/04A RU2282642C1 (ru) | 2005-06-08 | 2005-06-08 | Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений и способ детоксикации осадков очистных сооружений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117721/04A RU2282642C1 (ru) | 2005-06-08 | 2005-06-08 | Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений и способ детоксикации осадков очистных сооружений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2282642C1 true RU2282642C1 (ru) | 2006-08-27 |
Family
ID=37061287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005117721/04A RU2282642C1 (ru) | 2005-06-08 | 2005-06-08 | Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений и способ детоксикации осадков очистных сооружений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2282642C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536266C2 (ru) * | 2009-04-13 | 2014-12-20 | Сулур Субраманиам ВАНАНГАМУДИ | Крем медицинского назначения, изготовленный с использованием фрамицетина сульфата и хитозана, и способ его изготовления |
-
2005
- 2005-06-08 RU RU2005117721/04A patent/RU2282642C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Фридман А.Я. и др. Органоминеральные композиции на основе осадка сточных вод канализационно-очистных сооружений. М. Некомерческое партнерство "Химико-технологический научный центр", М., 2000, с.75-87. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536266C2 (ru) * | 2009-04-13 | 2014-12-20 | Сулур Субраманиам ВАНАНГАМУДИ | Крем медицинского назначения, изготовленный с использованием фрамицетина сульфата и хитозана, и способ его изготовления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2332361C1 (ru) | Композиция для обезвреживания сточных вод с осадком и способ обезвреживания сточных вод с осадком очистных сооружений | |
Zhu et al. | Phosphorus recovery for circular Economy: Application potential of feasible resources and engineering processes in Europe | |
Shen et al. | Abating the effects of calcium on struvite precipitation in liquid dairy manure | |
EP2998277B1 (en) | Method for treating biological materials associated with the wastewater purification cycle | |
JP5700774B2 (ja) | 畜糞の焼却灰から無機リン化合物を取得する方法 | |
Rulkens et al. | Recovery of valuable nitrogen compounds from agricultural liquid wastes: potential possibilities, bottlenecks and future technological challenges | |
JPS5817556B2 (ja) | 悪臭を持つ含水軟弱土の脱臭強度増加方法 | |
CN108947098A (zh) | 猪养殖废水的处理方法 | |
EP2129640A1 (en) | Process for the production of a product based on faecals produced by animals as well as a plant for the production of the product, especially a fertilizer product | |
CN104355488A (zh) | 生活污水处理方法以及生活污水处理装置 | |
KR101226722B1 (ko) | 유기성폐기물을 이용한 토양개량용 칼슘비료의 제조방법 | |
RU2628437C1 (ru) | Способ утилизации жидкой фракции навозных стоков свиноводческих хозяйств | |
RU2282642C1 (ru) | Способ получения реагента для детоксикации осадков очистных сооружений и способ детоксикации осадков очистных сооружений | |
Urdalen | Phosphorus recovery from municipal wastewater | |
CN204281502U (zh) | 污水处理装置 | |
RU2292361C1 (ru) | Способ получения реагента для бактерицидной обработки и дегельминтизации осадков очистных сооружений и способ бактерицидной обработки и дегельминтизации осадков очистных сооружений | |
RU2291163C1 (ru) | Композиция для совмещенной детоксикации, бактерицидной обработки и дегельминтизации осадков очистных сооружений, способ ее получения и способ совмещенной детоксикации, бактерицидной обработки и дегельминтизации осадков очистных сооружений | |
RU2291165C1 (ru) | Композиция для детоксикации осадков очистных сооружений, способ ее получения и способ детоксикации осадков очистных сооружений | |
Ackerman | Reclaiming phosphorus as struvite from hog manure | |
CN106966756A (zh) | 一种利用畜禽粪便和污泥制备水质净化功能生态混凝土的方法 | |
WO1993014046A1 (en) | Fertilizer mixture and process for production of the fertilizer mixture | |
CN204224389U (zh) | 污水处理装置 | |
RU2821571C1 (ru) | Способ производства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса | |
KR20050095810A (ko) | 유기폐수를 이용한 산성 토질의 개선방법 및 이에 사용되는개선제 | |
WO2008039092A1 (fr) | Composition de détoxication des sédiments provenant des installations d'épuration et procédé de détoxication des sédiments provenant des installations d'épuration |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070609 |