RU2650568C1 - Method of producing nutrient soils based on mechanically dehydrated sewage sludge (options) - Google Patents
Method of producing nutrient soils based on mechanically dehydrated sewage sludge (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650568C1 RU2650568C1 RU2017113955A RU2017113955A RU2650568C1 RU 2650568 C1 RU2650568 C1 RU 2650568C1 RU 2017113955 A RU2017113955 A RU 2017113955A RU 2017113955 A RU2017113955 A RU 2017113955A RU 2650568 C1 RU2650568 C1 RU 2650568C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inert material
- mixing unit
- mixture
- sewage sludge
- inclusions
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F7/00—Fertilisers from waste water, sewage sludge, sea slime, ooze or similar masses
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Abstract
Description
Описание изобретенияDescription of the invention
Изобретение относится к способам переработки осадков сточных вод с целью их последующей утилизации, в частности, путем получения на их основе питательных грунтов.The invention relates to methods for processing sewage sludge with a view to their subsequent disposal, in particular, by obtaining nutritious soils on their basis.
По удобрительной ценности осадки сточных вод не уступают подстилочному навозу и являются источником органоминеральных веществ с широким спектром питательных элементов. Полученные на их основе питательные грунты могут быть использованы для восстановления плодородия почвы и повышения урожайности сельскохозяйственных культур.In terms of fertilizer value, sewage sludge is not inferior to litter manure and is a source of organomineral substances with a wide range of nutrients. The nutrient soils obtained on their basis can be used to restore soil fertility and increase crop yields.
Известно, что непереработанный осадок сточных вод по своей токсичности относится к 4-му классу опасности, а органическое вещество осадка сточных вод находится в форме, малоусвояемой растениями в первый год применения. Это требует разработки способов переработки осадков сточных вод.It is known that untreated sewage sludge in its toxicity belongs to the 4th hazard class, and the organic matter of sewage sludge is in a form poorly digestible by plants in the first year of use. This requires the development of methods for processing sewage sludge.
Известен способ переработки осадков сточных вод (SU 1225832 A1, 23.04.1986), включающий смешение осадков сточных вод со связующей добавкой, гранулирование и последующую сушку полученных гранул, причем в качестве связующей добавки применяют аммонизированный торф влажностью 45-60% в количестве 10-20% от массы удобрений, а гранулы сушат до влажности 8-16%. Недостатком является то, что торф мало эффективен для сорбции ионов тяжелых металлов, а гуматы, входящие в состав торфа, при технологической обработке снижают свою эффективность, что не позволяет снизить класс опасности переработанных осадков сточных вод.A known method of processing wastewater sludge (SU 1225832 A1, 04/23/1986), including mixing wastewater sludge with a binder, granulation and subsequent drying of the obtained granules, and ammonized peat with a humidity of 45-60% in an amount of 10-20 is used as a binder. % by weight of fertilizers, and the granules are dried to a moisture content of 8-16%. The disadvantage is that peat is not very effective for sorption of heavy metal ions, and the humates that make up peat during processing reduce their effectiveness, which does not allow to reduce the hazard class of processed sewage sludge.
Известен способ переработки осадков сточных вод (RU 2293070 C1, 10.02.2007), включающий смешивание осушенных осадков сточных вод с песком из песколовок и обеззараживание посредством перемешивания с обеззараживающим и обезвреживающим реагентом, в качестве которого используют комплексный порошковый реагент следующего состава: глина 40-60 мас. %, известь 20-40 мас. %, цемент 5-40 мас. %, комплексообразователь, выбранный из ряда: смесь оксидов металлов, зола, дробленый шлак, доломитовая мука, молотый известняк 5-10 мас. %. Недостатком этого способа является низкая сорбционная активность используемого реагента по отношению к ионам тяжелых металлов.A known method of processing sewage sludge (RU 2293070 C1, 02/10/2007), including mixing dried sewage sludge with sand from sand traps and disinfection by mixing with a disinfecting and neutralizing reagent, which is used as a complex powder reagent of the following composition: clay 40-60 wt. %, lime 20-40 wt. %, cement 5-40 wt. %, a complexing agent selected from the series: a mixture of metal oxides, ash, crushed slag, dolomite flour, ground limestone 5-10 wt. % The disadvantage of this method is the low sorption activity of the reagent used in relation to heavy metal ions.
Известен способ производства экологически чистого искусственного грунта и песка с использованием осадка сточных вод (KR 100967837 В1, 05.07.2010), в котором перемешивание осуществляется в три этапа: на первом этапе перемешивания изготавливается отвердитель путем смешивания обожженной доломитовой муки с шламом бумажной золы, на втором этапе перемешивания изготавливается ускоритель отверждения путем смешивания порошка карбоната кальция с кислым обезвоженным осадком, на третьем этапе смешиваются осадок сточных вод с отвердителем и ускорителем отверждения с получением искусственного земли. Недостатком этого способа является то, что полученный грунт при снижении класса опасности не является эффективным в качестве питательных грунтов, служащих для восстановления плодородия почвы.A known method for the production of environmentally friendly artificial soil and sand using sewage sludge (KR 100967837 B1, 07/05/2010), in which mixing is carried out in three stages: at the first mixing stage, a hardener is made by mixing the calcined dolomite flour with paper ash sludge, at the second the mixing step produces a curing accelerator by mixing calcium carbonate powder with an acidic dehydrated sludge; in the third stage, the sewage sludge is mixed with a hardener and an accelerator from artificial land curing. The disadvantage of this method is that the resulting soil while reducing the hazard class is not effective as nutrient soils that serve to restore soil fertility.
Известен способ обезвреживания загрязненных осадков (RU 2150437 C1, 10.06.2000) путем внесения в них алюмосиликатов, предварительно гидролизованных до значений pH 9-12. Недостатками такого способа является необходимость гидролизации алюмосиликатов для получения полидисперсной минерально-матричной системы и золь-гелевой фазы, возможность выполнения обеззараживания только в жидкой фазе, а также высокий расход алюмосиликатов (от 1:1 до 1:5 к сухой массе загрязненных осадков).A known method of neutralizing contaminated sediments (RU 2150437 C1, 06/10/2000) by introducing aluminosilicates into them, previously hydrolyzed to pH 9-12. The disadvantages of this method are the need for hydrolysis of aluminosilicates to obtain a polydisperse mineral matrix system and a sol-gel phase, the ability to perform disinfection only in the liquid phase, and the high consumption of aluminosilicates (from 1: 1 to 1: 5 to the dry weight of contaminated sediments).
Наиболее близким аналогом разработанных способов можно считать способ переработки осадков сточных вод путем смешения осадков (RU 2508253 C2, 27.02.2014) со связующей добавкой и минеральными компонентами, последующего гранулирования и сушки полученных гранул до влажности 8-16%, отличающийся тем, что используют осадки сточных вод с влажностью 20-40%, предварительно отферментированные в естественных условиях в течение не менее трех месяцев, в качестве связующей добавки применяют гумат натрия в количестве 2-3% от сухой массы осадков, в качестве минеральных компонентов применяют источник азота-карбамид и источник калия-хлористый калий в количестве соответственно 5-7% и 5-6% от сухой массы осадков, а гранулирование осуществляют при температуре 45-95°C. Недостатком такого способа является длительная предварительная ферментация осадков с применением небольшого количества гумата для повышения активности гуминового компонента и повышения степени усвоения питательных веществ растениями из почв.The closest analogue of the developed methods can be considered a method of processing sewage sludge by mixing sludge (RU 2508253 C2, 02.27.2014) with a binder additive and mineral components, subsequent granulation and drying of the obtained granules to a moisture content of 8-16%, characterized in that sludges are used wastewater with a moisture content of 20-40%, pre-fermented under natural conditions for at least three months, sodium bicarbonate is used as a binder in an amount of 2-3% of the dry mass of precipitation, as mineral the components use a source of nitrogen-urea and a source of potassium-potassium chloride in the amount of 5-7% and 5-6%, respectively, of the dry mass of precipitation, and granulation is carried out at a temperature of 45-95 ° C. The disadvantage of this method is the long preliminary fermentation of sediments using a small amount of humate to increase the activity of the humic component and increase the degree of assimilation of nutrients by plants from the soil.
Техническая задача заявляемой группы изобретений состоит в разработке новой технологии обезвреживания механически обезвоженных осадков сточных вод и получения на их основе питательных грунтов.The technical task of the claimed group of inventions is to develop a new technology for the treatment of mechanically dehydrated sewage sludge and to obtain nutrient-based soils on their basis.
Технический результат, получаемый при реализации разработанных способов, состоит в снижении класса опасности обезвреженных осадков сточных вод и сокращении времени приготовления питательного грунта.The technical result obtained by the implementation of the developed methods consists in reducing the hazard class of neutralized sewage sludge and reducing the preparation time of nutrient soil.
Технология способа по первому варианту раскрыта на фиг. 1 и состоит в выполнении следующих операций:The technology of the method of the first embodiment is disclosed in FIG. 1 and consists in performing the following operations:
- проводят прием адсорбента (например, акваионита) в количестве не менее 3% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of an adsorbent (for example, aquaionite) in an amount of at least 3% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование адсорбента в первый узел смешивания,- perform the dosage of the adsorbent in the first mixing unit,
- проводят прием инертного материала (например, сухого песка) в количестве 15-450% от массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of inert material (for example, dry sand) in an amount of 15-450% by weight of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют обработку каменистых включений инертного материала,- perform the processing of rocky inclusions of inert material,
- выполняют дозирование первого инертного материала в первый узел смешивания,- perform the dosing of the first inert material in the first mixing unit,
- выполняют перемешивание адсорбента и первого инертного материала в первом узле смешивания с получением активной смеси,- perform the mixing of the adsorbent and the first inert material in the first mixing unit to obtain an active mixture,
- выполняют дозирование активной смеси во второй узел смешивания,- perform dosing of the active mixture in the second mixing unit,
- проводят прием механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование механически обезвоженных осадков сточных вод во второй узел смешивания,- perform the dosing of mechanically dehydrated sewage sludge to the second mixing unit,
- выполняют перемешивание активной смеси и механически обезвоженных осадков сточных вод с получением смеси,- perform the mixing of the active mixture and mechanically dehydrated sewage sludge to obtain a mixture,
- выполняют дозирование смеси в сушильное устройство,- perform dosing of the mixture into a drying device,
- выполняют подсушивание смеси до влажности 0-20%,- carry out the drying of the mixture to a moisture content of 0-20%,
- если емкость катионного обмена инертного материала менее 15 мг-экв/100 г, то:- if the cation exchange capacity of the inert material is less than 15 mEq / 100 g, then:
а) выполняют дозирование смеси в третий узел смешивания,a) perform dosing of the mixture in the third mixing unit,
б) проводят прием глинистых добавок в количестве до 450% от массы инертного материала,b) they take clay additives in an amount up to 450% by weight of inert material,
в) выполняют дозирование глинистых добавок в третий узел смешивания,C) perform the dosage of clay additives in the third mixing unit,
г) выполняют перемешивание в третьем узле смешивания с получением питательного грунта.g) perform mixing in the third mixing unit to obtain nutrient soil.
Далее питательный грунт поступает на склад, откуда осуществляется его отгрузка.Further, the nutrient soil enters the warehouse, from where it is shipped.
Технология способа по второму варианту раскрыта на фиг. 2 и состоит в выполнении следующих операций:The technology of the method of the second embodiment is disclosed in FIG. 2 and consists in performing the following operations:
- проводят прием адсорбента (например, акваионита) в количестве не менее 3% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of an adsorbent (for example, aquaionite) in an amount of at least 3% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование адсорбента в первый узел смешивания,- perform the dosage of the adsorbent in the first mixing unit,
- проводят прием первого инертного материала (например, сухого песка) в количестве 15-450% от массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the first inert material (for example, dry sand) in an amount of 15-450% by weight of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют обработку каменистых включений первого инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the first inert material,
- выполняют дозирование первого инертного материала в первый узел смешивания,- perform the dosing of the first inert material in the first mixing unit,
- выполняют перемешивание адсорбента и первого инертного материала в первом узле смешивания с получением активной смеси,- perform the mixing of the adsorbent and the first inert material in the first mixing unit to obtain an active mixture,
- выполняют дозирование активной смеси во второй узел смешивания,- perform dosing of the active mixture in the second mixing unit,
- проводят прием механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование механически обезвоженных осадков сточных вод во второй узел смешивания,- perform the dosing of mechanically dehydrated sewage sludge to the second mixing unit,
- выполняют перемешивание активной смеси и механически обезвоженных осадков сточных вод с получением смеси,- perform the mixing of the active mixture and mechanically dehydrated sewage sludge to obtain a mixture,
- выполняют дозирование смеси в сушильное устройство,- perform dosing of the mixture into a drying device,
- выполняют подсушивание смеси до влажности 0-20%,- carry out the drying of the mixture to a moisture content of 0-20%,
- выполняют дозирование смеси в третий узел смешивания,- perform dosing of the mixture in the third mixing unit,
- проводят прием второго инертного материала (например, влажного песка) в количестве до 450% от массы смеси,- carry out the reception of the second inert material (for example, wet sand) in an amount up to 450% by weight of the mixture,
- выполняют обработку каменистых включений второго инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the second inert material,
- выполняют дозирование второго инертного материала в третий узел смешивания,- perform the dosing of the second inert material in the third mixing unit,
- если общая емкость катионного обмена первого и второго инертных материалов менее 15 мг-экв/100 г, то:- if the total cation exchange capacity of the first and second inert materials is less than 15 mEq / 100 g, then:
а) проводят прием глинистых добавок в количестве до 450% от суммарной массы первого и второго инертных материалов,a) accept clay additives in an amount up to 450% of the total mass of the first and second inert materials,
б) выполняют дозирование глинистых добавок в третий узел смешивания,b) perform the dosing of clay additives in the third mixing unit,
в) выполняют перемешивание в третьем узле смешивания с получением питательного грунта.C) perform mixing in the third mixing unit to obtain nutrient soil.
Далее питательный грунт поступает на склад, откуда осуществляется его отгрузка.Further, the nutrient soil enters the warehouse, from where it is shipped.
Технология способа по третьему варианту раскрыта на фиг. 3 и состоит в выполнении следующих операций:The technology of the method of the third embodiment is disclosed in FIG. 3 and consists in performing the following operations:
- проводят прием адсорбента (например, акваионита) в количестве не менее 3% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of an adsorbent (for example, aquaionite) in an amount of at least 3% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование адсорбента в первый узел смешивания,- perform the dosage of the adsorbent in the first mixing unit,
- проводят прием первого инертного материала (например, сухого песка) в количестве 15-450% от массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the first inert material (for example, dry sand) in an amount of 15-450% by weight of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют обработку каменистых включений первого инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the first inert material,
- выполняют дозирование первого инертного материала в первый узел смешивания,- perform the dosing of the first inert material in the first mixing unit,
- выполняют перемешивание адсорбента и первого инертного материала в первом узле смешивания с получением активной смеси,- perform the mixing of the adsorbent and the first inert material in the first mixing unit to obtain an active mixture,
- выполняют дозирование активной смеси во второй узел смешивания,- perform dosing of the active mixture in the second mixing unit,
- проводят прием механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование механически обезвоженных осадков сточных вод во второй узел смешивания,- perform the dosing of mechanically dehydrated sewage sludge to the second mixing unit,
- выполняют перемешивание активной смеси и механически обезвоженных осадков сточных вод с получением первичной смеси,- perform the mixing of the active mixture and mechanically dehydrated sewage sludge to obtain the primary mixture,
- выполняют дозирование первичной смеси в третий узел смешивания,- perform dosing of the primary mixture in the third mixing unit,
- проводят прием второго инертного материала (например, влажного песка) в количестве до 450% от массы смеси,- carry out the reception of the second inert material (for example, wet sand) in an amount up to 450% by weight of the mixture,
- выполняют обработку каменистых включений второго инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the second inert material,
- выполняют дозирование второго инертного материала в третий узел смешивания,- perform the dosing of the second inert material in the third mixing unit,
- выполняют перемешивание первичной смеси и второго инертного материала с получением вторичной смеси,- perform the mixing of the primary mixture and the second inert material to obtain a secondary mixture,
- выполняют дозирование вторичной смеси в сушильное устройство,- perform dosing of the secondary mixture into the drying device,
- выполняют подсушивание вторичной смеси до влажности 0-20%,- carry out the drying of the secondary mixture to a moisture content of 0-20%,
- если общая емкость катионного обмена первого и второго инертных материалов менее 15 мг-экв/100 г, то:- if the total cation exchange capacity of the first and second inert materials is less than 15 mEq / 100 g, then:
а) выполняют дозирование вторичной смеси в четвертый узел смешивания,a) perform dosing of the secondary mixture in the fourth mixing unit,
б) проводят прием глинистых добавок в количестве до 450% от суммарной массы первого и второго инертных материалов,b) they take clay additives in an amount up to 450% of the total mass of the first and second inert materials,
в) выполняют дозирование глинистых добавок в четвертый узел смешивания,C) perform the dosage of clay additives in the fourth mixing unit,
г) выполняют перемешивание в четвертом узле смешивания с получением питательного грунта.g) perform mixing in the fourth mixing unit to obtain nutrient soil.
Далее питательный грунт поступает на склад, откуда осуществляется его отгрузка.Further, the nutrient soil enters the warehouse, from where it is shipped.
Технология способа по четвертому варианту раскрыта на фиг. 5 и состоит в выполнении следующих операций:The technology of the method of the fourth embodiment is disclosed in FIG. 5 and consists in performing the following operations:
- проводят прием адсорбента (например, акваионита) в количестве не менее 3% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of an adsorbent (for example, aquaionite) in an amount of at least 3% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование адсорбента в первый узел смешивания,- perform the dosage of the adsorbent in the first mixing unit,
- проводят прием реагента (гуматы) в количестве не менее 0,03% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the reagent (humates) in an amount of not less than 0.03% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют приготовление 3% раствора реагента и подачу раствора реагента в первый узел смешивания,- perform the preparation of a 3% reagent solution and the supply of the reagent solution to the first mixing unit,
- проводят прием инертного материала (например, сухого песка) в количестве 15-450% от массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of inert material (for example, dry sand) in an amount of 15-450% by weight of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют обработку каменистых включений инертного материала,- perform the processing of rocky inclusions of inert material,
- выполняют дозирование инертного материала в первый узел смешивания,- perform the dosing of inert material in the first mixing unit,
- выполняют перемешивание адсорбента, раствора реагента и первого инертного материала в первом узле смешивания с получением активной смеси,- perform the mixing of the adsorbent, the reagent solution and the first inert material in the first mixing unit to obtain an active mixture,
- выполняют дозирование активной смеси во второй узел смешивания,- perform dosing of the active mixture in the second mixing unit,
- проводят прием механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование механически обезвоженных осадков сточных вод во второй узел смешивания,- perform the dosing of mechanically dehydrated sewage sludge to the second mixing unit,
- выполняют перемешивание активной смеси и механически обезвоженных осадков сточных вод с получением смеси,- perform the mixing of the active mixture and mechanically dehydrated sewage sludge to obtain a mixture,
- выполняют дозирование смеси в сушильное устройство,- perform dosing of the mixture into a drying device,
- выполняют подсушивание смеси до влажности 0-20%,- carry out the drying of the mixture to a moisture content of 0-20%,
- если емкость катионного обмена инертного материала менее 15 мг-экв/100 г, то:- if the cation exchange capacity of the inert material is less than 15 mEq / 100 g, then:
а) выполняют дозирование смеси в третий узел смешивания,a) perform dosing of the mixture in the third mixing unit,
б) проводят прием глинистых добавок в количестве до 450% от массы инертного материала,b) they take clay additives in an amount up to 450% by weight of inert material,
в) выполняют дозирование глинистых добавок в третий узел смешивания,C) perform the dosage of clay additives in the third mixing unit,
г) выполняют перемешивание в третьем узле смешивания с получением питательного грунта.g) perform mixing in the third mixing unit to obtain nutrient soil.
Далее питательный грунт поступает на склад, откуда осуществляется его отгрузка.Further, the nutrient soil enters the warehouse, from where it is shipped.
Технология способа по пятому варианту раскрыта на фиг. 6 и состоит в выполнении следующих операций:The technology of the method of the fifth embodiment is disclosed in FIG. 6 and consists in performing the following operations:
- проводят прием адсорбента (например, акваионита) в количестве не менее 3% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of an adsorbent (for example, aquaionite) in an amount of at least 3% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование адсорбента в первый узел смешивания,- perform the dosage of the adsorbent in the first mixing unit,
- проводят прием реагента (гуматы) в количестве не менее 0,03% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the reagent (humates) in an amount of not less than 0.03% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют приготовление 3% раствора реагента и подачу раствора реагента в первый узел смешивания,- perform the preparation of a 3% reagent solution and the supply of the reagent solution to the first mixing unit,
- проводят прием первого инертного материала (например, сухого песка) в количестве 15-450% от массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the first inert material (for example, dry sand) in an amount of 15-450% by weight of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют обработку каменистых включений первого инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the first inert material,
- выполняют дозирование первого инертного материала в первый узел смешивания,- perform the dosing of the first inert material in the first mixing unit,
- выполняют перемешивание адсорбента, раствора реагента и инертного материала в первом узле смешивания с получением активной смеси,- perform the mixing of the adsorbent, the reagent solution and the inert material in the first mixing unit to obtain the active mixture,
- выполняют дозирование активной смеси во второй узел смешивания,- perform dosing of the active mixture in the second mixing unit,
- проводят прием механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование механически обезвоженных осадков сточных вод во второй узел смешивания,- perform the dosing of mechanically dehydrated sewage sludge to the second mixing unit,
- выполняют перемешивание активной смеси и механически обезвоженных осадков сточных вод с получением смеси,- perform the mixing of the active mixture and mechanically dehydrated sewage sludge to obtain a mixture,
- выполняют дозирование смеси в сушильное устройство,- perform dosing of the mixture into a drying device,
- выполняют подсушивание смеси до влажности 0-20%,- carry out the drying of the mixture to a moisture content of 0-20%,
- выполняют дозирование смеси в третий узел смешивания,- perform dosing of the mixture in the third mixing unit,
- проводят прием второго инертного материала (например, влажного песка) в количестве до 450% от массы смеси,- carry out the reception of the second inert material (for example, wet sand) in an amount up to 450% by weight of the mixture,
- выполняют обработку каменистых включений второго инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the second inert material,
- выполняют дозирование второго инертного материала в третий узел смешивания,- perform the dosing of the second inert material in the third mixing unit,
- если общая емкость катионного обмена первого и второго инертных материалов менее 15 мг-экв/100 г, то:- if the total cation exchange capacity of the first and second inert materials is less than 15 mEq / 100 g, then:
а) проводят прием глинистых добавок в количестве до 450% от суммарной массы первого и второго инертных материалов,a) accept clay additives in an amount up to 450% of the total mass of the first and second inert materials,
б) выполняют дозирование глинистых добавок в третий узел смешивания,b) perform the dosing of clay additives in the third mixing unit,
в) выполняют перемешивание в третьем узле смешивания с получением питательного грунта.C) perform mixing in the third mixing unit to obtain nutrient soil.
Далее питательный грунт поступает на склад, откуда осуществляется его отгрузка.Further, the nutrient soil enters the warehouse, from where it is shipped.
Технология способа по шестому варианту раскрыта на фиг. 7 и состоит в выполнении следующих операций:The technology of the method of the sixth embodiment is disclosed in FIG. 7 and consists in performing the following operations:
- проводят прием адсорбента (например, акваионита) в количестве не менее 3% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of an adsorbent (for example, aquaionite) in an amount of at least 3% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование адсорбента в первый узел смешивания,- perform the dosage of the adsorbent in the first mixing unit,
- проводят прием реагента (гуматы) в количестве не менее 0,03% от абсолютно сухой массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the reagent (humates) in an amount of not less than 0.03% of the absolutely dry mass of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют приготовление 3% раствора реагента и подачу раствора реагента в первый узел смешивания,- perform the preparation of a 3% reagent solution and the supply of the reagent solution to the first mixing unit,
- проводят прием первого инертного материала (например, сухого песка) в количестве 15-450% от массы механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of the first inert material (for example, dry sand) in an amount of 15-450% by weight of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют обработку каменистых включений первого инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the first inert material,
- выполняют дозирование первого инертного материала в первый узел смешивания,- perform the dosing of the first inert material in the first mixing unit,
- выполняют перемешивание адсорбента, раствора реагента и первого инертного материала в первом узле смешивания с получением активной смеси,- perform the mixing of the adsorbent, the reagent solution and the first inert material in the first mixing unit to obtain an active mixture,
- выполняют дозирование активной смеси во второй узел смешивания,- perform dosing of the active mixture in the second mixing unit,
- проводят прием механически обезвоженных осадков сточных вод,- carry out the reception of mechanically dehydrated sewage sludge,
- выполняют дозирование механически обезвоженных осадков сточных вод во второй узел смешивания,- perform the dosing of mechanically dehydrated sewage sludge to the second mixing unit,
- выполняют перемешивание активной смеси и механически обезвоженных осадков сточных вод с получением первичной смеси,- perform the mixing of the active mixture and mechanically dehydrated sewage sludge to obtain the primary mixture,
- выполняют дозирование первичной смеси в третий узел смешивания,- perform dosing of the primary mixture in the third mixing unit,
- проводят прием второго инертного материала (например, влажного песка) в количестве до 450% от массы смеси,- carry out the reception of the second inert material (for example, wet sand) in an amount up to 450% by weight of the mixture,
- выполняют обработку каменистых включений второго инертного материала,- perform the processing of stony inclusions of the second inert material,
- выполняют дозирование второго инертного материала в третий узел смешивания,- perform the dosing of the second inert material in the third mixing unit,
- выполняют перемешивание первичной смеси и второго инертного материала с получением вторичной смеси,- perform the mixing of the primary mixture and the second inert material to obtain a secondary mixture,
- выполняют дозирование вторичной смеси в сушильное устройство,- perform dosing of the secondary mixture into the drying device,
- выполняют подсушивание вторичной смеси до влажности 0-20%,- carry out the drying of the secondary mixture to a moisture content of 0-20%,
- если общая емкость катионного обмена первого и второго инертных материалов менее 15 мг-экв/100 г, то:- if the total cation exchange capacity of the first and second inert materials is less than 15 mEq / 100 g, then:
а) выполняют дозирование вторичной смеси в четвертый узел смешивания,a) perform dosing of the secondary mixture in the fourth mixing unit,
б) проводят прием глинистых добавок в количестве до 450% от суммарной массы первого и второго инертных материалов,b) they take clay additives in an amount up to 450% of the total mass of the first and second inert materials,
в) выполняют дозирование глинистых добавок в четвертый узел смешивания,C) perform the dosage of clay additives in the fourth mixing unit,
г) выполняют перемешивание в четвертом узле смешивания с получением питательного грунта.g) perform mixing in the fourth mixing unit to obtain nutrient soil.
Далее питательный грунт поступает на склад, откуда осуществляется его отгрузка.Further, the nutrient soil enters the warehouse, from where it is shipped.
Обработка каменистых включений инертного материала необходима для сокращения износа деталей узлов смешивания и их нормального функционирования, а также с целью выполнения технических условий [1] на включения камней и других посторонних предметов (размером более 0,5 см - не допускается, размером менее 0,5 см - не более 5%) в питательный грунт и состоит в дроблении каменистых включений, если инертный материал влажный и имеется наличие каменистых включений, или просеивании каменистых включений, если инертный материал сухой и имеется наличие каменистых включений. Порядок определения влажности инертного материала и наличия каменистых включений не существенен и не влияет на достижение технического эффекта (фиг. 9, фиг. 10).Processing of rocky inclusions of inert material is necessary to reduce wear of the parts of the mixing units and their normal functioning, as well as to fulfill the technical conditions [1] for the inclusion of stones and other foreign objects (larger than 0.5 cm - not allowed, less than 0.5 cm - not more than 5%) in the nutrient soil and consists in crushing rocky inclusions if the inert material is wet and rocky inclusions are present, or sifting rocky inclusions if the inert material is dry and there is stone grained inclusions. The procedure for determining the moisture content of an inert material and the presence of stony inclusions is not significant and does not affect the achievement of a technical effect (Fig. 9, Fig. 10).
Перед дозированием в третий узел смешивания (варианты 2, 3, 5 и 6) или в сушильное устройство (все варианты) возможно вылеживание смесей в течение нескольких суток.Before dosing to the third mixing unit (
Технический результат достигается за счет следующего.The technical result is achieved due to the following.
В вариантах 1, 2 и 3 в первом узле смешивания происходит равномерное перемешивание адсорбента и инертного материала и механическая активация адсорбента с образованием активной смеси.In
В вариантах 4, 5 и 6 помимо адсорбента и инертного материала в активную смесь подмешивается реагент из гуматов, при этом гуматы распределяются преимущественно вокруг частиц адсорбента.In
Во втором узле смешивания выполняется перемешивание механически обезвоженных осадков сточных вод с активной смесью в соотношении приблизительно 4:1 по объему, что при таком соотношении объемов позволяет более равномерно распределить адсорбент по объему механически обезвоженных осадков сточных вод.In the second mixing unit, the mixing of mechanically dehydrated sewage sludge with the active mixture is performed in a ratio of approximately 4: 1 by volume, which with this ratio of volumes allows more uniform distribution of the adsorbent over the volume of mechanically dehydrated sewage sludge.
Так как гуматы распределяются преимущественно вокруг частиц адсорбента, часть ионов тяжелых металлов из механически обезвоженных осадков сточных вод сначала связываются гуматами, а адсорбируется лишь та часть ионов тяжелых металлов, которая прошла через гуматы. Это позволяет не только увеличить эффективность связывания ионов тяжелых металлов, но и значительно снизить расход адсорбента, стоимость которого превышает стоимость гуматов.Since humates are distributed mainly around adsorbent particles, part of the heavy metal ions from mechanically dehydrated sewage sludge are first bound by humates, and only that part of the heavy metal ions that has passed through the humates is adsorbed. This allows not only to increase the binding efficiency of heavy metal ions, but also significantly reduce the consumption of adsorbent, the cost of which exceeds the cost of humates.
В вариантах 1 и 4 производится термообработка полученной смеси, которая приводит к снижению класса опасности, и дополнительного разбавления инертным материалом не требуется. Дополнительный технический результат в вариантах 1 и 4 состоит в обеспечении однородного состава обезвреженного материала на выходе (отсутствие расслоения) и в снижении пожаровзрывоопасности процесса термообработки.In
В вариантах 2 и 5 производится термообработка смеси, а в третьем узле выполняется смешивание обработанной смеси с инертным материалом с получением на выходе обезвреженного материала. Дополнительный технический результат в вариантах 2 и 5 состоит в обеспечении наибольшего отношения производительности способа к расходу ресурсов (природного газа) на работу теплового оборудования.In
В вариантах 3 и 6 в третьем узле выполняется смешивание полученной смеси с инертным материалом, после чего производится термообработка, которая приводит к снижению класса опасности конечной смеси. Дополнительный технический результат в вариантах 3 и 6 состоит в обеспечении однородного состава обезвреженного материала на выходе (отсутствие расслоения) и в снижении пожаровзрывоопасности процесса термообработки.In
Снижение класса опасности смеси в ходе термообработки осуществляется за счет того, что в смеси происходит активированная адсорбция, скорость которой растет экспоненциально с ростом температуры [2]. Лабораторные исследования показывают для обезвреженных с помощью предложенных в изобретении способов механически обезвоженных осадков сточных вод снижение опасности до 5-го класса опасности (практически неопасные).The hazard class of the mixture is reduced during heat treatment due to the fact that activated adsorption occurs in the mixture, the rate of which increases exponentially with increasing temperature [2]. Laboratory studies show a reduction in danger to hazard class 5 (practically non-hazardous) for those rendered harmless using the methods of the mechanically dehydrated wastewater sludge proposed in the invention.
Внесение глинистых добавок во всех вариантах выполняется при общей емкости катионного обмена инертного материала менее 15 мг-экв/100 г, с целью выполнения технических условий [1] на емкость катионного обмена питательного грунта (не менее 15 мг-экв/100 г).The introduction of clay additives in all cases is performed with a total cation exchange capacity of inert material of less than 15 mEq / 100 g, in order to fulfill the technical conditions [1] for the cation exchange capacity of nutrient soil (at least 15 mEq / 100 g).
Технология способа, объединяющего в себе технологии вариантов 2 и 3, показана на фиг. 4, а технология способа, объединяющего в себе технологии вариантов 5 и 6, показана на фиг.8. Такое объединение позволяет как обеспечить однородный состав обезвреженного материала на выходе (отсутствие расслоения) и снизить пожаровзрывоопасность процесса термообработки, так и обеспечить большее отношение производительности способа к расходу ресурсов (природного газа) на работу теплового оборудования.The technology of the method, combining the technologies of
Также на фиг. 1-8 приведены примеры значений величин расхода веществ в каждой операции описанных способов.Also in FIG. 1-8 are examples of values of the consumption of substances in each operation of the described methods.
Список использованных источниковList of sources used
1. ГОСТ Р 53381-2009. Почвы и грунты. Грунты питательные. Технические условия. - М.: Стандартинформ, 2009.1. GOST R 53381-2009. Soils and soils. Nutritious soils. Technical conditions - M .: Standartinform, 2009.
2. Химическая кинетика и катализ. Учебное пособие для вузов / Г.М. Панченков, В.П. Лебедев. - М., Химия, 1985. - 592 с.: ил.2. Chemical kinetics and catalysis. Textbook for universities / G.M. Panchenkov, V.P. Lebedev. - M., Chemistry, 1985 .-- 592 p.: Ill.
Claims (25)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017113955A RU2650568C1 (en) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | Method of producing nutrient soils based on mechanically dehydrated sewage sludge (options) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017113955A RU2650568C1 (en) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | Method of producing nutrient soils based on mechanically dehydrated sewage sludge (options) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2650568C1 true RU2650568C1 (en) | 2018-04-16 |
Family
ID=61977043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017113955A RU2650568C1 (en) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | Method of producing nutrient soils based on mechanically dehydrated sewage sludge (options) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2650568C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5417861A (en) * | 1990-11-30 | 1995-05-23 | N-Viro International Corporation | Process to stabilize bioorganic, raw or treated wastewater sludge |
RU2456248C1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-07-20 | Учреждение Российской академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН | Catalytic reactor for treatment of eflluents sediments and method of their treatment (versions) |
RU2508253C2 (en) * | 2012-05-16 | 2014-02-27 | Закрытое Акционерное Общество "Твин Трейдинг Компани" | Method of treating sewage sludge |
-
2017
- 2017-04-21 RU RU2017113955A patent/RU2650568C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5417861A (en) * | 1990-11-30 | 1995-05-23 | N-Viro International Corporation | Process to stabilize bioorganic, raw or treated wastewater sludge |
RU2456248C1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-07-20 | Учреждение Российской академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН | Catalytic reactor for treatment of eflluents sediments and method of their treatment (versions) |
RU2508253C2 (en) * | 2012-05-16 | 2014-02-27 | Закрытое Акционерное Общество "Твин Трейдинг Компани" | Method of treating sewage sludge |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105419805A (en) | Preparing method for complex function repairing agent for treatment of heavy metal contaminated soil | |
KR20070086629A (en) | Method for treating extinguisher powder wastes, and fertilizer obtained from such a method | |
US9656109B1 (en) | Process for preparation of a granular humic mineral reagent | |
CN105254166A (en) | Dewatered sludge curing agent and preparing method and using method thereof | |
CN105001872A (en) | Preparation method of soil conditioner taking phosphogypsum as raw material | |
KR101374264B1 (en) | Composition for conditioning soil or promoting plant growth comprising inorganic sludge and method for producing thefeof | |
CN106010572A (en) | Alkali-affected soil restoration preparation and preparation method thereof | |
RU2609809C1 (en) | Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production | |
Logan et al. | The alkaline stabilization with accelerated drying process (N‐Viro): An advanced technology to convert sewage sludge into a soil product | |
DK166580B1 (en) | PROCEDURE FOR THE CONVERSION OF AMMONIUM-containing FERTILIZERS OR SIMILAR | |
BR102019002014A2 (en) | Anionic Shielded Organic Paste and Adhesive Associated with Micronized BIOCHAR, OBTAINING PROCESS, OBTAINED PRODUCTS AND ITS APPLICATIONS | |
RU2666862C1 (en) | Method of carrying out mechanically decreased sediments of sewage waters | |
RU2650568C1 (en) | Method of producing nutrient soils based on mechanically dehydrated sewage sludge (options) | |
CN104449747A (en) | Silicon-magnesium powder and soil conditioner containing same as well as preparation technology and application of soil conditioner | |
CN106365833A (en) | Chitosan-coated controlled release fertilizer for saline-alkaline soil | |
CN103265956B (en) | A kind of high cement be full of cracks alkaline earth conditioner | |
RU2512165C1 (en) | Mineral-organic complex granulated fertiliser and method of its production | |
CN111138230A (en) | Conditioner for repairing heavy metal in field soil and preparation method thereof | |
KR20010002046A (en) | Method of soil reclamation pellet for rice crop of saline soil using gypsum and organics sludge | |
RU2012128970A (en) | METHOD FOR PRODUCING COMPOSITE ORGANOMINERAL FERTILIZERS FOR SOIL AND READY SOIL SUBSTRATES | |
RU2626630C1 (en) | Complex granulated fertiliser (versions) and method for its manufacturing (versions) | |
Hermawan et al. | Physical properties of briquette fertilizers made from urea and fly ash-Azolla | |
RU2708595C1 (en) | Method of complex treatment of sewage sludge | |
EP0102243B1 (en) | Process for enhancing or fertilizing the soil using organic waste derived granulate | |
JP4829404B2 (en) | Inorganic fertilizer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190422 |