RU2660871C1 - Method of disposal of sludge domestic wastewater - Google Patents

Method of disposal of sludge domestic wastewater Download PDF

Info

Publication number
RU2660871C1
RU2660871C1 RU2017116708A RU2017116708A RU2660871C1 RU 2660871 C1 RU2660871 C1 RU 2660871C1 RU 2017116708 A RU2017116708 A RU 2017116708A RU 2017116708 A RU2017116708 A RU 2017116708A RU 2660871 C1 RU2660871 C1 RU 2660871C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sludge
sewage sludge
coal dust
mixture
disposal
Prior art date
Application number
RU2017116708A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Федор Иванович Лобанов
Original Assignee
Федор Иванович Лобанов
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 Федор Иванович Лобанов filed Critical Федор Иванович Лобанов
Priority to RU2017116708A priority Critical patent/RU2660871C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2660871C1 publication Critical patent/RU2660871C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/10Treatment of sludge; Devices therefor by pyrolysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56Macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/121Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
    • C02F11/127Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering by centrifugation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: municipal engineering.
SUBSTANCE: invention can be used in the municipal economy for the disposal of sewage sludge by incineration together with other non-recyclable waste. Slurry of the sewage sludge with a solids content of 3 to 5 % is mixed with a coal dust suspension containing 3 to 5 % of the solid phase, then treated with a flocculant or a mixture of flocculants, the resulting mixture is dewatered in a centrifuge to a residual moisture content of 85–70 % and burned.
EFFECT: method provides a reduction in energy consumption when disposing sludge of domestic sewage while simultaneously utilizing large-scale waste from the coal industry – coal dust.
1 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области коммунального хозяйства, а именно к области утилизации осадка сточных вод путем сжигания совместно с другими не утилизируемыми отходами.The invention relates to the field of utilities, and in particular to the field of disposal of sewage sludge by burning together with other non-recyclable waste.

Известен (патент RU 2239620, опубл. 10.11.2004) способ переработки органосодержащего илистого осадка сточных вод, включающий смешивание наполнителя с частично обезвоженным илистым осадком и термообработку смеси для полного обезвоживания. Смешивание наполнителя с частично обезвоженным илистым осадком проводят посредством послойного напуска осадка на площадку, огороженную инвентарными съемными стенками и оборудованную сообщающимися с атмосферой и расположенными в шахматном порядке в 2-3 яруса дренами с открытыми торцами, по мере напуска осадка осуществляют равномерное рассеивание наполнителя по поверхности каждого слоя осадка, причем первый слой наполнителя наносят на основание площадки с предварительно установленным первым ярусом дрен, термообработку смеси для обезвоживания проводят замораживанием при естественных температурах в холодный период года, после чего производят дальнейшее обезвоживание органосодержащего илистого осадка отжимом влаги с одновременным формированием гранул или брикетов и подвергают их термической обработке в пиролизной установке при температуре 350-500°C при времени обработки 3,5-4,5 ч в восстановительной среде без доступа воздуха с образованием полукокса и парогазовой смеси, из которой конденсируют высокомолекулярные углеводороды и получают топливную жидкость, а газовую составляющую улавливают и направляют на сжигание в пиролизной установке, или при времени обработки до 6 ч с образованием зольного продукта и парогазовой смеси, при этом в качестве наполнителя используют измельченную угольную крошку или измельченные отходы деревообработки в объемной пропорции 1:3-1:5.Known (patent RU 2239620, publ. 10.11.2004) a method for processing an organo-sludge containing sewage sludge, including mixing the filler with partially dehydrated sludge and heat treatment of the mixture for complete dehydration. Mixing of the filler with partially dehydrated silt sediment is carried out by layer-by-layer inlet of sediment to the site, fenced with inventory removable walls and equipped with open-ends drains 2-3 staged in a checkerboard pattern, as the sediment is inlet, the filler is uniformly dispersed over the surface of each sediment layer, and the first filler layer is applied to the base of the site with a pre-installed first tier of drains, heat treatment of the mixture for des Aging is carried out by freezing at natural temperatures in the cold season, after which further organo-containing silt sediment is dehydrated by squeezing moisture with the simultaneous formation of granules or briquettes and heat treated in a pyrolysis unit at a temperature of 350-500 ° C at a processing time of 3.5-4 , 5 hours in a reducing environment without access of air with the formation of a semi-coke and a gas-vapor mixture from which high molecular weight hydrocarbons are condensed and a fuel liquid is obtained, and gas leaves collected and sent for combustion in the pyrolysis installation, or when the treatment time to 6 hours to form ash and product gas mixture, wherein as filler uses pulverized coal dust or shredded waste timber into a volume ratio of 1: 3-1: 5.

Недостатком известного технического решения следует признать его сложность, а также значительную энергоемкость.A disadvantage of the known technical solution should recognize its complexity, as well as significant energy intensity.

Известен также (патент RU 2211192, опубл. 27.08.2003) способ переработки обезвоженных осадков сточных вод, включающий их измельчение, сжигание с образованием золы с последующим удалением золы в отвал. Перед измельчением обезвоженные осадки сточных вод в количестве 1-5 масс. % равномерно смешивают с углем, измельчение смеси обезвоженных осадков и угля ведут до тонины помола R90=5÷15% с одновременной сушкой горячим воздухом температурой 200-400°C до влажности 1÷2% с образованием твердого пылевидного топлива, сжигание которого ведут в топке промышленного котлоагрегата.Also known (patent RU 2211192, publ. 08.27.2003) a method of processing dehydrated sewage sludge, including grinding, burning with the formation of ash, followed by removal of ash into the dump. Before grinding, dehydrated sewage sludge in an amount of 1-5 mass. % are uniformly mixed with coal, grinding the mixture of dehydrated sediments and coal is carried out to a grinding fineness of R 90 = 5 ÷ 15% with simultaneous drying with hot air at a temperature of 200-400 ° C to a moisture content of 1 ÷ 2% with the formation of solid pulverized fuel, the combustion of which is carried out in firebox of an industrial boiler unit.

Недостатком известного способа следует признать использование для смешивания с обезвоженным осадком каменный уголь, который не является отходом производства. Кроме того, известный способ достаточно энергозатратен, энергия расходуется на обезвоживание осадка, измельчение смеси осадка и угля, а также на сушку смеси осадка и угля.The disadvantage of this method should recognize the use for mixing with dehydrated sludge coal, which is not a waste product. In addition, the known method is quite energy-intensive, energy is spent on sludge dewatering, grinding a mixture of sludge and coal, and also on drying a mixture of sludge and coal.

Наиболее близким аналогом разработанного способа можно признать (авторское свидетельство SU 791656, опубл. 30.12.1980) способ обработки остатков сточных вод целлюлозного завода (шлам-лигнин), включающий уплотнение осадка напорной флотацией с полиакриламидом, введение добавки и последующего механического обезвоживания, причем с целью снижения остаточной влажности осадка, в качестве добавки к уплотняемому осадку используют угольную пыль в соотношении от 1:1 до 1:3. Уплотненный осадок может быть использован в качестве твердого топлива.The closest analogue of the developed method can be recognized (copyright certificate SU 791656, publ. 12/30/1980) a method for treating wastewater residues from a pulp mill (sludge-lignin), including compaction of the sludge by pressure flotation with polyacrylamide, the introduction of additives and subsequent mechanical dehydration, with the aim of reduce residual moisture of the precipitate, coal dust is used as an additive to the compacted precipitate in a ratio of 1: 1 to 1: 3. Compacted sediment can be used as solid fuel.

Недостатком известного способа следует признать его узкую область применения - только осадок сточных вод целлюлозного завода, смешивание твердых компонентов, требующее использования соответствующего оборудования, а также значительного количества потребляемой энергии, а также другое назначение - обезвоживание осадка шлам-лигнина.The disadvantage of this method is its narrow scope - only sludge from a pulp mill, mixing of solid components that require the use of appropriate equipment, as well as a significant amount of energy consumed, as well as another purpose - dewatering sludge-lignin sludge.

Техническая задача, на решение которой направлен разработанный способ, состоит в расширении ассортимента приемов утилизации осадка бытовых сточных вод.The technical problem to which the developed method is aimed is to expand the range of methods for disposal of sewage sludge from domestic wastewater.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в уменьшении энергопотребления при утилизации осадка бытовых сточных вод при одновременной утилизации крупнотоннажного отхода угольной промышленности - угольной пыли.The technical result achieved by the implementation of the developed method consists in reducing energy consumption during disposal of sewage sludge from household wastewater while simultaneously utilizing large-tonnage waste from the coal industry - coal dust.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ утилизации осадка бытовых сточных вод. При реализации разработанного способа суспензию осадка бытовых сточных вод при содержании твердой фазы от 3 до 5% смешивают с суспензией каменноугольной пыли, содержащей от 3 до 5% твердой фазы, обрабатывают флокулянтом или смесью флокулянтов, обезвоживают полученную смесь на центрифуге до остаточного содержания влаги 85-70% и сжигают.To achieve the specified technical result, it is proposed to use the developed method for the disposal of sewage sludge. When implementing the developed method, a suspension of sewage sludge with a solid content of 3 to 5% is mixed with a coal dust suspension containing 3 to 5% of the solid phase, treated with a flocculant or a mixture of flocculants, the resulting mixture is dehydrated by centrifuge to a residual moisture content of 85- 70% and burn.

Тип используемого флокулянта зависит от характеристик суспензии осадка сточных вод.The type of flocculant used depends on the characteristics of the sewage sludge suspension.

Перекачивание суспензии к месту утилизации требует меньшего расхода энергии, нежели перемещение твердого осадка. Смешение двух суспензий с малым содержанием твердой фазы требует затрат много меньше, чем смешение двух твердых компонентов смеси. Обезвоживание до остаточного содержания влаги 85-70% на центрифуге не требует значительных затрат энергии. Сжигание суспензии смеси осадка сточных вод и каменноугольной пыли не требует дополнительного оборудования, необходимо только разжечь дизельный котлоагрегат, тогда как при сжигании твердого осадка с добавками каменноугольной пыли необходимо использовать дополнительное топливо.Pumping the slurry to a disposal site requires less energy than moving a solid sludge. Mixing two suspensions with a low solids content requires a lot less than mixing two solid components of a mixture. Dehydration to a residual moisture content of 85-70% in a centrifuge does not require significant energy costs. Burning a suspension of a mixture of sewage sludge and coal dust does not require additional equipment, it is only necessary to kindle a diesel boiler, while when burning solid sludge with coal dust additives, additional fuel must be used.

При реализации способа осадок бытовых сточных вод (сточных вод коммунального хозяйства) из отстойника, содержавшего от 3,0 до 5,0% твердой фазы, насосом перекачивают на первый вход струйного смесителя, на второй вход струйного смесителя подают суспензию каменноугольной пыли, содержащую от 3 до 5% твердой фазы. Выход первого смесителя подключен к первому входу второго струйного смесителя, ко второму входу которого подключена емкость с раствором флокулянта. Выход второго смесителя через центрифугу может быть напрямую подключен к котлоагрегату для сжигания продукта смешения. Но возможен вариант, когда выход второго смесителя через центрифугу подключен к промежуточному сборнику.When implementing the method, the sewage sludge (municipal wastewater) from the sump containing from 3.0 to 5.0% of the solid phase is pumped to the first input of the jet mixer, coal dust suspension containing from 3 to the second input of the jet mixer up to 5% solid phase. The output of the first mixer is connected to the first input of the second jet mixer, to the second input of which a container with a flocculant solution is connected. The output of the second mixer through a centrifuge can be directly connected to the boiler to burn the product of mixing. But it is possible that the output of the second mixer through a centrifuge is connected to an intermediate collector.

В дальнейшем сущность разработанного способа будет показана с использованием примеров его реализации.In the future, the essence of the developed method will be shown using examples of its implementation.

Суспензию осадка сточных вод из отстойника очистной системы городского коммунального хозяйства с содержанием твердой фазы от 4,0 до 5,0% и с положительными ионами на поверхности частиц насосом перекачивают на вход первого струйного смесителя. В емкости суспензируют каменноугольную пыль любым известным образом (например, с использованием пропеллерной мешалки). Полученную суспензию каменноугольной пыли подают на второй вход струйного смесителя. Полученную комбинированную суспензию осадка сточных вод и каменноугольной пыли обрабатывают 1,0% раствором катионного флокулянта - Гринлайф К 60. Полученную обработанную раствором флокулянта комбинированную суспензию методом центрифугирования обезвоживают до содержания влаги 85%. Частично обезвоженную комбинированную суспензию направляют на сжигание.A suspension of sewage sludge from the sump of the municipal sewage treatment system with a solids content of 4.0 to 5.0% and with positive ions on the surface of the particles is pumped to the input of the first jet mixer. Coal dust is suspended in a container in any known manner (for example, using a propeller mixer). The resulting coal dust slurry is fed to the second inlet of the jet mixer. The resulting combined suspension of sewage sludge and coal dust is treated with a 1.0% solution of cationic flocculant - Greenlife K 60. The resulting combined suspension of the flocculant solution is centrifuged by dehydration to a moisture content of 85%. The partially dehydrated combination suspension is sent to incineration.

Суспензию осадка сточных вод из отстойника очистной системы городского коммунального хозяйства с содержанием твердой фазы от 4,0 до 5,0% и с отрицательными ионами на поверхности частиц насосом перекачивают на вход первого струйного смесителя. В емкости суспензируют каменноугольную пыль любым известным образом (например, с использованием пропеллерной мешалки). Полученную суспензию каменноугольной пыли подают на второй вход струйного смесителя. Полученную комбинированную суспензию осадка сточных вод и катионно-угольной пыли обрабатывают 1,0% раствором флокулянта - Гринлайф К 35. Полученную обработанную раствором флокулянта комбинированную суспензию методом центрифугирования обезвоживают до содержания влаги 80%. Частично обезвоженную комбинированную суспензию направляют на сжигание.A suspension of sewage sludge from the sump of the treatment system of the municipal utilities with a solids content of 4.0 to 5.0% and with negative ions on the surface of the particles is pumped to the input of the first jet mixer. Coal dust is suspended in a container in any known manner (for example, using a propeller mixer). The resulting coal dust slurry is fed to the second inlet of the jet mixer. The resulting combined suspension of sewage sludge and cationic coal dust is treated with a 1.0% flocculant solution — Greenlife K 35. The resulting combined suspension of the flocculant solution is centrifuged and dehydrated to a moisture content of 80%. The partially dehydrated combination suspension is sent to incineration.

Суспензию осадка сточных вод из отстойника очистной системы городского коммунального хозяйства с содержанием твердой фазы от 4,0 до 5,0% и с положительными и отрицательными ионами на поверхности частиц насосом перекачивают на вход первого струйного смесителя. В емкости суспензируют угольную пыль любым известным образом (например, с использованием пропеллерной мешалки). Полученную суспензию каменноугольной пыли подают на второй вход струйного смесителя. Полученную комбинированную суспензию осадка сточных вод и угольной пыли обрабатывают 1,0% раствором смеси флокулянта Гринлайф К 60 и флокулянта Гринлайф К 35. Полученную обработанную раствором флокулянта комбинированную суспензию методом центрифугирования обезвоживают до содержания влаги 85%. Частично обезвоженную комбинированную суспензию направляют на сжигание.A suspension of sewage sludge from the sump of the treatment system of municipal utilities with a solids content of 4.0 to 5.0% and with positive and negative ions on the surface of the particles is pumped to the input of the first jet mixer. Coal dust is suspended in a container in any known manner (for example, using a propeller mixer). The resulting coal dust slurry is fed to the second inlet of the jet mixer. The resulting combined suspension of sewage sludge and coal dust is treated with a 1.0% solution of a mixture of Greenlife K 60 flocculant and Greenlife K 35 flocculant. The resulting combined suspension of the flocculant solution is centrifuged and dehydrated to a moisture content of 85%. The partially dehydrated combination suspension is sent to incineration.

При реализации разработанного способа требуется уменьшенное количество энергии на единицу массы твердого осадка сточных вод.When implementing the developed method, a reduced amount of energy per unit mass of solid sewage sludge is required.

Claims (1)

Способ утилизации осадка бытовых сточных вод, включающий смешение угольной пыли с осадком сточных вод, отличающийся тем, что суспензию осадка бытовых сточных вод при содержании твердой фазы от 3 до 5% смешивают с суспензией каменноугольной пыли, содержащей от 3 до 5% твердой фазы, обрабатывают флокулянтом или смесью флокулянтов, обезвоживают полученную смесь на центрифуге до остаточного содержания влаги 85-70% и сжигают.A method of disposing of sewage sludge, including mixing coal dust with sewage sludge, characterized in that the suspension of sewage sludge with a solids content of 3 to 5% is mixed with a coal dust slurry containing from 3 to 5% solid phase, treated flocculant or a mixture of flocculants, dehydrate the resulting mixture in a centrifuge to a residual moisture content of 85-70% and burn.
RU2017116708A 2017-05-15 2017-05-15 Method of disposal of sludge domestic wastewater RU2660871C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116708A RU2660871C1 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Method of disposal of sludge domestic wastewater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116708A RU2660871C1 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Method of disposal of sludge domestic wastewater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660871C1 true RU2660871C1 (en) 2018-07-10

Family

ID=62816053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017116708A RU2660871C1 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Method of disposal of sludge domestic wastewater

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660871C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU791656A1 (en) * 1979-02-26 1980-12-30 Всесоюзное Научно-Производственное Объединение Целлюлозно- Бумажной Промышленности Method of treatment of waste water precipitates
EP0271628A1 (en) * 1986-12-17 1988-06-22 SGP-VA Energie- und Umwelttechnik Gesellschaft m.b.H. Process for the production of an upgraded product from sewage sludge
US4926764A (en) * 1989-08-17 1990-05-22 Den Broek Jos Van Sewage sludge treatment system
RU2165899C1 (en) * 2000-05-05 2001-04-27 Лобанов Федор Иванович Method of dehydration of sediment
RU2211192C1 (en) * 2002-03-28 2003-08-27 Соколов Виктор Дмитриевич Method of processing dehydrated waste water sediments
CN102515465A (en) * 2012-01-09 2012-06-27 济南大学 Composite flocculation dehydration conditioner prepared from coal ash
RU2494985C1 (en) * 2012-07-17 2013-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Компания Нью Текнолоджис Плюс" Method of producing road construction composite materials based on treated sewage sludge from public utilities
CN105174678A (en) * 2015-08-31 2015-12-23 重庆丹霞节能科技有限公司 Pyrolysis treatment process for domestic sludge

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU791656A1 (en) * 1979-02-26 1980-12-30 Всесоюзное Научно-Производственное Объединение Целлюлозно- Бумажной Промышленности Method of treatment of waste water precipitates
EP0271628A1 (en) * 1986-12-17 1988-06-22 SGP-VA Energie- und Umwelttechnik Gesellschaft m.b.H. Process for the production of an upgraded product from sewage sludge
US4926764A (en) * 1989-08-17 1990-05-22 Den Broek Jos Van Sewage sludge treatment system
RU2165899C1 (en) * 2000-05-05 2001-04-27 Лобанов Федор Иванович Method of dehydration of sediment
RU2211192C1 (en) * 2002-03-28 2003-08-27 Соколов Виктор Дмитриевич Method of processing dehydrated waste water sediments
CN102515465A (en) * 2012-01-09 2012-06-27 济南大学 Composite flocculation dehydration conditioner prepared from coal ash
RU2494985C1 (en) * 2012-07-17 2013-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Компания Нью Текнолоджис Плюс" Method of producing road construction composite materials based on treated sewage sludge from public utilities
CN105174678A (en) * 2015-08-31 2015-12-23 重庆丹霞节能科技有限公司 Pyrolysis treatment process for domestic sludge

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105859105B (en) A kind of Treatment of Sludge and method of resource
CN102730916B (en) Treatment process of in-depth dehydration and resource utilization for sludge
CN103693833B (en) Comprehensive treatment method for oily sludge
CN102050556A (en) Treatment method of oily sludge
KR100847247B1 (en) Method for manufacturing solid raw material mainly made from sewage and wastewater sludge
CN107140800B (en) Oil sludge modifier and method for converting modified oil sludge into regenerated solid fuel
CN103693823B (en) Harmless treatment method for oily sludge
KR101592937B1 (en) Fuel from sewage sludge
CN103822213A (en) Integrated technology and system for urban sludge heat dehydration, waste heat drying and fluidized incineration
KR101370978B1 (en) Treating and recycling for organic waste
CN102533381A (en) Method for preparing fuel by using sludge
RU2660871C1 (en) Method of disposal of sludge domestic wastewater
Deviatkin Wastewater treatment and deinking sludge utilization possibilities for energy and material recovery in the Leningrad region
KR100754440B1 (en) Regeneration fuel manufacturing apparatus using waste oil and organic sludge
KR100793850B1 (en) Method for treating sewage sludge and dehydrated cake produced thereby
KR101033860B1 (en) Solid fuel of pellet form and method for preparing the same
CN103922560A (en) Texturizer applied to oil-containing sludge in oil refinery
CN110713182A (en) Method and system for co-processing coking wastewater sludge and tar residue
JP4231739B2 (en) Sludge recycling method
JP2010234221A (en) Method of desalting high water content organic waste, method of turning it into fuel and biomass fuel
CN211366975U (en) Coking wastewater sludge and tar residue co-processing system
KR20090019168A (en) Solid fuel of pellet form and method for preparation there of
JP2004230284A (en) Method for treating powder content containing combustible solid content
RU2601316C1 (en) Method for production of briquettes
RU2211192C1 (en) Method of processing dehydrated waste water sediments

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190516