SE444013B - Forfarande for att utnyttja avloppsvattenfellningar - Google Patents

Description

Vsåttning här det aktiva slammet till fina suspensiener, vilka 2: " i består av 9G viktprocent partiklar med en storlek av högst 1 mm.

Det aktiva slammet har dessutom hög vattenhalt. Samtliga emstän~ j digheter medför en komplíeerad behandling av biomassan av aktivt , “slam, eftersom avlägsnandet av det hållbart bundna vattnet kräver” hög energiförbrukning. Ej heller säkerställer avvattningen genom.e filtrering en fullständig avvattning, samtidigt som sildukar igen~ sattes, vilket gör det nödvändigt att periodvis återställa sil- dukarnas filtreringsförmåga. Det aktiva slammet i den form, i vilken det befinner sig i reningsanläggníngar, får inte avledas till naturliga bassänger, eftersom detta leder till uppslamning av dessa bassänger samt rubber i dessa förlöpande naturförlopp.

Därför eftersträvas förfaranden för behandling av överflödigt aktivt slam, som befrämjar utnyttjande av detta slam.

Andra tänkbara källor för avloppsvattenfållníngar inom pappers- massaindustrier är dessutmm fiber- och barkhaltigt avloppsvatten.

Fiberhaltigt avloppsvatten bšldas vid framställning av halvfabrí~ kat, papper, papp och träïiherskivor. Det fiberhaltíga avlopps~ vattnet får inte bortfëras utan förberedande rening därav, efter- som sönderdelning av fibrer resulterar i förorening av vatten~ bassänger. Barkhaltigt avloppsvatten bildas vid våtbarkning av trä. När bark hamnar i naturliga vattenbassänger, utfälles den på bottnen, vilket leder till t.ex. en ändring i flodströmningens karaktär. Fiber~ och barkhaltigt avloppsvatten måste därför renas, medan av fibrer och bark bestående fällningar måste destrueras.

Ett antal förfaranden fdr utnyttjande av avloppsvattenfällningar är kända, vilka grundar sig på att dessa fällningar användes vid framställning av produkter medelst pappersmassaanläggningar. Ett sådant förfarande är baserat på att man såsom fyllmedel använder s.k. slam-lignin, som bildas vid biokemisk avloppsvattenrening, i en mängd av 0,6~15 viktprocent, räknat på den absolut torra substansen, vid framställning av förpackníngsmaterial, jämför exempelvis det sovjetryska uppfinnarcertifíkatet 503967.

Det är genom det sdvjetryskaiuppfinnarcertifíkatet ßBOH68 känt att í en pappersmassa för framställning av emballagepapp införa hdgst 20 viktprocent onehandlat aktivt slam, räknat på den ab~ selut tdrra substansena vikt. i vv~vwwuf,flïva'~1 1 Att använda nbæhandïàt aktívt_s1am vid beredning av en fiber- massakømpnsitíon ledëf till en ökning av ângförbrukningen i pan* persmaskinens prenfidnl gnnóm att man måste avlägsna det hållëart bundna, i aktivt sïam fërekømmande vattnet, varför man under prn~ dukbíonsförnållanden använder högst 3 % biomassa av aktivt slam, vilket utgör 13 kg när t av den färdiga produkten.

Det är dessutom genom det sovjetryska uppfinnarcertifíkatet 536268 känt att innan kokningen påbörjas hålla träflis i en suspension av aktivt slam. En sådan behandling leder till en ökning av ceiïuløsantbytet samf förhättrar Qellulosans mekaniska egenskaper. Analnga resultat uppnås, när bíonassan av aktivt slav direkt utnyttjas för celïulosakokníng i stället för en del av eller hela svartïnten, jämför exempelvis Bouknteev B.M., Ishknanov V.A., Gnufiinin V.P. Uergunøva T.V., "Utnyttjande av överflödigt aktivt slam inom procësstekníken för framställning av sulfatcellulosa", Referatívnaja ínfnrmatsíja “Ce1lu1øsa, pappsr V och papp", 1979, nr. 5, s. 3~U. Ü Q Sulfatcellulosa kokas i stark vítlut i blandning med av1opps~ % svartlut. Den starka vítlnten beredas på följande sätt. Den efter avslutad cellulosakokning återståenáe avloppssvartluten förbrän- nes. Vid förbränningen bortbrännes svarhlutens organiska del, medan svartlutens onrganißka del, dvs. natríumsalter bildar en smälta, vars huvudbestânàßdelar utgöres av natríumkarbonat (NaQCG3) och natriumsulfíd (Nazå). Smältan lösen i en svag vitlut, som tillhandanåïïits vid tvättning av det vita slammet.

En lösning av smältan i fien svagä vítïuten benämnas gnönlut.

Grönlutens huvudbeståndsáel, dvs. natriumkarbonat utgör ett ínaktívt reagens vid sušïaäkokning av trä, varför natríumkar~v bonat överföras tiil atv aäfiívt kokreagens, dvs. natríumhydroxíd, vilket med andra nrå innebär att en s.k. kaustíseringsreaktion genomföras. Denna rßnktínn genomföres genom att grönïuten'för- sätten med den erførfierïšga mängóen kalk. Kaustíneringsreak~ tionen resulterar i biïüande av an siark vitlut øch ett vitt slam (CaCO3). Den starka vítluten, sam utgöres av en blandning av Naøn med Nääs, användes víü Rakning av cellulosa.

Att vid suïfatknkníng av øelluløsa ersätta en äel av eller hela svnrtluten men överfïödígà aktivt slam gör det ømöjïigt att på seeuvs11a-1t så sätt utnyttja hela, i evløppsvattenverk bildade överflödiga V, slammet.

Ett förfarande för destrueríng av avloppsvattenfällníngar är ' känt, vilket grundar sig på att den i förväg avvattnade och ter~ Ü kade fällníngen borttransporteras till högar av avfallsprodukter.

Ett dylikt förfarande får destrueríng av avlcppsvattenfällníngar kräver byggande av nya fällníngslagríngsbenålleve allteftersom de redan i drift varande behållarna fylles med fällningarna, vilket i sin tur gör det nödvändigt att söka ut nya markømrâden.

Afiríng fällníngslagríngsbehållarna skapas dessutom ur miljövårds- synpunkten ogynnsamma betingelser. Man använder därför företrädes- vis de förfaranden för deetrueríng av avloppsvattenfällníngar, nom omfattar avvattning, tankning och förbränning av dessa.

Ett förfarande för destnueríng av avløppsvattenfällníngar, exem- pelvis överflödigt aktivt slam är känt, vilket är baserat på att detta slam bríngas att Reegulera medelst en lösning av järnkleríd (FeC15) och kalkmjölk med efterföljande avvattning medelst vakuum- filter, torkning och förbränning, jämför exempelvis Jakovleva O.l., Tkachenko N.l. "Avleppsvattenreníng", förlag "Lesnaja promyshlennostj", Moskva, 1975, s. H0-H2. Detta kända förfarande genømföres på följande sätt. I en slamkomprímeríngsanordníng blandas bíomassan av dverflödígt aktivt slam med en av fibrer own bark bestående Fällníng från nrímära sedímenteríngsbehållare i ett inbördes blandníngefdrhållande av 1:1 eller 1:2 respektive.

För att förbättra fällníngens vattenavgívníngsförmåga behandlas_ fällníngen med FeC15 nan kalkmjölk, varefter fällníngen avvattnas medelst vakuumfilter företrädesvis med bortförande bana av filter- duk. Den avvattnade fällníngen tages bort från vakuumfíltrets dukbana medelst en speciell kniv eller bcrtblåses medelst tryck~ luft. Den avvattnade_fällníngen med en vattenhalt av 83~85 % torkad termískt i tørktrummer vid en temperatur av 500-800°C. Den torkade fällníngen med en vattennalt av 20~fi0 S fdrbrännes. ett destruera avløppsvattenfällníngar medelst detta kända förfarande gör det nädvändigt att bygga värme~, tork~ och fdnbränníngeavdelningar; vilka kräver hög energiförbrukning. Qet filtret; som uttagen vid avvattníngen av den i förväg uppkcagulerede fällningen och bort~ föres till avlnppsvattenreningsverken, innehåller deeeutem toxiska järn- den kalcíumföneníngav, vilket inverkar øgynnsamt på den bí0~ logiska avleppsvattenreningen.fiïäïlningenelavvattníng medelst ivakuumfiïtren àtfölgea av ígensättning av filterdukbanan, vilken .bildade produkterna, varvid man, enligt uppfinningen, som ke- svoa11s-1v fërsämrav dess filtneríngafövmååa. Für att regenerera vakuumfilt- reta fíltreråukbana snoïaa denna kontinuerligt meê vatten meêeïst ett system av sprutanordníngar, varjämte dukbanan periodvis spofÜ las med ínhíberad saltayra. V. a Ett syfte med förolíggande uppfinning är att utnyttja avlopps- vattenfällníngar, vilka innehåller en biomassa av överflödigt aktivt slam, fibrer och bark, genom användning av dessa fäll- níngar vid genomföranàa av viktiga förlopp inom pappersmaaaain- dustrín, vilket gör deß mäjlígt att åstadkomma_en procasstækníkv som medger låg mängd avfallsprodukter. _ Ett annat syfte med uppfinningen är att minska energiförbruk- ningen för behandling av avíoppsvattenfällningarna, vilket upp~ nås genom elímínering av behovet av tork- och förbränníngsopara- tíonerna.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en ß,k. lâgavfallíg processteknik inom pappersmassaíndustrin genom att man vid tillverkning av cellulosa använder en alkalisk lösning av aktivt slam och vid šíllverkníng av papp och träfiber~ skivor använder en alkalísk massa, som tíllhandahållíts efter % alkalíbehandlíng av avloppsvattenfållningarna.

Detta uppnås enligt füreïiggande uppfinning medelst ett förfarandv för utnyttjande av avloppsvattènfällnångar, vilka innehåller en biomassa av aktivt slam, fibrer och bark, vilket förfarande grun~ dar sig på att avlpopavaëtanfällningarna behandlas med kemiska reagena och avvattnas mefi aïterföljande värmebehandlíng av de miskt reagens för behandling av avloppsvattenfällníngarna an- vändar en alkalisk ïfinníng maa en koncentration av 5~80 g/liter i s.k. Na2O~enheter víá en temperatur av 20-70°C, avvattnar åen tíllhandahâllna reaktíonsnlanfiníhgen och använder ett uttaget alkalífíltrat, som innenåïler'alkalínydrolysprodukter från aktivt slam, för upplösning av amältan vid-beradningan av en alkaliak kokvätska, varvid högst RQ víkcprocena avvattnad aïkalisk massa sättas till en fíbarmasaakompoaítíon för framställning av papp och träfíberskívor. V A “ _ _ 1*'»í»§ i fw' 'i VI ett aystem för biélogisk avïøppsfiattenreníng spelar än knmbí~ V 'fiatíøn av mikrøørgaflißmær šäíøaenos), vilka ínnehâïïer bakterier, ¶_meæt primitiva míkrøærganiämer ßamt alger, svampar, dvs. aktivt ßlam, rullen av biøoxídatimfismndel. Det finns praktiskt taget Lfjvingët ämne av ovganísk härkømst, som inte kan oxíderas av míkro~ organismer. Avløppsvatten från pappersmassaindustrier innehåller Vförøreníngsämnen av mycket varierande slag, ví¿ket resulterar i en mycket ømfattande varíatâön av sammansättningen hos mikro* flora i det aktiva slam, snm användes vid avloppsvattenreníngs- verk. Ben ledande rollefi i bíøcenos spelas av baktæríer, vilkas antal kan uppgå till iüâg wæller per g tørr bíamassa. Under vita- lítetfiförloppet förbrukar mikroorganismer i avløppßvattnet föPe~ kfimmanáe ørganiska ämnen, varígenum Ge fövëkas och bildar över- flödigt aktivt slam. Bíomaßßan av aktivt slam uppvisar en hög halt av äggvita (50-59 víktprøæent), sem hydroïyseras under in- verkan av alkalí under bšlfiänfie av amínøderívat, vilka gynnsamt u ïnværkar på kokfiíngsfäfïøpfi vid tíllværkníng av ceâïulosa, viïkæä gör det möjligt att använda alkalíska lösningar av bíomassan av aktivt slam vid beredningen av den starka vítluten vid framstäl1~ ning av sulfatcellulnsa, vilka lösningar b1.a. användes för upp- låsning av smältan.

Enligt föreliggande uppfínñíng kan man för behandling av avlopps- vattenfällníngar, som innehåller en biomassa av överflödigt ak» tivt alam, använda den avaga vítluten. Efter en dylik behandling utnyttjas den svaga lutem, snm anfíkats av nydralysprodukterna från bínmassan av aktivt slam, för upplåsning av smâltan med efterföljanfie hehandlífig av grânluten enligt det känäa process- schemat. Den så tillhandahållna alkalíska kokvätskan är rik på aïkalíhydrolysprodukfierna från aktivt slam, varigenom cellulosa av hëgre kvalitet kan framsäällas. Det är inte lämpligt att be- handla avlmppavattænfäïïnšfigàk med alkalíska íësningar med en koncentration av lägre än É gllítèr i Ha2O-enhetêr, eftersøm _detta gär äet nödvändigt aät öka hydrsïysreaktíenstemperaturen men -tiden fär hiomasææn av aktivt slam.-Ej heller är äet 1ämp~ ligt, att man använáer aïkælíska lösningar med en kcncentratíon av högre än 89 g/liter i Haëüßenheter, eftersom detta ïeäer till en hëgræ hydrnlysgrad får æiemassan av aktivt slam.

I en mängd av flü viktfifâfiffier avslutaâ avfattnššgš tillsättes ëüüäï “í_i'r"'ï__ 7 den alkalíeka massan till en komposition för framställning av papp een träfíberskíver. Den alkalíska massan består av fibrer eæh bark i blandning med ohydrolyserat aktivt slam och alka1í~ hyürelysprodukter från detta. Det är inte lämpligt, att minst H0 víktprocent alkalísk massa sättas till kompositionen för fram* ställning av papp, efteranm detta försämrar den färdiga produk- tens fysikaliska och mekaniska egenskaper.

Vid tillverkning av papper, papp av olika slag och träfíbePski« var användes råfibermateríal av-vegetabilisk härkemst, som i sin tur framställes genom kokning av ett vegetabiliskt cellulosahal- tigt råmaterial. Kokníngen nestâr huvudsakligen 1 att lígnín L extraheras ur fibrerna. I bereende av det slag av produkt, sam M skall framställas vid fabriken ifråga, kan man framställa cel~ lulosa med olika delígnínfíeringsgrad, vilket inverkar på dess fysikaliska øch mekaniska egenskaper. Att kunna ersätta en del av fibermateríalet neä ur avloppsvatten extraheraåe fibrer un~ der bibehållanåe eller förbättring av slutproduktens egenskaper möjliggör en minskning av förbrukningen av vegetabiliskt, cellu- losahaltigt råmaterial. Användandet av de ur avloppsvatten extra- herade fibrerna för beredning av kompositioner för framställning av papp och träfíberskivøv gör det vidare möjligt att lösa prøb- lemet med att utnyttja kassa fibrer genøm återmatning av dessa till huvudprocessteget.

Det är lämpligt, att man som kemiskt reagens för behandling av avloppsvattenfällníngar använder sulfathaltig vítlut. Bet finns två typer av sulfathaltígt vítlut. Den starka vítluten använêes för kokning av vegetabílíakt råmaterial enligt sulfatförfarandet.

Den svaga vítluten, sam framställes vid spolning av det vita slammet, utnyttjas för upplösning av emältan vid beredningen av 'den starka vitluten. fietta šnnebär med anfira ord, att fabriker, sem framställer sulfateellelesa och är utrustade med ett kemi- kalíeåtervínningssystem, alltid disponerar över en alkalísk lös» ning med en temperatur ae 60~80°C, dvs. den svaga vítluten.

Enligt föreliggande uppfinning, använåer åen svaga, sulfathal~ tiga vítluten, innan den matáts till upplöeníngssteget för smäl- tan, för behandling av avloppsvattenfällníngar, som innehåller överflëdígt aktivt slam, fíneer men bark. Upplöeníngssteget fån emältan matas allteå med den svaga vitluten, sem innehål~ væïímínerar behnvet av nåà uppvärma desamma. uvvuslu vi M üi, lar alkalíhydrßlyßpraåunter från binmassan av aktivt slam. Aít för behandling av gvïopyævattenfällníngar använda den vid fab- ríkën färefíntlíga, svfiaa vítluten med en temperatur av 60-8600 D- Uppfinníngen bçskrívespnänmare nedan under hänvisning till bi-V føgadæ ritning, sam visar ett processchema enligt uppfinningen för utnyttjande av avløppsvattenfällningar.

Dæt för föreliggande uppfinning utmärkande består i att avlopps- vahten, sam innehåller nn biomassa av överflödigt aktivt slam, blandas med fiber- och harkháltígt avloppsvatten í ett inbördes blandníngsförhållanåe av 1:1 eller 1:2 væspektíve. Blandningen avvattnas medelst exempeívís ett vakuumfílber. Den avvattnade massan behandlas med en aïkaïisk lösning med en koncentratínn av 5 - 80 g/liker i Na?ü~nnheter vid en temperatur av 20~80°C.

Behandlingen gnnomförvfi i an blandníngsanordníng, i vilken den avvafitnade massan øch dan alkalíska lösningen införas. Behand- língstíden är mellan 5 aan 60 min. i beroende av äen alkaliska lösníngens temperatur øch koncenbratimn. Den under inverkan av alkalí förlöpande hyürnïysen av bíomassan av aktivt slam gör att alkalihydroïysprødukterna överföres till lösningen. Hydro- lysgraden för bíømassan av aktivt slam är mellan šü och 95,6 % 1 beroende av den alkaïíska lösníngens temperatur och koncent~ ration. vid efterföljande vakuumfíltrering av reaktíonsbland- n ningen avskíljes denna tiïl en vätskeformig fas øch en fast fas. Vå Den vätskeformíga íflytandeå fasen i farm av efit alkaïiskt fílt~ rat, som innehåller aïkalíhyårolysprodukterna från aktivt slam, användes för upplösning av ßmältan vid beredníngæn av en alka~ lisk kokvätska för framstäïlníng av sulfatcellulosa. Üen fasta fasen i form av en alkalísk mgssa, som består av fibrer, bark och ohydrolyserat aktivt æíam, i blanâníng med alka1íhydro1ysprø»~ dukterna från aktivt slam näëtes í_en mängd av H0 % till en fi- bermasfiakemnøsítion får framställning av papn ech träfiberskivmr.

Få ritningen visas nn utföríngsform av processchemat för genom» förande av förfaranäet enïigt uppfinningen för utnyttjande av avïoppsvantenfälïníngar. övëvfïödigt akßšvt slam ur en utfälïníngsbehåïlare 1 inmatas i n W «vuas:a~: I Ls n n en ulanüníngsansrdning 2, som dessutpm matas med fiber- och bark~: vhaltígt avløppsvatten. Ett ínbärdes blandníngsfërhållanëe är l:1./ Blandningen avvattnas därefter medelst ett vakuumfilter 3 före* trädesvís med bortförande fïlterdukbana. Det från vakuumfiltret 3 uttagna fíltratet tillföres ett tvättsteg för tvättning av cellulosa eller avlefies till avloppsvattenreningsverk. Det av~ vattnade fällníngsskíktet införas i en omröraranoröning R, sem dessutom matas med en alkalifik lösning med en koncentratíøn av §~80 g/liter 5 Na2Û~enhet@r. Ûmröraranordníngen H utgöres av en behållare, som är försedâ med en omrörare och öppningar. De i be- nållarens övre del upptagna öppníngarna är avsedda för ínmatning av fien avvattnade fällnângfin øch den alkalíska lösningen, medan de i behållarens undre del upptagna öppníngarna är avsedda för -N avledandæ av en alkaliàk Peaktíonssuspensíun. I omröraranordníng- en (blandníngsanordníngwnê H genomföres alkalíhydrølys av bí0~ massan av aktivt slam. Fan så tillhandahållna suspensíonen, som består av en alkalísk lfiænšng, som innehåller alkalihydrølys- prøduktærna från aktivt slam i en vätskeformig fas, cch en fast fas i form av fibrer, bark ofih en del ohydrolyserat slam, av- skíljes medelst ett vakuumfilter 5. Det från vakuumfíltret 5 uttagna alkalifiltrazet användes för upplösning av smältan vid beredning av en alkalísk køkvåtska för framställning av sulfat~ cellulosa, under det att den avvattnade alkaliska massan sättas till en fíbermassa vid framställning av papp och träfíberskívør. vid bæredníngen av fíhermassan för framställning av papp införas efit límämne i fíbermasaan. För att fixera límämnet vid fíberbe- stånàsdelen tillsättes ett utfällníngsmedel, varefter man gjuter en papphana, som därefter avvattnas och torkas.

När träfiberskívor framätäïlæs, införas en panaffínemulsíøn i den beredda fíbermassan. Rv fien så berçdda massan formas en bana, som därefter sammanpræsaas ash härdar. I föreliggande uppfinning gär det alltså möjligt att åstadkomma en s.k. lågavfallig procæsstækník vid pappersmassaanläggníngar ge» nam utnyttjanóe av avlfippsvattenfällningar víâ huvuáprocessteget under sämtidig minskning av förbrukningen av färskt vatten per ton färáíg prødukt. Vid framfitällning av papp och träfíberskívcr van man genom användning av ugpfínningen mínæka förbrukningen av :v Vw* -11" vegetabiliskt råfíbermntnríal under samtidig ßkning av prodnkt~ uttytet. Elímíneríngdn av bnhøvet av øperatíonerna för värme- tnrknïng den förbränning av fällníngarna resulterar i lägre energiförbrukning. Den industriella användningen av före1lggan~ V de uppfinning eliminerar densntom.behovet av att använda icke regenererbara och toxinka reagens, som tidigare använts för koagulering av fällníngarna.

Uppfínningen belyses närmare nedan i följande utföringsexempel.

Exemgel 1 Det ur utfällníngsbehållaren 1 uttagna överflödiga aktiva s1am~ met blandas, i blandníngsanordníngen 2, med en av fibrer och bark bestående fällning från primära utfällníngsbehâllare i ett inbördes blandníngsförhållande av 1:1. Direkt efter avslutad omblandníng matas blandnšngnn till vakuumfiltret 3, där den av~ vattnas till en fukthalt av äö %. En avvattnad fällníng, som innehåller H3 viktprocent aktivt slam øch 57 víktprocent fibrer och bark behandlas i blandningsanordningen N med en alkalísk lösning, som innehåller tntalt alkali i en mängd av 29 E/låter i Na2O~enheter. Behandlingen sker vid en temperatur av YOÜC un- der en tid av 20 min. Hydrolysgraden för biomassan av aktivt slam är under dessa förhållanden 95,6 % (se tabell 1). Den så behandlade blandningen avvattnas medelst vakuumfíltret 5 till en fukthalt av 80 1. Det uttagna fíltratet med en halt av totalt alkalï av 39,5 g/liter i Na2O~enheter tillföras upplösníngsste~ get för smältan. Den aïkaïinka, från vakuumfíltrets 5 dukbana uttagna massan utnyttjas vid framställning av papp och träfíber- skivor.

Exemgel 2 L Avloppsvattenfällningarna förberedas för behandlingen med den alkalíska lösningen på samma sätt sam i exempel 1. Alkalíbehand- lingen sken vid en tæmperatur av 7000 under en tid av HO min., 6 varvid den totala alknlihalten 1 vítluten är 19 g/liter_í Na2G~ _ i - . _ I ~enheter.

Under sådana benandlingsförhâllanden utgör hydrolysgraden för aktivt slam 76,3 1. De efter avvattningen av den alkaliska reakf tinnsblandningen tillhandahâllna produkterna utnyttjas på samma - _._b üUÜöïïä“ï 31 N59' «. ' - säte som í exempel 1. L fie i exempel 1 øch 2 erhåïlna analysreeultaten redevísas'í ta- ebeïí 1.

Exempel 3 -._-_.- Avloppsvattenfällníngarfia förberedes för behandlingen med den alkaliska lösningen på samma sätt som i exempel 1. Alkalíbe- handlingen genomföres vífi en temperatur av 2000 under en tid av 60 min., varvid koßeefltvatíønen av natríumhydroxíd är 5 gl liter í Na2O~enheter. Under áeßsa behandlíngsförhâllanden ut- gör hydrolysgraden för aktivt s1am_50 2. De efter avvattningen av den alkalíska reaktíensbïafidnípgen erhållna prødukterna ut- nyttjas på samma sätt i exempel 11 §xempe1 H Avloppsvattenfällníngaflea förberedas för behandlingen med den aïkalíska lösningen på eemma sätt som i exempel 1. Alkalibehand- lingen genomföras vid en temperatur av 2000 under en tid av 20fe min., vafvíd køncentraäíonen av natrlumbydroxíd är 20 g/liter i Na20~enheter. A Under dessa behandlingsïörhåïïanden uppgår hydrolysgraden för axtivt sïam till 62,5 Z. fie genom alkalibehandlíngen framställda c produkterna användes på samme sätt sam 1 exempel 1; Exempel 5 Avleppøvattenfällnínïarna fšrberefies för behandlingen med den aïkalíska lösningen på eamma sätt àom i exempel 1. Alkalíbehand- lingen genomföres vífi en temperatur åv 60°C under en tid av 5 min., varvid koncentráfiíonen av natríumhydroxid är 20 g/liter i Na2O~enheter. ' VV ' Ai Hydrolysgraden för aktivt síam är 8H,M ß. De genom avvattníngen av den elkalíska reaktíoneblandningen erhåïlna produkterna ut~ nyttjas på samma sätt som i exempel 1.. e e Avïeppevattenfäïïningarne ïärberedes för behandlingen med den aïkalíska lösningen på eemma sätt sem i exempel I. A1kalibehand~ °~ 1 ÉV 1% 'lingen förlöper vid en tàmpékafiuf av 6Q°C under en tid av 20 % A min., varvid koncentratíwnen av natríumhydroxíd är 20 g/liter 15 É ii Mazßflænhfiter.

Aiuünder dessa alkalibehandlingsförhållanden uppgår hydrolysgra- den för aktivt slam till 87,6 1. De gehom avvattningen av den alkalíska reaktionsblanáningen erhållna prødukterna utnyttjas på samma sätt som i exempel 1. Éšfifiâååwl V Avløppsvattenfällníngarna förberedas För behandlingen mæd den § aïkalíska lösningen på ßamma_sätt som i exempel 1. Alkalíbehand- 9 lingen genømföres vid an temperatur av VGQC under en tid av 20 mån., varvid knnnentrntiflnen av natríumhydræxiä är 30 3/ïitav _i_L_,*§= t, íï=-f«ï~z"zï*afat, en' . A ñydrolysgraden är unfler dessa behandlíngsförhållanden 93,4 %.

De genom avvattníngen av ßen alkaliska reaktíonsblandníngen erhållna prndukterna utnyLt¿aß på samma sätt som i exempel i. ßxempel 8 Avloppsvattenfällníngarna förbereöes för bæhandlingen med den alkalíska lösningen på samma sätt som í exempel 1. Alkalibehand- lingen sker vid en tempfiratur av 2609 under en tid av 20 min., vmvvíd kßnuæntraafianæn av uaívïumhyürøxíä är hä g/liner i Na¿Q~ ~enhø¿flr.

Under àæssa bæhandlíngaförhåïlanñèn uppgår hydrolysgraden för aktivt slam till 7fl,6 %. Ra vid avvattningen av den alkalíska reaktínnsblandningen erhållna predukterna utnyttjas på samma sätt sam í exempel 1; * V* , M i a Éššëââlflå - L _ Avloppsvattenfällningarna förberedas för behanálingen mad den alkalíska lösningen på samma sätt som i exempel 1. Alkalíbehaná- lingen förlëper vid en tempæratur av 7000 under en tid av 5 min., varvifl koncæntratíønen av_natriumhydroxid är 80 g/liter i Nazü- -enhezær. ' '“ ' '" 191m" ”% Aëuuaïæa~% íäfiLÄA % M 'Unåer dessa behandlingfifärhållanáen utgör hydrolysgvaäen för Vlaktivt slam 80,2 %. De vid avvattningen av den alkaliska-reak~_ tíßnsblanáníngen erhållna pruåukterna utnyttjas på samma sätt n A¶som 1 exempel 1.[i De i exempel 3~9 tíllhanåflhâllna analysresultaten redøvisas i tabell 1.

Tabell I Haït av totalt Behand- Behand- Hydrolysgrad Exem~ alkalí i vit- língs- _ längs- för bíomassan el luten,%g/liter tèmpera~ tid, av aktivt slam *P i Na20~enheter fiur QC _ min. % 1 zu A Å vu 20 95,6 2 10, 70 V H0 ?6,fl 3 5 )v M 70*A V '" 60 V 50 H 20' 20 - 29 62,3 5 20 60 5 814,14 6 20 60 . 20 87,6 7 28 A 70 ' 20 93,3 8 ho 20 20 714,6 9 8G 70 5 80,2_ Exemgel 1G Ett alkalískt filtrat, æflm innehåller hydrolysprodukterna från aktivt slam cch användes vid beredningen av den starka vítluten, framställes på följande såna. V överflööigt aktivt slam av utfäliningsbehållaren 1 inmatas i blandníngsanordningen 2, fiøm desautnm matas med en av fibrer och bark bestående fäïínífig ur primära utfällníngsbehållare.

BlandníngsförhålïandenVmëíšan överflëåigt aktivt slam øch fäll- níngen ur primära utfäïlnšngsbehållare är 1:i. Direkt efter om- híandníngen matas blanäníngen till vakuumfilfiret 3 för avvatt~ ning. Ben till en fukthalfi av 85 5 avvattnade fäïïníngen, som ínnehåïïer H3 víktprofiænt aktivt slam øch 5? víktprocent fibrer ømh bark, bæhandïas meö vštluten i bïandníngsanaràníngen H. Hal~ Län :øtaït alkali i vštïuten är 2ü:g?ïíter i Hagü-enhater. EQ» Vuhandïíngæn sker víå en temyërâtur åv:70°C unäàr ên tíü av 29 'min. Undfir dessa behandlingsfärhàllanden är hydrolysgraden för f bíemaßæan av aktivt slam 9§.é 1; Den genom behandlingen erhâ11~ V nå alkaliska ræaktíonsblanënângen avvattnas meüelst vakuumfilt- ~ret § till en fukthalt av 30 1. Det alkaliska, vid avvattníngen uttagna fí1tratet_ínnehål1eP alkalihydrolysprødukter från aktivt slam. Halten totalt alkalí är 19,5 g/liter i Na20~enheter: Smäl- tan löses i det alkalíska filäratet. Den tillhandahållna grön- luten, sam har en halt av fiøhaït alkali lika med 125,2 g/linar ¿ i Na?Q~enhetër, en halt av aktivt aïkali lika med &â,9 g/liter å i Na2Û~enhener och en fi.k. fiuífídibet av 28,2 %, kaustíseraß ~ É vid en temperatur av 9500 under en tid av 2 timmar. Kaustíse~ X ríngsgraden utgör 80,6 1. fien vid kaustíseringen erhållna stärka vítluten har en halt av tatalt alkalí av 102,2 g/liter i Na2O~ ~enheter, en halt av aktivt alkali av 98,7 g/liter 1 Na20-enhe- tär och en sulfíditet av ??;9 %. ëšêfigfilßll Det alkaliska filtratet, aom innehåller hydrolysprøäukter från bíomnsaan av aktivt slam, framställes på samma sätt som i exem- pæl ï0.' Dët aškaïiska fíltratæt øch vitluten med en halt av tønalt alkalí av ïä,§ gfïíäer í Haåüflfiwhfiter ßílïfßrëfi i ett ínhärdæø bïafiåníngß- förhållande av 1:1 upplëaníngssteget För smältan. Grönluten, sam har en halt av totalt alkalí av 125,2 g/liter i Na20-enheter, en halt av aktivt alkalí av fl},h g/liter i Na2O-enheter och en sui- fídítet av 27,7 %, kaustíseras. Kaustíseríngsförhåïlandena är desamma som i exempel ïüç Eaustíseringsgraden är 80,3 %, varvid V Vden starka vitluten har en halt av totalt alkalí av 101,8 gl liter, en halt av aktivt alkalí av 98,5¶gl1íter i Na20~enheter Och en sulfídítet av 2?,ä i. \ ,»i '^: ' axèmgeï 12 (för ¿ämföre1se) Vj' 1_ LV Für aan lëfia smältafi nnvënfiææAan_ašagWvin1uü mad än halt av to» _taït aïkaïï av 19,5 g/ïítær 1 Ra2Û~3fihëter, varvid äen ßiïlhand&« hållna grönluten med en haïä av aktivt alkali av N1,2 g/liter ii Na2Ü~enhetær och en suïfifiítet af 28 2 kaüstísèras. Kaustíse~ ríngsfërhåïïanáæna är äesamma som i exempel 1G. Kaustiseringsgra~. den utgår 83,2 $, varvífigdæn fitárkaïvitluten har en halt av ta~ L l "¿15 ,f““ talt alkali av 102,1Äè!litwr i Na2O-enheter, en halt av aktivt _ alkalí av 98,8 5/liter 1 fiazü-enheter och en sulfídítet ay 27,8 å. § vßen i exempfil 10-12 erhållna grön~ øch vítlutens egenskaper :redøvísas í tabell 2. A l ' L De i tabell 2 redovisade åata víàar, att användningen av det alkaliska fíltratet, som är rikt på alkalíhydrolysprodukterna från aktivt slam, vid hereåningen av den starka vitluten gör det möjligt att erhålla ßen lut, vävs kvalitet inte är lägre än den medelst konventíøneïl processteknik framställda lutens kvalitet. _ Tabell 2 ' “ _ ~ Exempel Grönlutens egenskaper Halt av totalt Halt av aktivt Sulfíditet alkalí g/liter alkali g/liter % ¿ i Na2O~enhetæv i Na20-enheter f 1 2 . fl» , ,. ,_ 3, , u Å 10 . 125,2 ü2,9 28,2 U 11 125,2 * Ä},U 27,7 12 ,t .125,2_, ,lt _ t N1,2 28 Den starka.vítlutens egenskaper Kaustíse- L '“ ringsgrad Halt av tatalt Halt av aktivt Sulfídítet 1 alkalí, g/liter alkalí, gílíter, 1 i Na 0-enhæter .i Na O-enheter Q 2 _ 2 5 6 _ - ._ = ' 7 8 80,6 102,2 _ 98,7 27,9 80,3 101,8 V_lt.t*~,l 98,5 27,fl 81,2 t . ,1o2,1 _f¿ 1 n ít _ 93,8 27,8 äšggpel 13 Till en fíbærmassakompositíon för framställning av papp sättas en alkalísk massa, som haretts på ffiljande sätt. Ur utfållníngs~ behållaren 1 ínmatas överflöáígt aktivt slam i b1andníngsanorá~ ningen 2, där det blandas i ett i ínbörfies,b1andnïngsfërhå1lande av 1:1 med en av fibrer øch bark bestående fällníng ur primära utfällníngsbehållare. Qmeåëlbart efter avslutad omblanáning tillà ouuoyaujn L V ¿§¿___ föras blandningen vakuumfiâtrfit 3 för avvattníng. Den till en vfukthalt av 85 % avvattnaåë fä11níhgen§ som består av H3 vikt- firøcent aktivt slam och šï viktprocent fibrer coh bark, behand~ ' las meå vítluten i blanfiníægsanordningen H. Vitlutens halt av totalt alkalí är 20 g/lítgr i Na2QfenheLer. Behandlingen genom~ föras vid en temperatur av 70ÛC under en tid av 20 min. Efter avsïutad alkalíbehandlíngiavvattnas reaktíonsblanåníngen maáelst vakuumfiltret 5 till en fukthalt av 80 %; Av den så framställda alkaliska massan och oblekt sulfatcellulosa framställes en fiber- massa för framställning av papg. Fíbermassan innehåller 75 vikt- procent oblekt sulfatcelïuïfisa øch 25 viktprocent alkalísk massa.

Fíbermassan nedmales till ett avvattníngsmotstånd av 76° enligt Schoppær-Ríegler, vareftær man inför ett límämne exempelvis kola- foníumlim i en mängd av ä kg per ton och ett utfällningsmedel exempelvis lerjord í en mäfigä av 70 kg per ton. Av den så beredda fíbermassan framställes än papp med en massa av 200 g/m2, varvid man bestämmer dess absorpëiønsförmåga, brottgräns, absoluta ge- nompressníngsmotstând och $.k. ríngkompressíonsmotstånd. Den framställda pappan har följanâe egenskaper: absorptionsförmåga 18 g/m2 brøttgräns (antal duhfiælvíkníngar) 167 absolut genompressningsmotßtånd 5,3 kp/cm? ríngkompressíonsmøtståfid 31 kp Exempel lb _ En àlkalísk massa framsfiälles på samma sätt som beskrivas i exem- pel 13. Av den erhållna alka1iska;ma$san øch oblekt su1fatce1lu~ _ losa framställes en fíbermassa, som innehåller 70 víktprocent øhlækt sulfatcelluløsa och 30»viktprocent alkaïíßk massa. Fí~ bermassan behandlas därefter på samma sätt sam i exemfiel 13 och en papp meä en massa av ëflüvg/m2 frfimställes av fíbermassan.

Man bestämmer pappans mekaniska egenskaper. Pappan har följande egënskaperz absorptíønsförmåga ~ v _ ' ~ 15 5/mg brøttgräns (antal dubfiælvíkníngar) I 143 absølut genompressningsmctstând< V» 5 kp/cm? ríngkompressíonsmotstånü :V f^~¿,. 51 kp V_¿ üÜÜüïïä“í 17; Exemgel 15 , 1 En alkalisk massa framatäšïes på samma sätt som i exempel 15.

Av den alkalíska masaan ooh oblekt sulfaficellulosa framställes en fibarmassa, som innahåller 60 víktprocent oblekt su1fatcelïu~1 losa och 30 víktprocent alkalísk massa. Fibermassan behandlas I på samma sätt som i exempel 13 och en papp med en massa av 200 g/m2 framställes av fibarmassan. Den framställda pappan har följande ïekaníska egefiakaper: absorptíonsförmâga 16 g/m2 brottgräns (antal dubbalvikningar) 161 absolut genompresaníngsmotstånd 1 U,7 kp/cmz _ ríngkompressíonsmotstånd 32 kp \ Egenskaperna hos den genom den í exempel 13-15 beskrivna pro- cesstekniken framställåa_pappen redovisas i tabell 3.

De i tabellen 5 redovísafie provningsresultaten visar, att den alkalíska, från avloppavattenfällningar avskilda massan kan användas för beredning av en fíbermassakompositíon för fram- ställning av förpackninga~, byggnads~ och skodonspapp.

ExemQel_l§ En alkalísk massa framsnäïles på samma sätt som beskrivas i exempel 13. Av den alkaïiaka massan och massa av ved beredas en fibarkomposítíon, som innehåller 90 viktprocent massa av veà och 10 viktprocent alkalisk massa.

Den beredda massan neuära1íseraaÜhedelst svavelsyra, varefter man inför 0,8 víktprooenb1paraffinemu1síon och formar en fiber- bana, som därefter sammafipraasas vid ett tryck av 30 kp/cmz och en temperatur av 180°C under en tiá av 7 min; De framställda Û träfiberskivorna har följande egenskaper: densitet 9 I A370 kg/mä fukthan V i » - " ' 8 1 vattenabsorption unåer en tid av 2ü timmar 16 Z svällníng (svälltal) i tjackleksriktning unaer en tid av 25 timmar 1 '»12 5 bëjhållfasthetsgräns »_ 11536 kpícmz i 'f§fi íï Aèyiß , Ü1 ¶be11 5 â 1 Fibe?maææana sammansättning L Exempel Gblwkt sulfatcellulosa Alkalísk massa,¶ 1 :i 2 ' ' 3_L É 15 vs V¶ 25 É 1u V 70* 50 ä 1§ 60 no 1 Mekaniska egenskaper Densi efi Absorptions~ Brmttgräns, Absolut Ríngkømpres- g/m förgåga antal dubbel~ genøm»press- síønsmotstånd g/m' vikníngar níngsæøtstånd kp.~ kp/cm N 5 6 7 3 aoo 18 167 5,3 31 200 15 lßß 5 31 205 16 161 ü,7 32 Exemgel 17 En alkalísk massa framställes på samma sätt som i exempel 13.

En träfíberskivbana framshälles på följande sätt. ï en massa av ved (90 víktprocent) införas 0,8 viktprocent paraffinemu1~ síon, varefter man framställær en träfíberskívas huvudskíkt. 10 víktprocent í förväg fivavelsyraneutralíserad, alkalísk massa påföres såsom ínne3skikt.'Sammanpressníngen genomföras vid ett tryck av 30 kp/omg och en temperatur av 180°C under en tid av 7 min. ' _ V De så framställda*träfíbfirskivørnaÃhar följande mekaniska egen- skaper: densiïçc V fšk i ? Vi iv. 87o kg/m3 fukthalt V »V ->>V ¶ - 8 5 vattenabsorptiøn undeà än tid ašcâfl timmar i6 1 svällning i tjockleksríktníng under en _ _ tid av Eä timmar » ¿ í 12 5 bëjhåïlfasthetsgränå V i"'% ~ 500 k§lcm2 M Oäfifiuiiåi Id i Exemgel 18 (för jämföralßa) En fibermassa för framställning av träfíberskivor framställes av endast träflís. Skivorna framställes på samma sätt som i exempel 16. Skivorna har följande egenskaper: ' densitet > » ' V i870 kg/mä fukcnalt 8 % vattenabsørptíon unfiew en tid av âfl timmar 22 % svällníng under en tid av 2ü timmar 15 %V böjhållfasthetsgräns 350 kp/cm? De enligt exempel i6~í8 framställda träfíberskivornas kvali- tetsegenskaper redovisas i tabell H. ïgåell 3 Kvalítetsegenskaper Exempel 16 ' 17 18 nensiuën, ng/nå am evo svo fukthalt, 1 3 - 8 3 vattenabsorptíon under » en tid av 2B timmar, 1 16 18 22 sväïlníng i tåockleks- V riktning under en tid _ V . \ av êß timmar, S ' ÉÉ “ 1 13 > 1% böjhåšlfastnetsgräns, V ^ l _ kp/cm 530 _ 500 ' 350 Prevníngsresultaten vågar, atfi fian genom utnyttjande av avlopps- vattenfällningar genom afivänfiande av dessa víê huvudprøcessteg- kan framställa produktær med höga kvalitetsegenskaper.

Claims (2)

.w l vgggentkrav

1. :W 1. Förfarande för utnyttjande av avløppsvattenfällníngar, vilka U * innehåller en biomassa av aktivt slam, fibrer och barkgdvílket lä förfarande grundar sig på att avloppsvattenfällníngarna behand- las med kemiska reagens den avvattnas med efterföljande värme~V behandling av de bildade produkterna, k ä n n ent e c R n a t av att man sam kemiskt reagená för behandling av avloppsvatten- fällningar använder en alkalísk lösning med en koncentration av 80 g/liter i Na¿ü~enndter vid en temperatur av 20~70°C ochn avvattnar den tillhanddhâllna reaktionsblandníngen, varvid ett uttaget alkaliskt fàlàrat användes för upplösning av smäl- tan vid beredningen av en alkalísk kckvâtska, %edan den avvatt~ nade alkalíska massan í en mängd av högst H0 víktprocent sättas till en fiibermassakomposítíon för framställning av papp och träfiberskívor.

2. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t àv att man som xemískt reagens för behandling av avloppsvattenfällníng- ar använder sulfathaltíg vít1nt.v . :fi-“ßfv f-»xwflw-v