UA118879C2 - METHOD OF DISPOSAL OF WASTE Sludge Contaminated by Heavy Metals and Radionuclides - Google Patents
METHOD OF DISPOSAL OF WASTE Sludge Contaminated by Heavy Metals and Radionuclides Download PDFInfo
- Publication number
- UA118879C2 UA118879C2 UAA201613396A UAA201613396A UA118879C2 UA 118879 C2 UA118879 C2 UA 118879C2 UA A201613396 A UAA201613396 A UA A201613396A UA A201613396 A UAA201613396 A UA A201613396A UA 118879 C2 UA118879 C2 UA 118879C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- sewage sludge
- disinfection
- sludge
- compost
- fertilizer
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 title claims description 14
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title description 3
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000002361 compost Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 27
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 4
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 4
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 abstract 1
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 6
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 4
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000035 biogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000701 toxic element Toxicity 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Спосіб утилізації осадів стічних вод та отримання органо-мінерального добрива, який передбачає зневоднення, знезараження і змішування осаду стічних вод, які пройшли біологічне очищення, з біологічно активним компонентом, згідно з винаходом, що знезараження осаду стічних вод відбувається термічним способом, де шар осаду стічних вод становить не більше 5 см, час його термічної обробки 30 хвилин, температура всередині печі 150-200 °С, температура всередині шару осаду стічних вод 70-80 °С, після чого в знезаражений осад стічних вод вводять біологічно активний компонент у вигляді компосту чи готового добрива в співвідношенні 2 частини осаду на 1 частину компосту чи добрива, отриману суміш перемішують і витримують протягом 5-7 діб при температурі 30-40 °С в аеробних умовах і вологості суміші не менше 30 %. Додатково може використовуватися сорбент.A method of disposal of sewage sludge and obtaining an organo-mineral fertilizer, which provides for the dehydration, disinfection and mixing of the sewage sludge that has undergone biological treatment with a biologically active component, in accordance with the invention that the disinfection of sewage sludge occurs in a thermal way where the sewage sludge layer water is not more than 5 cm, the time of its heat treatment 30 minutes, the temperature inside the furnace 150-200 ° C, the temperature inside the sewage sludge 70-80 ° C, after which the disinfected sewage sludge is injected biologically of the active ingredient in the form of finished compost or fertilizer in the ratio of 2 parts sludge to 1 part compost or fertilizer, the mixture was stirred and allowed to stand for 5-7 days at a temperature of 30-40 ° C under aerobic conditions and moisture a mixture of at least 30%. Additionally, the sorbent can be used.
Description
біологічно активний компонент у вигляді компосту чи готового добрива в співвідношенні 2 частини осаду на 1 частину компосту чи добрива, отриману суміш перемішують і витримують протягом 5-7 діб при температурі 30-40 "С в аеробних умовах і вологості суміші не менше 30 95.biologically active component in the form of compost or ready-made fertilizer in the ratio of 2 parts of sediment to 1 part of compost or fertilizer, the resulting mixture is mixed and kept for 5-7 days at a temperature of 30-40 "С in aerobic conditions and the humidity of the mixture is not less than 30 95.
Додатково може використовуватися сорбент.Additionally, a sorbent can be used.
Винахід належить до екологічного захисту природи від відходів стічних вод та до комунального господарства й може знайти застосування при утилізації шламів стічних вод і мулових осадів, в тому числі ті, що містять важкі метали і радіонукліди. Крім того, запропонований спосіб можна буде використовувати і для отримання добрив з відходів тваринництва (гною, курячого посліду, мулових залишків тощо).The invention belongs to the ecological protection of nature from sewage waste and to the municipal economy and can be used in the disposal of sewage sludge and sludge deposits, including those containing heavy metals and radionuclides. In addition, the proposed method can be used to obtain fertilizers from livestock waste (manure, chicken droppings, sludge residues, etc.).
Наразі відома велика кількість способів утилізації осадів стічних вод. Найчастіше для утилізації осадів стічних вод і отримання з них добрив використовують компостування.Currently, a large number of methods of disposal of sewage sludge are known. Most often, composting is used to dispose of sewage sludge and obtain fertilizers from it.
Компостування є тривалим процесом, що протікає під впливом дуже великого числа бактерій.Composting is a long process that takes place under the influence of a very large number of bacteria.
Для того, щоб в процесі компостування відбувалося знищення патогенних організмів, що містяться в осадах, осади, як правило, змішують з деревними залишками, соломою та іншими рослинними матеріалами (патенти РФ Мо 2494083, 2489414), що перевищують по своїй масі осади у З і більше разів. Розкладання деревних і інших рослинних залишків у загальній масі супроводжується виділенням великої кількості тепла, що призводить до підвищення температури отриманої маси до близько 70 "С і знезараження всієї компостованої маси.In order for the destruction of pathogenic organisms contained in the sediments during the composting process, the sediments are usually mixed with wood residues, straw and other plant materials (patents of the Russian Federation No. 2494083, 2489414), which exceed the mass of the sediments in Z and more times The decomposition of wood and other plant residues in the total mass is accompanied by the release of a large amount of heat, which leads to an increase in the temperature of the obtained mass to about 70 "C and disinfection of the entire composted mass.
Основним недоліком такого компостування є те, що це дуже тривалий процес, він займає кілька місяців. У країнах з теплим кліматом він може проводитися цілий рік, а в країнах з тривалими періодами зими й осені, тільки в літній час. Таким чином в країнах середніх широт в холодні періоди року осади будуть накопичуватися. Крім того, для розташування станцій компостування необхідно виділення значних по площі спеціально обладнаних ділянок, досить віддалених від житлової забудови, тому що цей процес супроводжується виділенням великої кількості речовин з неприємним запахом, уловлювання та знешкодження яких неможливо. Розповсюдження речовин з неприємним запахом привертає велику кількість птахів і комах, які можуть розносити патогенні мікроорганізми з осадів на великі території. У періоди опадів компостні ділянки також становлять небезпеку для навколишнього середовища, тому що шкідливі речовини і мікроорганізми можуть проникати зі зливними водами в грунт і поверхневі води, забруднюючи і заражаючи їх. Отже, компостування осадів і мулових залишків як спосіб очищення стічних вод не забезпечує зниження рухливості токсичних компонентів, в тому числі важких металів і радіонуклідів, має температурні та кліматичні обмеження, потребує досить великого часу для реалізації, що в своїй сукупності є важливим недоліком такого способу.The main disadvantage of such composting is that it is a very long process, it takes several months. In countries with a warm climate, it can be held all year round, and in countries with long periods of winter and autumn, only in summer. Thus, in the countries of middle latitudes, during the cold periods of the year, sediments will accumulate. In addition, for the location of composting stations, it is necessary to allocate large areas of specially equipped areas, quite far from residential buildings, because this process is accompanied by the release of a large amount of substances with an unpleasant smell, which cannot be captured and neutralized. The spread of substances with an unpleasant smell attracts a large number of birds and insects, which can spread pathogenic microorganisms from the sediments to large areas. During periods of precipitation, compost sites also pose a danger to the environment, because harmful substances and microorganisms can penetrate with runoff into the soil and surface water, contaminating and infecting them. Therefore, composting of sediments and sludge residues as a method of wastewater treatment does not ensure a reduction in the mobility of toxic components, including heavy metals and radionuclides, has temperature and climatic limitations, requires a long time to implement, which in its entirety is an important drawback of this method.
Зо Проте, прискорити процес знезараження осадів стічних вод можна в результаті використання термічних способів обробки, а також обробкою хімічними реагентами, різними видами випромінювань. З цих варіантів обробки осадів найбільш прийнятним є термічна обробка, тому що для цього способу не потрібно складного обладнання, не виникає небезпека ураження обслуговуючого персоналу різними видами випромінювань, а отримане добриво на забруднюється сторонніми хімічними речовинами.However, it is possible to speed up the process of decontamination of sewage sludge as a result of the use of thermal treatment methods, as well as treatment with chemical reagents and various types of radiation. Of these options for processing sediments, heat treatment is the most acceptable, because this method does not require complex equipment, there is no danger of injury to service personnel from various types of radiation, and the resulting fertilizer is not contaminated by foreign chemicals.
Найбільш близьким до заявленого способу є спосіб отримання органо-мінеральної добривної суміші (МЕМУО2010147503).The closest to the claimed method is the method of obtaining an organo-mineral fertilizer mixture (MEMUO2010147503).
Згідно з патентом Мо М/О2010147503 як детоксикант використовують гумат натрію, який вводять у вигляді дрібнодисперсної фракції в осади стічних вод. Гумат переводить іони важких металів в нерозчинні стійкі сполуки. Однак, використання гуматів збільшує біомасу рослин, внаслідок чого збільшується винос з грунтів важких металів ("Охрана почв": учебник / В.И.According to Mo's patent M/O2010147503, sodium humate is used as a detoxifier, which is introduced as a finely dispersed fraction into sewage sludge. Humate converts heavy metal ions into insoluble stable compounds. However, the use of humates increases the biomass of plants, as a result of which the removal of heavy metals from the soil increases ("Soil Protection": учебник / V.I.
Савич, В.А. Седьїх, М.М. Гераськин. - Москва: Проспект, 2016. - 352 с. - ІБВМ 978-5-392-21194- 4.). Крім того, введення гуматів в добриво збільшує його собівартість.Savych, V.A. Sedyikh, M.M. Heraskin. - Moscow: Prospect, 2016. - 352 p. - IBM 978-5-392-21194- 4.). In addition, the introduction of humates into the fertilizer increases its cost price.
В основу винаходу поставлена задача розробити спосіб утилізації осаду стічних вод, який би дозволив утилізувати осад і мулові залишки стічних вод, в тому числі забруднених важкими металами та радіонуклідами, за короткий проміжок часу, а також отримати комплексне органо- мінеральне добриво від такої утилізації.The invention is based on the task of developing a method of disposal of sewage sludge, which would make it possible to dispose of sewage sludge and sludge residues, including those contaminated with heavy metals and radionuclides, in a short period of time, as well as to obtain a complex organic-mineral fertilizer from such disposal.
Поставлена задача вирішується двома винаходами, які є об'єктами одного виду, однакового призначення і які забезпечують одержання одного і того самого технічного результату (варіанти).The task is solved by two inventions, which are objects of the same type, of the same purpose and which provide the same technical result (options).
В першому винаході поставлена задача вирішується тим, що заявлено спосіб утилізації стічних вод та отримання органо-мінерального добрива, який включає зневоднення, знезараження і змішання осаду стічних вод, які пройшли біологічне очищення, з біологічно активним компонентом, згідно з винаходом, знезараження осаду стічних вод відбувається термічним способом, де шар осаду стічних вод становить не більше 5 см, час його термічної обробки 30 хвилин, температура всередині печі 150-200 "С, температура всередині шару осаду стічних вод 70-80 "С, після чого в знезаражений осад стічних вод вводять біологічно активний компонент у вигляді компосту в співвідношенні 2 частини осаду на 1 частину компосту, отриману суміш перемішують і витримують протягом 5-7 діб при температурі 30-40 С в бо аеробних умовах і вологості суміші не менше 30 95.In the first invention, the task is solved by the fact that a method of waste water utilization and obtaining an organo-mineral fertilizer is claimed, which includes dehydration, disinfection and mixing of sewage sludge that has undergone biological treatment with a biologically active component, according to the invention, disinfection of sewage sludge takes place by a thermal method, where the layer of sewage sludge is no more than 5 cm, the time of its heat treatment is 30 minutes, the temperature inside the furnace is 150-200 "C, the temperature inside the layer of sewage sludge is 70-80 "C, after which the disinfected sewage sludge a biologically active component in the form of compost is introduced in the ratio of 2 parts of sediment to 1 part of compost, the resulting mixture is mixed and kept for 5-7 days at a temperature of 30-40 C in aerobic conditions and the humidity of the mixture is not less than 30 95.
У другому винаході поставлена задача вирішується тим, що спосіб утилізації осаду стічних вод та отримання органо-мінерального добрива, які пройшли біологічне очищення, в тому числі забруднених важкими металами і радіонуклідами, передбачає зневоднення, знезараження і змішання осаду стічних вод 3 біологічно активним компонентом, згідно з винаходом, знезараження осаду стічних вод відбувається термічним способом, де шар осаду стічних вод не більше 5 см, час термічної обробки 30 хвилин, температура всередині печі 150-200 "С, температура всередині шару осаду стічних вод 70-80 "С, після чого в осад вводять сорбент, а отриману суміш перемішують і вводять в неї біологічно активний компонент, зокрема готове добриво, отримане за способом 1 в співвідношенні 2 частини осаду на 1 частину компонента, перемішують і витримують отриману суміш протягом 5-7 діб при температурі 30-40 С в аеробних умовах і вологості суміші не менше 30 95.In the second invention, the set task is solved by the fact that the method of disposal of sewage sludge and obtaining organic-mineral fertilizers that have undergone biological purification, including those contaminated with heavy metals and radionuclides, involves dehydration, disinfection and mixing of sewage sludge with 3 biologically active components, according to with the invention, disinfection of sewage sludge takes place by a thermal method, where the layer of sewage sludge is no more than 5 cm, the time of heat treatment is 30 minutes, the temperature inside the furnace is 150-200 "C, the temperature inside the layer of sewage sludge is 70-80 "C, after which a sorbent is introduced into the sediment, and the resulting mixture is mixed and a biologically active component is introduced into it, in particular, ready-made fertilizer obtained according to method 1 in the ratio of 2 parts of the sediment to 1 part of the component, mixed and the resulting mixture is kept for 5-7 days at a temperature of 30-40 C in aerobic conditions and the humidity of the mixture is not less than 30 95.
Як сорбент використовується бентонітова глина з монтморилонітом, яку вводять в кількості 10-20 Фо від сухого залишку у вихідному осаді.As a sorbent, bentonite clay with montmorillonite is used, which is introduced in the amount of 10-20 Fo from the dry residue in the initial sediment.
Вибір товщини шару обумовлений тим, що при більшій товщині втрачаються переваги в швидкості знезараження та сушіння та оснований на експериментальних даних, зокрема були перевірені варіанти знезараження осаду в шарах товщиною 1, 2,3, 4, 5, 6, і більше см. При прогріванні шарів товщиною до 5 см знезараження досягалося за 30 хвилин і менше, при більшій товщині для повного знезараження потрібно нагрівати суміш протягом години і більше, що призводило до високих енергетичних витрат. Тому, виходячи з економічної доцільності було вибрано товщину шару 5 см. При меншій товщині шару час прогріву можна зменшити, але при цьому знижується загальна продуктивність установки.The choice of layer thickness is due to the fact that with a greater thickness, the advantages in the speed of disinfection and drying are lost and is based on experimental data, in particular, options for sediment disinfection in layers with a thickness of 1, 2,3, 4, 5, 6, and more cm were tested. When heating for layers up to 5 cm thick, disinfection was achieved in 30 minutes or less, with a greater thickness, for complete disinfection, the mixture must be heated for an hour or more, which led to high energy costs. Therefore, based on economic expediency, a layer thickness of 5 cm was chosen. With a smaller layer thickness, the warm-up time can be reduced, but at the same time, the overall productivity of the installation decreases.
Термічне знезараження ведуть в печах різного типу (конвеєрних, забезпечених конвеєрною стрічкою, конвеєрних, забезпечених кошиками, типу політ, барабанних, зі зваженим шаром тощо). Вибір температурного режиму грунтується на експериментальних даних. Для повного знезараження осадів необхідна витримка при температурі не нижче 55 градусів, однак при такій температурі знезараження осадів згідно з літературними даними відбувається протягом 15 діб (8.б. Лотош, Утилізація каналізаційних стоків та осадів Іою5п.Ідр.лиЛорр/лхі/земжадешйні. рай.Thermal disinfection is carried out in furnaces of various types (conveyor furnaces equipped with a conveyor belt, conveyor furnaces equipped with baskets, flight-type furnaces, drum furnaces, with a weighted layer, etc.). The choice of temperature regime is based on experimental data. For complete decontamination of sediments, exposure at a temperature not lower than 55 degrees is necessary, but at this temperature, according to literature, decontamination of sediments takes place within 15 days (8.b. Lotosh, Utilization of sewage effluents and sediments Ioyu5p.Idr.lyLorr/lhi/zemzhadeshnyi. rai .
Повне знезараження осадів за короткий час досягається при 70-80 "С, що також підтверджено експериментально.Complete decontamination of sediments in a short time is achieved at 70-80 "C, which was also confirmed experimentally.
Зо Для зниження рухливості токсичних елементів в термічно знешкоджений осад з вологістю 70-75 95 разом з біологічною добавкою вводять сорбент, наприклад бентонітову глину.To reduce the mobility of toxic elements, a sorbent, for example, bentonite clay, is introduced into thermally neutralized sediment with a moisture content of 70-75 95 together with a biological additive.
Витримка суміші після додавання біологічної добавки аеробним способом протягом 5-7 днів при температурі 30-40 "С і вологості не менше 30 95 грунтується на експериментальних даних (так в патенті РФ 2064473 температура витримки суміші після додавання адаптованих культур становить 32-36 "С. Автором було перевірено мінімальну температуру 30 "С, а час витримки встановлено експериментально.Holding the mixture after adding a biological additive aerobically for 5-7 days at a temperature of 30-40 "С and a humidity of at least 30 95 is based on experimental data (for example, in patent RF 2064473, the temperature of holding the mixture after adding adapted cultures is 32-36 "С. The minimum temperature of 30 "C was verified by the author, and the exposure time was determined experimentally.
Приклад 1. Обробці піддавалися осади з очисних споруд після очищення побутових стоків після зневоднення на центрифугах з вологістю 80 95. Осад розміщувався в металеву корзину шаром 5 см. Термічне знезараження здійснювалося в печі з електричним нагрівом, протягом 30 хвилин при температурі 70 "С усередині осаду. Після знезараження отриманий продукт вологістю 7595 змішувався з готовим компостом вологістю 30 95 в співвідношенні 2:1 (на 2 частини знезараженого продукту 1 частина компосту) при цьому отримували суміш вологістю 95, яку витримували при температурі 33 "С протягом 5 діб. Після витримки в зазначених умовах отримане добриво не мало неприємного запаху, вміст біогенних компонентів в 45 перерахунку на суху речовину становило - азот загальний 3,5 965; - фосфор (у перерахунку на Р2О5) - 1,1 95; - калій (в перерахунку на К2О) - 1,5 95; - бактеріальна забрудненість за показником (колі-індексом) відсутня, що відповідає вимогам, що пред'являються до органічних добрив.Example 1. Treatment was carried out with sludge from sewage treatment plants after cleaning domestic sewage after dehydration in centrifuges with a moisture content of 80 95. The sludge was placed in a metal basket with a layer of 5 cm. Thermal disinfection was carried out in an electrically heated oven for 30 minutes at a temperature of 70 "C inside the sludge After disinfection, the obtained product with a moisture content of 7595 was mixed with ready-made compost with a moisture content of 30 95 in a ratio of 2:1 (1 part of compost for 2 parts of the disinfected product), thus obtaining a mixture with a moisture content of 95, which was kept at a temperature of 33 "C for 5 days. After aging in the specified conditions, the obtained fertilizer did not have an unpleasant smell, the content of biogenic components in 45 percent of dry matter was - total nitrogen 3.5 965; - phosphorus (in terms of P2O5) - 1.1 95; - potassium (in terms of K2O) - 1.5 95; - there is no bacterial contamination according to the indicator (coli index), which meets the requirements for organic fertilizers.
Приклад 2. Обробці піддавалися осади вологістю 95 95 з очисних споруд після очищення побутових стоків у суміші з активним мулом, які попередньо зневоднювали, а потім прогрівали в печі в шарі 5 см в протягом 30 хвилин при температурі в печі 180 "С, при цьому в шарі суміші температура досягала 70 "С. У прогріту таким чином суміш осаду з активним мулом вводили сорбент (бентонітову глину) в кількості 15 95 від сухої речовини. Все ретельно перемішували до отримання однорідної маси. Потім отриману суміш змішували з готовим добривом, отриманому по заявленому способу в співвідношенні 2:11 (на 2 частини осаду 1 частина добрива) витримували при температурі 33 "С протягом 5 діб, для видалення запаху і дозрівання добрива.Example 2. The treatment was carried out with sediments with a moisture content of 95 95 from sewage treatment plants after cleaning domestic sewage in a mixture with activated sludge, which were previously dehydrated, and then heated in a furnace in a layer of 5 cm for 30 minutes at a temperature in the furnace of 180 "C, while in the temperature of the mixture layer reached 70 "С. A sorbent (bentonite clay) was added to the mixture of sediment and activated sludge heated in this way in the amount of 15 95 of dry matter. Everything was thoroughly mixed until a homogeneous mass was obtained. Then the resulting mixture was mixed with ready-made fertilizer obtained according to the stated method in a ratio of 2:11 (1 part of fertilizer for 2 parts of sediment) and kept at a temperature of 33 "С for 5 days to remove the smell and ripen the fertilizer.
Проводили визначення сумарного вмісту важких металів і вмісту рухомих форм важких металів бо за відомими методиками в отриманому добриві і у вихідній суміші осаду з активним мулом. Як контрольні метали були вибрані свинець і мідь. Результати визначення сумарного вмісту і рухомих форм важких металів показали, що валовий вміст важких металів в отриманому добриві відповідав їх вмісту у вихідному осаді і його суміші з активним мулом, а вміст рухомих форм важких металів в отриманому добриві зменшився: - свинцю в 2.5 разу; - міді в З рази.The total content of heavy metals and the content of mobile forms of heavy metals were determined according to known methods in the obtained fertilizer and in the initial mixture of sediment with activated sludge. Lead and copper were selected as control metals. The results of determining the total content and mobile forms of heavy metals showed that the gross content of heavy metals in the received fertilizer corresponded to their content in the original sediment and its mixture with activated sludge, and the content of mobile forms of heavy metals in the received fertilizer decreased: - lead by 2.5 times; - copper in 3 times.
Якість отриманих добрив було перевірено на тест-рослинах. Перевірка показала, що маса тест-рослин, вирощених на грунті після внесення отриманого добрива, перевищувала масу тест-рослин, вирощених на грунті без додавання добрива в 1,3 разу, а довжина тест-рослин відповідно зросла в 1,5 разу.The quality of the obtained fertilizers was checked on test plants. The test showed that the mass of the test plants grown on the soil after the application of the obtained fertilizer exceeded the mass of the test plants grown on the soil without the addition of fertilizer by 1.3 times, and the length of the test plants accordingly increased by 1.5 times.
Таким чином, запропонований спосіб є екологічно безпечним, швидким та циклічним, що дозволяє створити замкнуту систему обробки осаду.Thus, the proposed method is ecologically safe, fast and cyclic, which allows creating a closed sediment treatment system.
Спосіб дозволяє підвищити ступінь очищення ОСВ від важких металів та знезараження від хвороботворних мікроорганізмів.The method makes it possible to increase the degree of purification of OSV from heavy metals and disinfection from pathogenic microorganisms.
Claims (3)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201613396A UA118879C2 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | METHOD OF DISPOSAL OF WASTE Sludge Contaminated by Heavy Metals and Radionuclides |
| EA201792638A EA038575B1 (en) | 2016-12-27 | 2017-12-26 | Method of producing fertilizer and wastewater sludge disposal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201613396A UA118879C2 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | METHOD OF DISPOSAL OF WASTE Sludge Contaminated by Heavy Metals and Radionuclides |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA118879C2 true UA118879C2 (en) | 2019-03-25 |
Family
ID=62684532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201613396A UA118879C2 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | METHOD OF DISPOSAL OF WASTE Sludge Contaminated by Heavy Metals and Radionuclides |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA038575B1 (en) |
| UA (1) | UA118879C2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4034508A (en) * | 1975-08-11 | 1977-07-12 | Gravi-Mechanics Co. | Polymerized soil with growing plant and method of making and package therefor and hanger and plaque incorporating the same |
| RU2402511C1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-10-27 | Закрытое Акционерное Общество "Твин Трейдинг Компани" | Method of preparing organomineral fertiliser mixture |
| RU2457909C2 (en) * | 2010-08-04 | 2012-08-10 | Учреждение Российской академии наук Институт фундаментальных проблем биологии РАН | Method of treating sewage sludge |
-
2016
- 2016-12-27 UA UAA201613396A patent/UA118879C2/en unknown
-
2017
- 2017-12-26 EA EA201792638A patent/EA038575B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA038575B1 (en) | 2021-09-16 |
| EA201792638A2 (en) | 2018-06-29 |
| EA201792638A3 (en) | 2018-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mengistu et al. | Comparative effectiveness of different composting methods on the stabilization, maturation and sanitization of municipal organic solid wastes and dried faecal sludge mixtures | |
| Shouche et al. | Study about the changes in physical parameters during vermicomposting of floral wastes | |
| Hodgson et al. | Seasonal persistence of faecal indicator organisms in soil following dairy slurry application to land by surface broadcasting and shallow injection | |
| Wong et al. | Reduction of indicator and pathogenic microorganisms in pig manure through fly ash and lime addition during alkaline stabilization | |
| Krause et al. | Nutrient recycling from sanitation and energy systems to the agroecosystem-Ecological research on case studies in Karagwe, Tanzania | |
| Putri et al. | Effect of land use on ground water quality (a casestudy from Ciracas Sub District, East Jakarta, Indonesia) | |
| Paulsrud et al. | A survey of toxic organics in Norwegian sewage sludge compost and manure | |
| UA118879C2 (en) | METHOD OF DISPOSAL OF WASTE Sludge Contaminated by Heavy Metals and Radionuclides | |
| Insuratelu et al. | Aerobic composting of mixing sewage sludge with green waste from lawn grass | |
| Radaidah et al. | Increase the efficiency of conventional sand drying beds by using intensive solar energy: a case study from Jordan | |
| RU2564391C1 (en) | Method of biotransformation of contaminated soil | |
| Jasim et al. | Stabilization of Al-Rustamiya Waste Water Treatment Plant Sludge Using Lime | |
| WO2018122833A1 (en) | Method of producing fertilizer from wastewater sludge and system of implementing the same | |
| Oishi et al. | Resource recovery technologies as microbial risk barriers: towards safe use of excreta in agriculture based on hazard analysis and critical control point | |
| Sypuła et al. | Effect of Sewage Sludge Solar Drying Technology on Inactivation of Select Indicator Microorganisms. | |
| Nilsson et al. | Treatment and disposal methods for wastewater sludge in the area of Beijing, China | |
| Hema et al. | Agricultural soil fertilizing potential of dry faecal sludge from treatment plants in Burkina Faso | |
| Bajsa et al. | Pathogen die-off in vermicomposting process | |
| RU2521707C1 (en) | Biorecycling method of oil sludge and oil production and processing waste | |
| Hutagalung | The effect of Aerobic and Anaerobic composting methods against water content and the amount of Pathogenic Microorganisms from Sludge treatment plant and organic waste | |
| Nguyen et al. | Characterization of composted chicken manures discharged from farms in South Korea | |
| Hemalatha | Vermiculture for organic waste | |
| Strunnikova et al. | Disinfection of Dehydrated and Non-Dehydrated Domestic Sewage Sludge in Sustainable Development. | |
| Delgado et al. | Analysis of the impact on the sewage sludge treatment community by means of wetlands and vermicomposting and the production of fertilizer: systematic review | |
| Ameen et al. | Evaluation of Water Quality of Nearby Village During Process of Composting at Industrial Scale |