DE2812193A1 - Verfahren zur aufbereitung von klaerschlamm zu verwendbaren produkten - Google Patents
Verfahren zur aufbereitung von klaerschlamm zu verwendbaren produktenInfo
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Description
DR BERG D !PL.-! M G. STAPF
D1PL.-IN3. SC'r'V-.'Arr Γ-. Cf. Γ/ .,"J AIR
^
Deutschland
Anwaltsakte 28 975 20. März 1978
Produkten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung
von Klärschlamm zu verwendbaren Produkten, die gemäss dem Verfahren erhaltenen Produkte sowie deren Verwendung.
In der DT-OS 25 20 528 wird ein Verfahren beschrieben zur Isolierung und Trocknung von Feststoffen aus Suspensionen,
das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Suspensionen mit einer Flüssigkeit oder einem Gemisch von Flüssigkeiten, welche
die in der Suspension enthalteneu Feststoffe benetzt bis anlöst und mit der SuspensionflUssigkeit unlöslich oder nur
beschränkt löslich ist, derart versetzt, dass sich ein flüssiges Mehrphasensystem bildet und das Geniisch solange einer' Durchini
schung unterwirft, bis sich Agglomerate der Feststoffe bilden, diese vom flüssigen Mehrphasensystem abtrennt und gegebenenfalls
trocknet.
Bei der Weiterbearbeitung dieses Gegenstandes wurde nun gefunden, dass bei Anwendung dieses Verfahrens auf Klärschlamm
es möglich ist, nicht nur die im Klärschlamm enthaltenen Feststoffe zu isolieren und zu granulieren, sondern auch in
verwendbare Produkte Überzuführen.
Dies beruht darauf, dass durch die Wahl geeigneter Flüssigkeiten
eine Extraktion von z.B. Schad- und Geruchstoffen aus dem
Klärschlamm erfolgt. Eine derartige extraktive Reinigung von
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Klärschlammen verbunden mit einer Agglomeration zu expandierten
Schlammfeststoffgranulaten, deren Isolation und Verwendung ist bis jetzt nicht bekannt.
Die Erfindung betrifft somit eine neuartige Aufbereitungstnethode
für Klarschlamm und ist dadurch gekennzeichnet, dass nan
Klärschlamm mit mindestens einer Flüssigkeit und' gegebenenfalls
weiteren Zusätzen versetzt, das Mehrphasensystem durchmischt, die sich bildenden Feststoffgranulate von der flüssigen Phase
abtrennt und trocknet, mit der Bedingung, dass als Flüssigkeit
ein wasseraufnehmendes Lösungsmittel oder -System verwendet wird fur den Fall, dass der Feststoffanteil im Schlamm zwischen
0.1 und 35 Gew.-% liegt, oder fllr den Fall, dass der Feststoffanteil
im Schlamm Über 35 Gew.-% liegt als Flüssigkeit auch ein
wasserunlösliches Lösungsmittel oder -System ohne Entwässerungsfunktion verwendet wird.
Unter Klärschlamm sei hier der in den Absetzbecken (Klärbecken) der Kläranlagen bei der Reinigung von häuslichen und
gewerblichen Abwässern zurückbleibende Schlamm zu verstehen. Man unterscheidet dabei:
a) Frischschlamm; enthält die Sink- und Schwimmstoffe des Abwassers
in ihrem natürlichen Zustand (z.B. Fäkalien, Papier, Gemüsereste); dieser Frischschlamm fällt nach Abscheidung des
groben Rechengutes und der Sedimente der Sandfänger im Absetzbecken
an; er ist wegen der Anwesenheit von pathogenen Keimen, Sporen und Wurmeiern in hygienischer Hinsicht gefährlich.
b) Belebtschlamm; ein Sediment aus dem Absetzbecken nach der biologischen Reinigungsstufe. In frischem Zustand ist er fast
geruchfrei und besteht zum grossen Teil aus Mikroorganismen und Resten von nicht oder nur schwer abbaubaren Stoffen, so dass er
bakteriologisch und parasitologisch bedenklich ist.
c) Faulschlamm; ein Produkt aus der anaeroben Fermentation von Frisch- und/oder Belebtschlamm.
Diese Schlämme haben etwa folgende Zusammensetzung:
809840/0812'
| Frischschlamm | Belebtschlamm | Faulschlamm | |
| Fette und Oele | 7-35 | 5-12 | 3 - 17 |
| Pentosane | 1 | 2 | 1,5 |
| Hemicellulose | 3-5 | 1,6 | |
| Cellulose | 4-6 | 0,6 | |
| Lignin | 6-8 | 8,4 | |
| Proteine | 22 - 28 | 16-21 | |
| Unbekannte Stoffe | ca. 10 | k ca. 7 | ca. 11 |
| Asche | 20 - 40 | 40-55 | |
| 35 - 40 | |||
| 13 - 17 | |||
| 25 - 35 |
Klärschlamm im weiteren Sinne umfasst auch die Schlämme allgemeiner Natur, die ebenfalls gemäss dem erfindungsgemässen
Verfahren aufbereitet werden können. In Frage kommen Schlämme aus speziellen Prozessen und/oder deren Abwässer, beispielsweise
aus kommunalen Bereichen, z.B. Schlachthöfe, aus Nahrungsmittel-/
Industriebetrieben, wie Molkereien, Presshefe- und Stärkefabriken, Fermentationsprozessen (Penizillin-/Stryptomycinwerke, Mycel-Abfallnährböden)
, dann Brauereien und andere; ebenso aus landwirtschaftlichen Betrieben (z.B. Aufbereitung von Tierfäkalien
su Futtermitteln).
Der Feststoffanteil im Klärschlamm liegt zwischen 0,1 bis
99 Gewichtsprozent, vor allem zwischen 2 bis 95 Gewichtsprozent, wobei unter Klärschlamm sowohl der flüssige Schlamm in den
Absetzbecken als auch der getrocknete Schlamm zu verstehen ist. Als SchlammflUssigkeit kommen sowohl hydrophile, vor allem
Wasser, als auch hydrophobe Flüssigkeiten in Frage. Die Menge der Flüssigkeit im Schlamm bewegt sich zwischen 99,9 bis 1 Gewichtsprozent,
vor allem zwischen 5 und 98 Gewichtsprozent.
Das erff.ndungsgemässe Verfahren erlaubt es sowohl EinzelschlMmme
als auch Gemische dieser Schlämme aufzuarbeiten.
Als Flüssigkeit, die dem Klärschlamm mit einem Feststoffgehalt
von 0,1 bis 35 Gew.-% zugesetzt wird, kommt eine solche
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in Betracht, die mit der SchlammflUssigkeit teilweise bis ganz
mischbar ist, und dem Schlamm so viel Wasser entzieht, dass das im Schlamm zurückbleibende Restwasser genllgt, um den Schlamm
zu granulieren. Falls aber die Restfeuchtigkeit im Schlamm grade genügt, um den darin enthaltenen Feststoff zu granulieren,
was vor allem bei Schlämmen der Fall ist, deren Festigkeitsgehalt grosser als 35 Gew.-% ist, so kann auch eine Flüssigkeit
verwendet werden, die mit Wasser nicht mischbar ist.
Als mit Wasser nicht mischbare hydrophobe Flüssigkeiten sind z.B. erwähnt: Halogenkohlenwasserstoffe, wie vor allem
Perchloräthylen, dann 1,2-Dichloräthan, Chloroform oder Trichlortrifluoräthan,
ferner Kohlenwasserstoffe, wie Hexan und auch Siedegrenzenbenzin, z.B. Petroläther.
■ , Als mit Wasser ganz oder teilweise mischbare, hydrophile
und für das erfindungsgemässe Verfahren geeignete Flüssigkeiten sind z.B. erwähnt: Alkohole, wie Methanol, Aethanol, Propanol
wie Isopropanol und Butanol, wie n-Butanol, sec.-Butanol und
iso-Butanol, dann Ketone wie Aceton oder Cyclohexanon und Ester wie Essigsäuremethyl- oder -äthylester.
Es ist aber auch möglich, Gemische von Lösungsmitteln erfindungsgemäss einzusetzen, wobei das FlUssigkeitsgemisch
aus wasserunlöslichen oder teilweise wasserlöslichen Lösungsmitteln und total wassermischbaren.Lösungsmitteln besteht.
Beispielsweise handelt es sich um folgende Gemische: Butanol. vorallem Isobutanol und Methanol, 1,2-Dichloräthylen/Isopropanol
oder Isopropanol/Aethylenchlorid.
Bevorzugt wird als mit Wasser ganz oder teilweise mischbares Lösungsmittel ein Alkohol wie Methanol, Aethanol, Propanol
oder Butanol verwendet oder.ein Gemisch aus Butanol, vor allem Isobutanol und Methanol und als mit Wasser nicht
mischbares Lösungsmittel ein Halogenkohlenwasserstoff wie vor allem Perchloräthylen.
Pesweiteren können dem erfindungsgemässen Verfahren noch
weitere Zusätze zugesetzt werden. Es kommen beispielsweise in
Frage: lösungsmittellösliche Komplexbildner, die zur Abtrennung von Metallspuren, vor allem Schwermetallspuren, dienen;
dann Produkte für die Düngung oder Bodenverbesserung, wie z.B.
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Harnstofformaldehydharze oder handelsübliche anorganische und organische Düngemittel.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass dem Klärschlamm eine geeignete definitionsgemässe Flüssigkeit
gegebenenfalls mit weiteren Zusätzen zugesetzt wird und das Ganze einer Durchmischung bei einer Temperatur von ca. 15-2OO°C,
vorzugsweise Raumtemperatur, während ca. 1-60 Minuten unterwerfen wird. Die genannten Lösungsmittelsysteme bilden dabei mit dem
wasserhaltigen Klärschlamm eine Mehrphasenmischung aus mindestens einer flüssigen Phase und einer festen Phase, welche
unter Rührung Aufbaugranulate bilden. Das Wasser hat dabei die Funktion einer den Schlammfestkörper bevorzugt benetzenden
BrUckenflüssigkeit. Diese Brückenflüssigkeit muss, damit die
Granulation kontrolliert durchgeführt werden kann, in einer geeignet kleinen Konzentration vorhanden sein. Klärschlamme mit
Trockensubstanzgehalten von etwa 0,1-ca.35 Gewichtsprozent müssen
daher vor oder während der Granulation entweder durch ein teilweise und/oder total wasserlösliches Lösungsmittel oder durch
Azeotropdestillation mit wasserunlöslichen Lösungsmitteln und/oder durch mechanische und thermische Entwässerungsmethoden
behandelt werden.
Während des Granulierprozesses, d.h. während der Behandlung des Klärschlammes mit Lösungsmitteln, vor allem mit hydrophilen
Lösungsmitteln, werden die biologischen Zellen, die im Klär- '■
schlamm vorhanden sind, aufgesprengt, und dabei z.B. die natürlichen Fette und OeIe, fettlöslichen Vitamine, schwerabbaubaren
Kohlenwasserstoffe, Gestankstoffe aus der Eiw»issfäulnis und
andere Lipidkörper sowie Wasser extrahiert. Gleichzeitig quillt der Schlammfestkörper auf, wobei das Volumen während der anschliessenden
Abtrennung und Trocknung beibehalten und die Porenstruktur durch intragranulare Feststoffbrücken verfestigt wird.
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Nach der Durchmischung und Granulation wird der granulierte
Schlammfestkörper abgetrennt, beispielsweise durch Dekantierung, Filtration, Zentrifugation und ähnliche mechanische Trennprozesse;
anschliessend wird direkt und/oder indirekt thermisch getrocknet.
Nach der Trocknung liegt die proteinhaltige Biomasse gereinigt, angereichert, aufgeschlossen und damit in einer für
die Bodenbiologie leicht nutzbaren Form vor.
Man erhält nach dem erfindungsgemässen Verfahren ein
Schlammfeststoff-Trockengranulat mit einer Korngrösse von etwa
0,1 mm bis 4,0 mm, das folgende spezifische Eigenschaften aufweist:
·
- granulierte, expandierte, verfestige Form;
- lagerstabil bei Temperaturen von -25°C bis +5O0C und relativer
Luftfeuchtigkeit bis zu 95%;
- gut rieselfähig;
- geruchlos;
- befreit von Schadstoffen;
- innere Oberfiachenvergrösserung um ca. das 50. bis 150fache
durch Quellung des Schlammfestkörpers (BET-Oberflächen bis
zu 35 m2/g);
- Porenstruktur;
- ausgeprägte Saugfähigkeit (z.B. 200-3007», bezogen auf das Eigengewicht,
hydrophiler Flüssigkeiten), wodurch eine gewisse Vlasserrückhaltekraft und entsprechend dosierte Abgabe in
trockenen Böden gegeben ist;
- gute und rasche Verfügbarkeit der Nährstoffe (hoher Proteingehalt
und günstige Eiweisszusammensetzung);
- bakteriologisch und parasitologisch unbedenklich;
- SchUttgewicht 0,5 bis 0,15 kg/1.
Dank der Tatsache, dass das erfindungsgemässe Verfahren
vor allem durch die Extraktion der Schadstoffe, gegebenenfalls durch die Beseitigung von Sctwermetallen, ein ungleich reineres
Produkt als die bekannten thermischen Aufbereitungsverfahren von· Klärschlamm liefert und auf einfache Art und Weise deren
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Verwendung ermöglicht, ist es den bekannten Verfahren Überlegen.
Dank der erwähnten spezifischen Eigenschaften ergeben sich fllr das Klärschlamm-Festkörper-Granulat interessante
wirtschaftliche Verwendungsmöglichkeiten. Diese "Schlammfeststoff-Granulate11
können z.B. Verwendung finden als Düngemittel, wirksame Bodenverbesserungsmittel, bei entsprechender Vertraglichkeit
als Tierfuttermittel, imprägnierfähiges Tierfutteradditiv, sowie als Trägermaterial für Wirksubstanzen, z.B.
als Trägermaterial für hochwertige Futtermittelzusatzstoffe.
Neben dem Festkörpergranulat fällt ein Lipidkörperextrakt
an, der einer weiteren Verwertung und/oder Aufbereitung unterworfen werden kann.
Durch die Anwendung derartiger Granulate in der Bodenbiologie
erfolgt z.B. eine Erhöhung des Trockensubstanzgehaltes (WachsturnsSteigerung) von Pflanzen.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung ohne sie darauf zu limitieren. Temperaturangaben sind in Grad
Celsius angegeben. Die innere Oberfläche wird nach der BET-Methode
gemessen (S. Brunauer, P.H. Emmet und E. Teller, J.Am.
Chem.Soc, VoI'.60 (1958), p. 309-319). Die Oberfläche des
Granulates wird dabei verglichen mit der durchschnittlichen
Oberfläche vom Feststoff im Schlamm mit etwa 0,2 m /g (gemessen am thermisch getrockneten Feststoff - 2 Stunden bei
120°C - aus dem Schlamm).
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In einem 5-Liter-Becherglas werden zu 2200 g eines
Isobutanol/Methanol-Gemisches (10:1) 600 g Belebtschlamm (wässrig) mit 4,17o Trockensubstanz innerhalb einer Minute unter
Rühren mit einem Glas-Flüge !.rührer bei ca. 400 U/Min, bei Raumtemperatur
zugegeben."Es bilden sich Granulate. Nach 5 Minuten werden die Granulate durch Filtration Über eine
Nutsche vom Filtrat abgetrennt. Der feuchte Granulat-Rückstand wird nach der Trocknung im Vakuumtrockenschrank bis zur
Gewichtskonstanz liegen gelassen. Man erhält ein graues, geruchfreies Granulat mit einer Kornverteilung von
<0,l bis Ξ> 0,8 mm.
Die erhaltenen Granulate weisen eine spezifische Oberfläche von 25 m /g (BET) und ein SchUr.tgev.'icht von ca. 0,25 kg/1 auf
und können Verwendung finden als Düngemittel, Bodenverbesserungsmittel, Tragermaterial oder Tierfutteradditiv.
Verwendet man anstelle der 2200 g der Mischung aus Isobutanol/Methanol
3000 g n-Butanol oder 3000 g Isobutanol, so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise Granulate mit
ebenso guten Eigenschaften.
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■...■■ . ■ ,...; ι
I)II Il
BeisDiel 2
1,5 kg eines kommunalen Belebtschlammes (wässrig) mit
.einem Trockensubstanz-Gehalt von ca. 13,57« werden mit 0,8 kg
!eines Isobutanol/Methanol-Gemisches (10:1) bei Raumtemperatur gemischt und anschliessend durch eine Fryma-Homogenisiermaschine
Typ MZ-5O/R gepumpt. Die homogene Masse wird unter Rühren
in einem 10-Liter-Becherglas bei ca. 400 U/Min, zu 4,5 kg
des obengenannten Lösungstnittelgemisches gegeben und 30 Minuten nachgerührt. Danach wird mittels einer Kutsche und einem
Stoffilter filtriert. Der erhaltene Granulatrückstand enthält
ca. 20% Wasser. Anschliessend wird dieser im Wirbelschicht-, Luft-oder Vakuumtrockner getrocknet, wobei man 179 g eines
geruchfreien Trockengranulates erhält.
Das erhaltene poröse Granulat weist eine Kornverteilung von 0,1 bis ca. 1,5 mm auf. Die innere Oberfläche beträgt
21 m2/g.
Das erhaltene Schlammfeststoffgranulat kann gemäss den
Angaben des Beispiels 1 Verwendung finden.
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- ίο -
1,5 kg eines kommunalen Belebtschlammes (wässrig) mit
13,5% Trockensubtanz wurden gemäss den Angaben des Beispiels
granuliert. Die abgetrennten Granulate wurden zunächst Über
Nacht auf Blechen an der Luft getrocknet, danach im Vakuumtrockenschrank
bei 60° bis zur Gewichtskonstanz gehalten. Man erhält ein Granulat (Porenstruktur) mit einer Kornverteilung
von etwa <0,l bis ca. 2,5 mm.
200 g kommunaler Belebtschlamm (wässrig) mit einem Trocken-..substanzgehalt
von 13,5% wurden mit unterschiedlichen Mengen eines Isobutanol/Methanol-Gemisches gemäss dem Beispiel .2 .
granuliert umd im Vakuumtrockenschrank getrocknet. Die Granulateigenschaften in Funktion der Lösungsmittelmenge sind
aus folgender Tabelle ersichtlich. Die Kolonnen bedeuten: Kolonne 1: Unterschiedliche Mengen Lösungsmittelgemisch:
Isobutanol/Methanol (10:1) in Gewichtsteilen bezogen auf 1 Teil Trockensubstanz.
Kolonne 2: Wassergehalt (%) des feuchten Granulates.
K~7.onne 3: Extrahierte Lipidkörperfraktion in % der eingesetzten
Trockensubstanz nach Einengung.
2
Kolonne 4: Oberfläche in m /g des Granulates.
Kolonne 4: Oberfläche in m /g des Granulates.
Kolonne 5: Schilttgewicht in Kg/1.
Kolonne 6: Durchschnittliche Granulatgrösse in mm.
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| Beispiel | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 4 | 18,5 | 59 | 9,1 | 5,8 | 0,42 | 1-4 |
| 5 | 20,4 | 37 | 9,8 | 30,4 | 0,22 | 0,5-1,6 |
| 6 | 22,2 | 23 | 10,3 | 31,2 | 0,22 | 0,2-1,2 |
| 7 | 29,6 | 14,8 | 13,2 | 36,7 | 0,16 | 0,2-1,2 |
| 8 | 37,0 | 9,6 | 13,4 | 37,0 | 0,16 | 0,2-0,8 |
Die getrockneten Granulate weisen eine Restfeuchte von unter 5% Wasser auf. Der Extraktrückstand gemäss Kolonne 3 enthält
zum grössten Teil natürliche und mineralische Fette und OeIe.
1200 g kommunaler Belebtschlamm (wässrig) mit 17-18% Trockensubstanzgehalt
wurden mit 480 g eines Isobutanol/Methanol-Gemis'ches
(10:1) bei Raumtemperatur gemischt, homogenisiert und durch eine Fryma-MUhle gepresst. Die homogene Masse wird zu 960 g
desselben Lö'sungsmittelgeraisches unter RUhren bei 500 U/Min,
gegeben. Nach 1 Minute werden 960 g Lösungsmittelgemisch und nach 6 Minuten RUhrzeit nochmals 1200 g Lösungsmittelgemisch
zugegeben. Durch die etappenweise Lösungsmittelzugabe entsteht ein Granulat mit wenig Staubanteil. Nach etwa 20 Minuten wird
mittels einer Nutsche filtriert und anschliessend das Granulat geteilt. Die eine Hälfte wird im Vakuumtrockenschrank und die
andere Hälfte im Wirbelschichttrockner getrocknet. Die beiden
Trocknungsarten liefern keine unterschiedlichen Granulate. Gesamthaft werden 162 g Trockengranulate erhalten. Die Kornverteilung
des erhaltenen Granulates liegt zwischen < 0,1 bis ca. 1,5 mm. Die Oberfläche des Granulates beträgt
2 ■ " ■ ■
-^ 27 m /g. Die erhaltenen Granulate weisen eine feste Porenstruktur
auf und finden Verwendung als Düngemittel, Bodenverbesserungsmittel, Trägermaterial oder Tierfutteradditiv.
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780 g kommunaler Belebtschlamm .(wässrig) mit 17% Trockensubstanzanteil
werden zusammen mit 80 g eines Harnstoff-Formaldehyd-Harzes und 960 g eines Gemisches aus Isobutanol/Methanol
^mittels einer Fryma-Mühle homogenisiert. Danach wird unter
RUhren im Becherglas 220 ml Wasser innerhalb von 30 Minuten zugetropft, wobei man unter RUhren grosse Granulate erhält.
Zur Trocknung werden noch weitere 1920 g eines Isobutanol/ Methanol-Gemisches (~10:l) zugegeben und 20 Minuten nachgerührt,
die Feststoffprodukte abgenutscht und über. Nacht im
Vakuumtrockenschrank bei 60° getrocknet. Man erhält ca. 180 g
Granulate mit einer Kornverteilung von <..0,l mm ^is 4,0 mm.
Die Oberfläche beträgt 24,8 m /g. Die Granulate weisen eine
verfestigte Porenstruktur auf und bewirken in Treibhausversuchen nach Zusatz zu Mais-Kulturen eine Wachstumssteigerung
bezogen auf die Mais-Trockensubstanz von 30 bis 90% gegenüber unbehandeltera Mais und gegenüber Blindversuchen mit Harnstoff-Formaldehydharz.
350 g eines Gemisches aus Frischschlamm und kommunalem Belebtschlamm (ca. 1:1) . (wässrig) mit ca. total 307«, Trocken-.substanz
werden zusammen mit 210 g Isobutanol/Methanol (10:1) mittels einer Fryma-MUhle bei Raumtemperatur gemischt und homogenisiert
Danach_werden im Becherglas unter RUhren 188 g mit Wasser gesättigtes Lösungsmittelgemisch zugegossen, wobei die feinen
Granulate nun innerhalb von 5 bis 15 Minuten zu grösseren Granulaten aufgebaut werden (RUhrintensität ca. 800 U/Min.)."
Zur Trocknung der feuchten Granulate werden nun bei 300 U/Min.
333 g Lösungsmittelgemisch zugegeben und ca. 3 Minuten nachgerUhrt. Die Abtrennung der Granulate erfolgt mittels einer
Nutsche. Die erhaltenen Granulate werden zuerst in der Wirbelschicht und anschliessend im Vakuumtrockenschrank getrocknet.
Man erhält dunkle, harte Granulate, die abriebbeständig sind.
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• ft · ·
* t t
* t t
- 13 -
Die Korngrösse der erhaltenen Granulate liegt zwischen
«<· 0,1 rnm bis 4,0 mm. Die Oberfläche beträgt 14,0 m /g.
Die Granulate weisen eine poröse Struktur auf und können entsprechend den Angaben des Beispiels 1 verwendet
werden. Verwendet man anstelle der 210 g des Isobutanol/ Methanol-Gemisches 400 g Cyclohexanon und anstelle des
Lösungsmittelgemisches ebenfalls Cyclohexanon, so erhält· man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise Granulate ebenbürtiger
Qualität.
12 kg eines Gemisches aus Frisch- und Belebtschlamm (wässrig) 0^-*- 30% Trockensubstanzgehalt werden 7,2 kg eines Lösungsmittelgemisches
Isobutanol/Methanol (10:1) in einer Fryraa-MUhle
bei Raumtemperatur homogenisiert. Die homogenisierte Masse wird im 100-Liter-GlasgefcEss vorgelegt und unter Rühren werden
8,4 kg mit Wasser gesättigtes Lösungsmittelgemisch zugegeben.
Nach 20 Minuten ist der Granulat-Aufbau beendet und es werden zur Trocknung weitere 19,2 kg Lösungsmittelgemisch zugegeben.
Nach fünf Minuten wird abgenutscht. Die Trocknung des Granulates erfolgt in einem Wirbelschichttrockner. Die erhaltenen
Granulate (Restfeuchte 4,8%) sind wenig weicher als in Beispiel 11, weil mehr Lösungsmittel verwendet wurde. Die
übrigen Daten entsprechen dem Beispiel 11.
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68,9 g Mirchsc.ilamm (ca. 477» Trockensubstanzgehalt), (wässrig)
bestehend aus 50 g eines Mischschlamtnes aus Frisch-/Belebtschlamm
und 18,9 g thermisch getrocknetem Belebtschlamm werden
mit 225 g Perchloräthylen mittels eines Polytron-Rührers bei Raumtemperatur homogenisiert. Dabei bilde.ii sich kleine Granulate.
Sodann wird im Becherglas bei 600 U/Min, wahrend 15 Minuten gerührt, wobei der Granulataufbau beginnt. Anschliessend werden
die Granulate abgenutscht. Die Trocknung derselben erfolgt in der Wirbelschicht und anschliassend im Vakuumtrockenschrank.
Man erhält ein Granulat mit einer Kornverteilung vor. <0,l mm
bis 4,0 mm. Die durchschnittliche Oberfläche der Granulate beträgt 2,9 m /g. Die Granulate weisen eine poröse Struktur
auf und sind gut lagerbeständig. Sie finden Verwendung als Düngemittel, Bodenverbesserungsmittel, Trägermaterial oder
Tierfutteradditiv. Verwendet man anstelle der 225 g Perchloräthylen eine gleich grosse Menge Hexan oder 1,2-DichlorMthan oder
Petroläther oder Trichlortrifluoräthan bei im übrigen gleicher
Arbeitsweise,so erhalt man Granulate ebenbürtiger Qualität.
1,5 kg Myzel mit 357, Trockensubstanzgehalt werden in einem
Gemisch aus 2 kg Isobutanol und 340 g Methanol suspendiert.
Danach werden während der Zugabe von 475 g Wasser innerhalb von 25 Minuten und unter starker RUhrung Granulate .aufgebaut.
Durch Zugabe weiterer 2 kg Isobutanol wird die Granulation zu Ende gefuhrt. Man rührt noch 15 Minuten langsam nach und
filtriert anschliessend. Nach der Trocknung der Granulate in der Wirbelschicht liegen 420 g Trockengranulate vor. Dieseweisen
eine Korngrösse von <0,l nun bis 3 mm auf. Die erhaltenen Granulate weisen eine poröse Struktur auf und finden
als Tierfuttermittel Verwendung.
809840/0812
Claims (11)
1. Verfahren zur Granulierung von Klärschlamm zu verwendbaren
Produkten, dadurch gekennzeichnet, dass man Klärschlamm mit mindestens einer Flüssigkeit und gegebenenfalls weiteren Zusätzen
versetzt, das Mehrphasensystem durchmischt, die sich bildenden Feststoff-Granulate von der flüssigen Phase abtrennt
und trocknet, mit der Bedingung, dass als Flüssigkeit ein wasseraufnehmendes Lösungsmittel oder -system verwendet wird
für den Fall, dass der Feststoffanteil im Schlamm zwischen 0,1 und 35 Gewichtsprozent liegt, oder für den Fall, dass der
Feststoffanteil im Schlamm über 35 Gewichtsprozent liegt, auch als Flüssigkeit ein wasserunlösliches Lösungsmittel oder -system
ohne Entwässerungsfunktion verwendet wird.*
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als wasseraufnehmendes Lösungsmittel ein solches aus der Klasse
Alkohole, Ketone und/oder Ester verwendet wird.
3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als wasserunlösliches Lösungsmittel ein solches aus der Klasse
Halogenkohlenwasserstoffe und/oder Kohlenwasserstoffe verwendet wird.
4. Verfahren gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
als Alkohole, Methanol, Aethanol, Propanol oder Butanol verwendet wird.
5. Verfahren gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Alkohol ein Gemisch aus Butanol, vor allem Isobutanol und
Methanol verwendet wird.
6. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Halogenkohlenwasserstoff Perchloräthylen verwendet wird.
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7. Verfahren gemMss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
es bei einer Temperatur von 15° bis 2000C durchgeführt wird.
8. Verfahren gemSss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
es bei Raumtemperatur durchgeführt wird.
9. Verfahren gemMss den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass als weitere Zusätze Komplexbildner, Produkte
fUr die Düngung und Bodenverbesserung verwendet werden.
10. Die gemäss dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 9 erhaltenen
Granulate.
11. Verwendung der gemäss dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 9
erhaltenen Granulate als Bodenverbesserungsmittel, Düngemittel, Futtermittel oder als Tragermaterial.
809840/0812
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CH356977A CH634026A5 (en) | 1977-03-22 | 1977-03-22 | Process for treating sewage sludge |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2812193A1 true DE2812193A1 (de) | 1978-10-05 |
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ID=4258823
Family Applications (1)
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| CH (1) | CH634026A5 (de) |
| DE (1) | DE2812193A1 (de) |
| GB (1) | GB1600162A (de) |
| SE (1) | SE7803233L (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1670880A2 (de) * | 2003-10-02 | 2006-06-21 | Mississippi State University | Verfahren zur herstellung von biodiesel und anderen wertvollen chemikalien aus schlämmen aus abwasserbehandlungsanlagen |
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| US6746698B2 (en) * | 2000-07-06 | 2004-06-08 | Grain Processing Corporation | Animal feed, method for preparing animal feed, and method for feeding an animal |
| EP2805922A1 (de) * | 2013-05-23 | 2014-11-26 | IM-aces BV | Verfahren zur Behandlung eines wässrigen Schlamms organischen Ursprungs |
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- 1978-03-21 GB GB11185/78A patent/GB1600162A/en not_active Expired
- 1978-03-22 JP JP3181578A patent/JPS53117679A/ja active Pending
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| EP1670880A4 (de) * | 2003-10-02 | 2007-04-04 | Univ Mississippi | Verfahren zur herstellung von biodiesel und anderen wertvollen chemikalien aus schlämmen aus abwasserbehandlungsanlagen |
| US7638314B2 (en) | 2003-10-02 | 2009-12-29 | Mississippi State University | Production of biodiesel and other valuable chemicals from wastewater treatment plant sludges |
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| CH634026A5 (en) | 1983-01-14 |
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