PL242872B1 - Method of preparing multicomponent organic and/or organic-mineral fertilizer and plant for producing multicomponent organic and/or organic-mineral fertilizer and multicomponent organic and/or organic-mineral fertilizer - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno - mineralnego, instalacja do produkcji wieloskładnikowego nawozu organicznego lub organiczno - mineralnego oraz wieloskładnikowy nawóz organiczny lub organicznomineralny. W sposobie osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno - spożywczego o stopniu uwodnienia w przedziale od 80 do 90% oraz biopopioły lotne z palenisk fluidalnych oraz popioły pozyskiwane z elektrofiltrów podaje się do mieszalnika (5), gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny, przy czym ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych, ponadto otrzymaną mieszaninę transportuje się do operacji suszenia. Do mieszalnika (5) podaje się wyłącznie osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno - spożywczego oraz wyłącznie biopopioły pozyskane z biomasy, natomiast uzyskaną z nich mieszaninę na wyjściu z mieszalnika (5) utrzymuje w wilgotności względnej zawierającej się w przedziale od 45 do 65%, ponadto w operacji procesu suszenia stosuje się bezkontaktowy proces suszenia medium grzewczym, korzystnie w suszarni nisko temperaturowej (9), zasilanej ciepłem z pieca (10), przy czym w trakcie operacji suszenia w suszarni nisko temperaturowej (9) utrzymuje się temperaturę w przedziale od 90-170 st. C.The subject of the application is a method of obtaining a compound organic and/or organic-mineral fertilizer, an installation for the production of a compound organic or organic-mineral fertilizer and a compound organic or organic-mineral fertilizer. In the method, sewage sludge of municipal origin and/or from the agricultural and food industry with a degree of hydration in the range of 80 to 90% and bio-ashes from fluidized bed furnaces and ashes obtained from electrostatic precipitators are fed to the mixer (5), where they are mixed while monitoring the humidity relative mixture, where the amount of bio-ashes is given depending on the degree of hydration of the sewage sludge, moreover, the resulting mixture is transported to the drying operation. Only sewage sludge of municipal origin and/or from the agricultural and food industry and only bio-ashes obtained from biomass are fed to the mixer (5), while the mixture obtained from them at the exit of the mixer (5) is kept in a relative humidity ranging from 45 up to 65%, moreover, the drying process uses a non-contact heating medium drying process, preferably in a low-temperature dryer (9), supplied with heat from the furnace (10), while during the drying operation in the low-temperature dryer (9) the temperature is maintained in the range of 90-170 degrees C.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego oraz instalacja do produkcji wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, przeznaczonego zwłaszcza do nawożenia gruntów używanych do uprawy roślin, zwłaszcza roślin nieprzeznaczonych do spożycia i produkcji pasz, a także do rewitalizacji terenów zdegradowanych i rekultywacji składowisk odpadów.The subject of the invention is a method for obtaining a compound organic and/or organic-mineral fertilizer and an installation for the production of a compound organic and/or organic-mineral fertilizer, intended especially for fertilizing land used for growing plants, especially plants not intended for consumption and fodder production, as well as for revitalization of degraded areas and recultivation of landfills.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 184 434 B1 znany jest sposób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i wapna, w którym do osadów ściekowych o uwodnieniu 60-90% dodaje się sproszkowanego wapna palonego CaO w ilości do 25%, gipsu półwodnego w ilości ewentualnie do 5% i popiołów z ciepłowni/elektrociepłowni w ilości ewentualnie do 5%, związków azotu w postaci azotanów metali alkalicznych i ziem alkalicznych w ilości ewentualnie do 5% w przeliczeniu na N, fosforowych związków metali alkalicznych lub ziem alkalicznych w przeliczeniu na P2O5 w ilości ewentualnie do 5%, związków potasu w przeliczeniu na K2O w ilości ewentualnie do 5% oraz wapna rolniczego /węglanu wapnia/ lub posaturacyjnego w takiej ilości, aby średnia wilgotność wszystkich komponentów zawierała się w przedziale 20-45%, korzystnie 25-40%. Dokładnie miesza się, granuluje znanymi metodami, a następnie leżakuje przez co najmniej 10 godzin w warstwie o grubości 0,2-0,4 m. Proporcje wagowe gipsu półwodnego do popiołów wynoszą w stosunku wagowym jak 1:4 do 4:1.From the Polish patent description No. PL 184 434 B1 there is known a method of obtaining granulated mineral-organic fertilizer from municipal sewage sludge and lime, in which powdered burnt lime CaO in the amount of up to 25% is added to sewage sludge with a hydration of 60-90%, CaO in the amount of up to 25%, possibly up to 5%, and ashes from heating/CHP plants, possibly up to 5%, nitrogen compounds in the form of nitrates of alkali metals and alkaline earth metals, possibly up to 5%, calculated as N, phosphorus compounds of alkali metals or alkaline earth metals, calculated as P2O5 in the amount of possibly up to 5%, potassium compounds converted to K2O in the amount of possibly up to 5% and agricultural lime /calcium carbonate/ or post-saturation in such an amount that the average humidity of all components is in the range of 20-45%, preferably 25- 40%. It is thoroughly mixed, granulated using known methods, and then aged for at least 10 hours in a layer 0.2-0.4 m thick.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 169 896 znany jest sposób przetwarzania komunalnych osadów ściekowych na organiczny nawóz magnezowo-potasowy, poprzez mieszanie osadu pofermentacyjnego o zawartości 18% suchej masy z częściowo wyprażonym dolomitem oraz pyłem cementowym z elektrofiltru z cementowni w proporcjach masowych 10:1,1:1. Alternatywnie można też mieszać osad pofermentacyjny z częściowo wyprażonym dolomitem, pyłem cementowym oraz prażoną zwietrzeliną bazaltową w proporcjach 10:1,1:1:1,5. Wymienione dodatki higienizują osady ściekowe i wiążą metale ciężkie poprzez utworzenie nierozpuszczalnych związków, które są trwałe przy pH większym od 4.From the Polish patent description No. PL 169 896, there is known a method of processing municipal sewage sludge into an organic magnesium-potassium fertilizer by mixing post-fermentation sludge with a content of 18% of dry matter with partially calcined dolomite and cement dust from an electrostatic precipitator from a cement plant in a mass ratio of 10:1, 1:1. Alternatively, it is also possible to mix the post-fermentation sludge with partially calcined dolomite, cement dust and roasted basalt waste in the proportions of 10:1.1:1:1.5. These additives hygienize sewage sludge and bind heavy metals by creating insoluble compounds that are stable at a pH greater than 4.

Dodatki stosowane do higienizacji osadów ściekowych, jak i wiązania metali ciężkich, są dość specyficzne, raczej trudnodostępne dla przeciętnej oczyszczalni ścieków komunalnych i związku z tym, proponowane rozwiązanie jest mało praktyczne. Zmieszanie wszystkich składników w proporcjach zastrzeżonych daje w efekcie materiał mocno wilgotny o konsystencji plastycznej.The additives used for the hygienization of sewage sludge, as well as for binding heavy metals, are quite specific, rather difficult to access for an average municipal sewage treatment plant, and therefore the proposed solution is not very practical. Mixing all the ingredients in the reserved proportions results in a very wet material with a plastic consistency.

Niewielkie ilości reaktywnego CaO i MgO reagując z wilgocią powodują niewielkie wzrosty temperatury (50-60°C). Nieznaczna ilość związanej wilgoci i nieznaczne jej odparowanie z powodu stosunkowo niskiej temperatury nie zmieni plastycznej konsystencji produktu finalnego, chyba, że poddany on będzie dodatkowym kosztownym operacjom suszenia i granulowania w celu nadania mu wygodnej w stosowaniu postaci sypkiego, nie zbrylającego się granulatu.Small amounts of reactive CaO and MgO, reacting with moisture, cause slight temperature increases (50-60°C). A small amount of bound moisture and its slight evaporation due to the relatively low temperature will not change the plastic consistency of the final product, unless it is subjected to additional expensive drying and granulating operations in order to give it a convenient to use form of a loose, non-caking granulate.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego wynalazku nr P.407915 znane jest rozwiązanie urządzenia do suszenia zwłaszcza osadów ściekowych, wytwarzania z nich biopaliwa i nawozów organicznych, w którym instalację suszącą stanowi wymiennik ciepła do podgrzewania termoodpornego granulatu ogrzewanego gorącymi spalinami z pieca do zgazowania paliwa stałego, który jest połączony z tym piecem poprzez kanał grzewczy, przy czym wymiennik ciepła do podgrzewania granulatu, poprzez zasobnik granulatu i podajnik granulatu połączony jest z mieszalnikiem, w którym mieszany jest gorący termoodporny granulat z mokrym osadem ściekowym, podawanym do mieszalnika z urządzenia zasypowego. Tak przygotowana mieszanina po wstępnym odparowaniu i odprowadzeniu pary do głównego wymiennika ciepła jest dostarczana i suszona w reaktorze suszącym, połączonym z separatorem, służącym do oddzielenia suchych składników osadów od termoodpornego granulatu, przy czym za pomocą dozownika suchego osadu, część osadów jest transportowana do reaktora do zwęglania osadów i wytworzenia biowęgla, a pozostała część suchego osadu jest wykorzystana w urządzeniu uzdatniającym do produkcji nawozów organicznych, a termoodporny granulat jest transportowany podajnikiem do zbiornika zasypowego wymiennika ciepła granulatu. Ponadto piec do zgazowywania paliwa stałego i spalania gazu uwalnianego w trakcie rozkładu termicznego osadów ściekowych połączony jest z głównym wymiennikiem ciepła w celu wykorzystania ciepła wytwarzanego w procesie gazyfikacji w tym piecu do podgrzania oleju termalnego za pomocą spalin i gorącego powietrza w głównym wymienniku ciepła, wykorzystanego w wymienniku ciepła do podgrzewania granulatu, reaktorze suszącym i reaktorze do zwęglania osadów. Korzystnym jest gdy, separator do rozdzielenia osadów i termoodpornego granulatu jest separatorem mechanicznym. Korzystnym jest także wariant urządzenia, gdy separator do rozdzielenia osa dów i termoodpornego granulatu jest separatorem elektromagnetycznym. Ponadto reaktor suszący, separator mechaniczny i reaktor do zwęglania osadów są przystosowane do zasilania gorącymi spalinami z pieca za pomocą rurociągu. Korzystnym jest także wariant wykonania, gdy spaliny z reaktora suszącego, separatora mechanicznego i reaktora do zwęglania osadów są przesyłane do głównego wymiennika ciepła za pomocą magistrali rurociągu odbiorczego.From the Polish application description No. P.407915, there is known a solution of a device for drying, especially sewage sludge, for the production of biofuel and organic fertilizers from them, in which the drying installation is a heat exchanger for heating heat-resistant granules heated with hot flue gases from a solid fuel gasification furnace, which is connected to this furnace through a heating channel, the heat exchanger for heating the granulate, through the granulate hopper and granulate feeder is connected to a mixer in which hot heat-resistant granulate is mixed with wet sewage sludge, fed to the mixer from the charging device. The mixture prepared in this way, after initial evaporation and steam discharge to the main heat exchanger, is delivered and dried in a drying reactor connected to a separator used to separate dry sludge components from heat-resistant granules, whereby using a dry sludge feeder, part of the sludge is transported to the reactor for carbonization of sludge and production of biochar, and the remaining part of the dry sludge is used in the treatment device for the production of organic fertilizers, and the heat-resistant granulate is transported by a feeder to the charging tank of the granulate heat exchanger. In addition, a furnace for gasification of solid fuel and combustion of gas released during the thermal decomposition of sewage sludge is connected to the main heat exchanger in order to use the heat generated in the gasification process in this furnace to heat the thermal oil with flue gas and hot air in the main heat exchanger, used in a heat exchanger for preheating the pellets, a drying reactor and a sludge carbonization reactor. It is preferred that the separator for separating sludge and heat-resistant granulate is a mechanical separator. A variant of the device is also advantageous when the separator for separating sludge and heat-resistant granulate is an electromagnetic separator. In addition, the drying reactor, the mechanical separator and the sludge carbonization reactor are adapted to be supplied with hot flue gas from the furnace by means of a pipeline. An embodiment is also advantageous when flue gases from the drying reactor, the mechanical separator and the sludge carbonization reactor are sent to the main heat exchanger by means of the receiving pipeline main.

Znanych jest wiele rodzajów wieloskładnikowych nawozów, które w swoim składzie zawierają substancje organiczne i/lub mineralne. W literaturze i opisach patentowych opisane są nawozy, w których skład wchodzą składniki organiczne pochodzenia zwierzęcego i roślinnego wraz z różnymi dodatkami próchniczotwórczymi, dodatkiem popiołów, mikroelementów czy też dodatkiem innych nawozów mineralnych, zwłaszcza azotowych i potasowych. Wśród często spotykanych składników nawozów organiczno-mineralnych znajdują się węgiel brunatny, torf, obornik, osady ściekowe, popioły lotne najczęściej z węgla brunatnego lub kamiennego.There are many types of compound fertilizers that contain organic and/or mineral substances. The literature and patent descriptions describe fertilizers containing organic ingredients of animal and plant origin together with various humus-forming additives, the addition of ashes, microelements or the addition of other mineral fertilisers, especially nitrogen and potassium fertilisers. Common ingredients of organic-mineral fertilizers include lignite, peat, manure, sewage sludge, and fly ash, most often from lignite or hard coal.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 193 634 B1 znany jest nawóz organiczny stanowiący mieszaninę składników organicznych pochodzenia zwierzęcego i roślinnego, zawierający mączkę kostną, mączkę mięsno-kostną, mączkę z pierza lub ze skorup jaj drobiowych oraz węgiel brunatny lub suchy torf.From the Polish patent description No. PL 193 634 B1, an organic fertilizer is known, which is a mixture of organic ingredients of animal and plant origin, containing bone meal, meat and bone meal, feather meal or poultry egg shell meal, and brown coal or dry peat.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 138 913 B1 znany jest nawóz wieloskładnikowy zawierający składnik organiczny, składnik wapniowy i składnik mineralny, w którym jako składnik organiczny stosowane są węgiel brunatny lub torf lub polimery pochodzenia naturalnego albo mieszanina tych składników, jako składnik wapniowy zawiera popiół węgla brunatnego. W nawozie tym jako składnik mineralny stosowany jest nawóz organiczno-mineralny o przedłużonym działaniu, zwłaszcza azotowy i potasowy zawierający 5-30% wagowych azotu i 5-35% wagowych potasu na nośnikach polimerowych, korzystnie celulozie i ligninie, oraz nawóz fosforowy.From the Polish patent description No. PL 138 913 B1 there is known a compound fertilizer containing an organic component, a calcium component and a mineral component, in which brown coal or peat or polymers of natural origin are used as the organic component, or a mixture of these components, and lignite ash is used as the calcium component . In this fertilizer, an organo-mineral fertilizer with prolonged action is used as a mineral component, especially nitrogen and potassium fertilizer containing 5-30% by weight of nitrogen and 5-35% by weight of potassium on polymer carriers, preferably cellulose and lignin, and a phosphorus fertilizer.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 184 434 B1 znany jest nawóz mineralno-organiczny zawierający wapń, substancje organiczne z komunalnych osadów ściekowych, azot, fosfor, potas oraz gips i/lub popioły z ciepłowni/elektrociepłowni.From the Polish patent description No. PL 184 434 B1, a mineral-organic fertilizer containing calcium, organic substances from municipal sewage sludge, nitrogen, phosphorus, potassium and gypsum and/or ashes from a heating/CHP plant is known.

Z polskiego opisu patentowego PL 136 500 znany jest nawóz wieloskładnikowy zawierający składnik organiczny, składnik mineralny oraz składnik wapniowy, który charakteryzuje się tym, że jako składnik organiczny zawiera węgiel brunatny lub torf lub polimery pochodzenia naturalnego albo mieszaninę tych składników, jako składnik wapniowy zawiera popiół z węgla brunatnego oraz jako składnik mineralny zawiera nawóz mineralny składający się z nawozu azotowego, nawozu potasowego i nawozu fosforowego.From the Polish patent description PL 136 500 there is known a compound fertilizer containing an organic component, a mineral component and a calcium component, which is characterized in that it contains lignite or peat as an organic component or polymers of natural origin or a mixture of these components, and contains ash from lignite and as a mineral component it contains a mineral fertilizer consisting of a nitrogen fertilizer, a potassium fertilizer and a phosphate fertilizer.

W znanych rozwiązaniach jako popioły stosowane są produkty spalania węgla kamiennego lub brunatnego lub produkty współspalania takiego węgla - łącznie z biomasą.In the known solutions, products of hard or brown coal combustion or products of co-combustion of such coal - including biomass - are used as ashes.

Popioły ze spalania czystej biomasy, dalej zwane biopopiołami wytwarzane są w elektrociepłowniach/ciepłowniach potocznie nazywanych zielonymi blokami energetycznymi, które wytwarzają energię elektryczną i/lub ciepło w procesie spalania wyłącznie biomasy. W związku ze spalaniem biomasy, w efekcie powstają uboczne produkty spalania ujęte w Katalogu Odpadów jako popioły lotne z torfu i drewna niepoddanego obróbce chemicznej (kod 100103).Ashes from the combustion of pure biomass, hereinafter referred to as bio-ashes, are produced in combined heat and power plants commonly referred to as green power units, which generate electricity and/or heat in the process of burning biomass only. In connection with the combustion of biomass, combustion by-products are generated, which are included in the Waste Catalog as fly ashes from peat and chemically untreated wood (code 100103).

Celem wynalazku jest uzyskanie uzasadnionego ekologicznie sposobu zagospodarowania popiołów oraz osadów komunalnych i/lub osadów przemysłowych i efektywne zawrócenie ich do gleby jako wartościowych składników organicznych i mineralnych.The aim of the invention is to obtain an ecologically justified way of managing ashes and municipal sludge and/or industrial sludge and to effectively return them to the soil as valuable organic and mineral components.

Innym celem wynalazku jest rozwiązanie redukujące konieczność uzupełniania składu pierwiastkowego ze względu na wymagany skład nawozu i jednocześnie zastąpienie części stosowanych nawozów sztucznych nawozem organicznym i/lub nawozem organiczno-mineralnym.Another objective of the invention is a solution reducing the need to supplement the elemental composition due to the required composition of the fertilizer and at the same time replacing a part of the applied fertilizers with an organic fertilizer and/or an organic-mineral fertilizer.

Celem wynalazku jest również uzyskanie rozwiązań ukierunkowanych na przyjaznych ekologicznie, a w szczególności cechujących się niskim poziomem emisji gazów i pyłów do atmosfery, zwłaszcza CO2 i różnego rodzaju odorów oraz możliwie skuteczną redukcją odpadów poprodukcyjnych.The aim of the invention is also to obtain environmentally friendly solutions, in particular characterized by a low level of gas and dust emissions into the atmosphere, especially CO2 and various types of odors, and the most effective reduction of post-production waste.

Innym celem wynalazku jest uzyskanie rozwiązań pozwalających na przyrodnicze wykorzystanie osadów ściekowych do nawożenia gleb, bez utraty zawartych w nich wartościowych składników nawozowych, korzystnych dla gleby i rozwoju, wzrostu roślin.Another objective of the invention is to obtain solutions that allow the natural use of sewage sludge for soil fertilization, without losing the valuable fertilizing ingredients contained therein, beneficial for the soil and the development and growth of plants.

Kolejnym celem wynalazku jest uzyskanie rozwiązań cechujących się wysoką sprawnością energetyczną oraz prostotą i niezawodnością, a także możliwością szerokiego zastosowania automatyki.Another goal of the invention is to obtain solutions characterized by high energy efficiency, simplicity and reliability, as well as the possibility of wide application of automation.

Istota sposobu otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, w którym zgodnie z wynalazkiem osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno- spożywczego o stopniu uwodnienia w przedziale od 80 do 90% oraz biopopioły lotne z palenisk fluidalnych oraz popioły pozyskiwane z elektrofiltrów podaje się do mieszalnika, gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny, przy czym ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych, ponadto otrzymaną mieszaninę transportuje się do operacji suszenia, charakteryzuje się tym, że do mieszalnika podaje się wyłącznie osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego oraz wyłącznie biopopioły pozyskane z biomasy, natomiast uzyskaną z nich mieszaninę na wyjściu z mieszalnika utrzymuje w wilgotności względnej zawierającej się w przedziale od 45 do 65%, ponadto w operacji procesu suszenia stosuje się bezkontaktowy proces suszenia medium grzewczym, korzystnie w suszarni niskotemperaturowej, zasilanej ciepłem z pieca, przy czym w trakcie operacji suszenia w suszarni niskotemperaturowej utrzymuje się temperaturę w przedziale od 90-170 st. C. Według innej, korzystnej cechy wynalazku w piecu jako paliwo stosuje się wyłącznie biomasę, natomiast produkty spalania w postaci pyłów z pieca zawraca się do mieszalnika. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku z suszarni niskotemperaturowej podaje się do młyna suchą mieszankę o wilgotności mieszczącej się w przedziale od 6 do 15% wody. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku w piecu jako paliwo stosuje się gaz lub olej opałowy za pomocą którego rozgrzewa się olej termalny do ok. 200 st. C, a za pomocą termostatu podtrzymuje się założoną wcześniej temperaturę suszenia. Według innej, korzystnej cechy wynalazku w mieszalniku do mieszaniny podaje się CaO w ilości zależnej od składu chemicznego osadów pościekowych, dozując go odpowiednio do zawartości części organicznych i innych cennych składników nawozowych zawartych w osadach pościekowych. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku w mieszalniku do osadów pościekowych podaje się biowęgiel, dozując go odpowiednio do zawartości części organicznych i innych cennych składników nawozowych zawartych w osadach pościekowych. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku, rozdrobnioną wcześniej w młynie mieszankę podaje się do peleciarki skąd podaje się ją do zbiornika buforowego. Według innej, korzystnej cechy wynalazku po wyjściu z mieszalnika i przed wejściem do suszarni niskotemperaturowej mieszaninę poddaje się suszeniu wstępnemu w przedsuszarni, w której obniża się wilgotność mieszaniny do ok. 50%. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku do mieszalnika podaje się składniki mineralne w postaci popiołów pochodzących wyłącznie ze spalania biomasy roślinnej.The essence of the method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, in which, according to the invention, sewage sludge of municipal origin and/or from the agricultural and food industry with a degree of hydration in the range of 80 to 90% and fly bioashes from fluidized bed furnaces and ashes obtained from the electrostatic precipitators are fed to the mixer, where they are mixed while monitoring the relative humidity of the mixture, the amount of bio-ashes is given depending on the degree of hydration of the sewage sludge, moreover, the resulting mixture is transported to the drying operation, it is characterized by the fact that only sewage sludge is fed to the mixer wastewater of municipal origin and/or from the agri-food industry and only bio-ashes obtained from biomass, while the mixture obtained from them at the exit of the mixer is kept in relative humidity ranging from 45 to 65%, moreover, non-contact drying is used in the drying process the process of drying with a heating medium, preferably in a low-temperature dryer, supplied with heat from the kiln, while during the drying operation in the low-temperature dryer the temperature is maintained in the range of 90-170 degrees C. According to another, advantageous feature of the invention, only fuel is used in the kiln as fuel biomass, while combustion products in the form of furnace dust are returned to the mixer. According to another, advantageous feature of the invention, a dry mix with a moisture content of 6 to 15% of water is fed to the mill from the low-temperature dryer. According to another, advantageous feature of the invention, gas or heating oil is used as fuel in the furnace, with which the thermal oil is heated to approx. 200 degrees C, and the previously set drying temperature is maintained by means of a thermostat. According to another, advantageous feature of the invention, in the mixer, CaO is added to the mixture in an amount depending on the chemical composition of the sewage sludge, dosing it appropriately to the content of organic parts and other valuable fertilizing components contained in the sewage sludge. According to another advantageous feature of the invention, biochar is added to the sewage sludge mixer, dosing it appropriately to the content of organic parts and other valuable fertilizing components contained in the sewage sludge. According to another, advantageous feature of the invention, the mixture previously crushed in the mill is fed to the pellet mill from where it is fed to the buffer tank. According to another, advantageous feature of the invention, after leaving the mixer and before entering the low-temperature dryer, the mixture is pre-dried in the pre-dryer, where the moisture content of the mixture is reduced to about 50%. According to another, advantageous feature of the invention, mineral components in the form of ashes coming exclusively from the combustion of plant biomass are fed to the mixer.

Istota instalacji do produkcji wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, która zgodnie z wynalazkiem zawiera zasobnik osadów, zasobnik popiołów, zasobnik wapnia i zasobnik węgla, które są połączone podajnikami z mieszalnikiem, natomiast mieszalnik jest połączony podajnikiem z suszarnią niskotemperaturową, zasilaną ciepłem z pieca, ponadto suszarnia ma połączenie podajnikiem z wejściem do młyna, natomiast wyjście z młyna jest połączone z wejściem do zbiornika buforowego, charakteryzuje się tym, że piec jest urządzeniem, w którym stosowanym paliwem jest wyłącznie biomasa, ponadto wylot produktów spalania w postaci pyłów z pieca ma połączenie z mieszalnikiem, natomiast wylot pyłów z mieszanki znajdującej się w młynie ma połączenie z mieszalnikiem. Według innej, korzystnej cechy wynalazku na wyjściu z mieszalnika i na wejściu do suszarni niskotemperaturowej ma zainstalowaną przedsuszarnię. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku wyjście z młyna jest połączone z wejściem do zbiornika buforowego poprzez peleciarkę.The essence of an installation for the production of a compound organic and/or organic-mineral fertilizer, which, according to the invention, comprises a sludge tank, an ash tank, a calcium tank and a coal tank, which are connected by feeders to the mixer, while the mixer is connected by a feeder to a low-temperature dryer, supplied with heat from furnace, moreover, the dryer is connected by a feeder to the entrance to the mill, while the exit from the mill is connected to the entrance to the buffer tank, it is characterized by the fact that the furnace is a device in which only biomass is used as fuel, moreover, the outlet of combustion products in the form of dust from the furnace is connected to the mixer, while the dust outlet from the mixture in the mill is connected to the mixer. According to another, advantageous feature of the invention, at the exit from the mixer and at the entrance to the low-temperature dryer, it has a pre-dryer installed. According to a further advantageous feature of the invention, the exit from the mill is connected to the entrance to the buffer tank via a pellet mill.

Korzystnym skutkiem stosowania sposobu według wynalazku jest całkowite wyeliminowanie procesu powstawania odpadów poprodukcyjnych, ponieważ w trakcie realizacji sposobu otrzymuje się tylko produkt końcowy, jakim jest nawóz organiczny lub organiczno-mineralny, natomiast powstały w wyniku realizacji sposobu ściek z płuczki wodnej po suszarni poddawany jest procesowi neutralizacji. Kolejnym, korzystnym skutkiem stosowania sposobu według wynalazku jest uzyskanie rozwiązań ukierunkowanych na przyjaznych ekologicznie, a w szczególności cechujących się niskim poziomem emisji gazów do atmosfery, zwłaszcza CO2 i różnego rodzaju odorów, immobilizowaniem metali ciężkich oraz skuteczną utylizacją wszystkich odpadów poprodukcyjnych, gdyż w efekcie końcowym powstaje nawóz.A beneficial effect of using the method according to the invention is the complete elimination of post-production waste, because during the method only the final product is obtained, i.e. an organic or organic-mineral fertilizer, while the sewage from the water scrubber after the dryer is subjected to the process of neutralization. . Another beneficial effect of using the method according to the invention is obtaining environmentally friendly solutions, in particular characterized by a low level of gas emissions into the atmosphere, especially CO2 and various types of odors, immobilization of heavy metals and effective utilization of all post-production waste, as the final result is the production of fertilizer .

Korzystnym skutkiem stosowania instalacji według wynalazku jest wysoka sprawność energetyczna oraz prostota i niezawodność instalacji.The beneficial effect of using the installation according to the invention is high energy efficiency as well as simplicity and reliability of the installation.

Korzystnym skutkiem stosowania produktu otrzymanego sposobem według wynalazku jest to, że otrzymany bionawóz organiczny i/lub organiczno-mineralny zwiększa znacznie próchnicę w glebie i jest cennym źródłem składników pokarmowych dla roślin, a ponadto nawóz w postaci pellet lub granul nie zawiera organizmów.A beneficial effect of using the product obtained by the method according to the invention is that the obtained organic and/or organic-mineral biofertilizer significantly increases humus in the soil and is a valuable source of nutrients for plants, and the fertilizer in the form of pellets or granules does not contain organisms.

Sposób według wynalazku zostanie bliżej wyjaśniony za pomocą przykładów jego realizacji zilustrowanych rysunkiem, na którym Fig. 1 jest schematem blokowym instalacji według piątego przykładu realizacji wynalazku, a Fig, 2 schematem blokowym instalacji według szóstego przykładu realizacji wynalazku, natomiast Fig. 3 jest schematem blokowym instalacji według siódmego przykładu realizacji wynalazku. Instalacja według wynalazku oraz jej działanie zostaną bliżej wyjaśnione za pomocą prz ykładowych realizacji sposobów według wynalazku oraz rysunków. Fig. 1 jest schematem blokowym instalacji według piątego przykładu realizacji wynalazku, a Fig. 2 schematem blokowym instalacji według szóstego przykładu realizacji wynalazku, natomiast Fig. 3 jest schematem blokowym instalacji według siódmego przykładu realizacji wynalazku.The method according to the invention will be explained in more detail by means of examples of its implementation illustrated in the drawing, in which Fig. 1 is a block diagram of the installation according to the fifth embodiment of the invention, and Fig. 2 is a block diagram of the installation according to the sixth embodiment of the invention, and Fig. 3 is a block diagram of the installation according to the invention. according to a seventh embodiment of the invention. The installation according to the invention and its operation will be explained in more detail by means of exemplary embodiments of the methods according to the invention and drawings. Fig. 1 is a block diagram of a plant according to a fifth embodiment of the invention, and Fig. 2 is a block diagram of a plant of a sixth embodiment of the invention, and Fig. 3 is a block diagram of a plant of a seventh embodiment of the invention.

Przykład 1Example 1

W sposobie według przykładowej realizacji wynalazku zmagazynowane w zasobniku osadów 1 osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub osady przemysłowe pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego o stopniu uwodnienia 90% oraz zmagazynowane w zasobniku popiołów 2, pozyskane wyłącznie z biomasy biopopioły lotne z palenisk fluidalnych i/lub biopopioły z elektrofiltrów, podaje się odpowiednio za pomocą podajnika pierwszego 3 i podajnika drugiego 4 do mieszalnika 5, gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny i ze względu na skład części organicznych i innych cennych składników w osadach pościekowych dostosowuje się ich zawartość w mieszaninie do składu części organicznych i innych cennych składników w mieszance wzorcowej. Ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych, tak aby uzyskana mieszanina na wyjściu z mieszalnika 5 zawierała 3 części osadów pościekowych i jedną część biopopiołów. W mieszalniku 5 do mieszaniny podaje się z zasobnika wapnia 6 CaO - w ilości odpowiedniej do zawartości części organicznych i innych cennych składników zawartych w osadach pościekowych. Do mieszalnika 5 z zasobnika węgla 7 podaje się również biowęgiel w ilości od 1 do 2% - odpowiednio do zawartości części organicznych i innych cennych składników zawartych w osadach pościekowych, a następnie otrzymaną mieszaninę transportuje się za pomocą podajnika trzeciego 8 do operacji bezkontaktowego procesu suszenia medium grzewczym w suszarni niskotemperaturowej 9, zasilanej ciepłem z pieca 10 jakim jest piec wirowy. Stosowana suszarnia niskotemperaturowa 9 pozwala unikać bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie umożliwia bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów. W niniejszym sposobie biopopioły wraz z dodatkami CaO i/lub biowęgla spełniają rolę substancji zagęszczających, odwadniających, poprawiających skład chemiczny mieszanki, a także higienizujących wsad a także neutralizujący powstające zanieczyszczenia gazowe podczas suszenia mieszanki. W wyniku homogenizacji mieszaniny tj. wstępnego zagęszczenia osadu ściekowego z popiołem, zawierającym znaczne ilości pożądanego CaO, a także MgO doprowadza się do szeregu egzotermicznych reakcji, które prowadzą do zmian fizykochemicznych mieszaniny i wzbogacają mieszaninę w te składniki. Zastosowanie suszarni niskotemperaturowej 9 daje możliwość wykorzystania ciepła odpadowego również z innych instalacji. Zastosowanie suszarni niskotemperaturowej 9 umożliwia suszenie osadu o wysokim uwodnieniu utrzymującym się średnio na poziomie od 84 do 85% oraz pozwala na łatwe sterowanie, włączanie i wyłączanie instalacji skorelowanej z urządzeniami do odwadniania osadów. W wyniku wzrostu temperatury osad pozbawia się wilgoci, sterylizuje, pasteryzuje i dezynfekuje. Zmienia się wówczas odczyn wsadu w granicach od 8 do 12 pH, a tym samym wytwarzanego bionawozu, co w konsekwencji przekłada się na odkwaszanie gleb i łatwiejsze przyswajanie cennych składników pokarmowych przez rośliny oraz na immobilizowanie metali ciężkich. Wykorzystanie CaO zawartego w biopopiołach, z punktu widzenia chemicznego, środowiskowego i finansowego jest uzasadniona, ponieważ znacząco ograniczy zapotrzebowanie na sztuczne dodatki na przykład występujące w nawozach sztucznych lub dodatki zawierające CaO jak na przykład dolomit. Zawartość reaktywnego CaO oraz związków magnezu, fosforu i potasu w biopopiołach oraz mikroelementów, które stanowią cenne składniki nawozowe pozwala na wykorzystanie ich potencjału do odkwaszania gleb oraz tworzenia warstwy próchnicznej gleby, co przekłada się na prawidłowy rozwój roślin. W wyniku mieszania osadów ściekowych i biopopiołów o wysokiej zawartości tlenku wapnia powoduje tworzenie rozpuszczalnych połączeń wapniowo-organicznych, co zapewnia szybszy efekt odkwaszający w porównaniu do tradycyjnego wapna węglanowego oraz odkwaszenie zarówno wierzchniej warstwy gleby, jak i podglebia. W trakcie przebiegu procesu wykorzystuje się reakcje egzotermiczne z CaO jako element obniżający zapotrzebowanie na energię do zmniejszenia wilgotności i nadający cechy ułatwiające proces odparowania wody, dzięki czemu obniża się koszty suszenia. W piecu 10 jako paliwo stosuje się wyłącznie biomasę zmagazynowaną w zasobniku biomasy 11, przy czym jako standardową biomasę wykorzystuje się trociny lub zrębki. Wykorzystanie w procesie suszenia wyłącznie biomasy jako paliwa zasilającego piec 10 redukuje do zera zapotrzebowanie na energię cieplną ze źródeł kopalnych, a także nie wiąże się z emisją CO2 do atmosfery. W trakcie operacji suszenia w suszarni niskotemperaturowej 9 utrzymuje się temperaturę w przedziale od 150-170 st. C. Następnie z suszarni niskotemperaturowej 9 mieszankę o wilgotności mieszczącej się w przedziale od 6 do 15% wody podaje się do młyna 12, gdzie po rozdrobnieniu, mieszankę podaje się do zbiornika buforowego 13 skąd podaje się ją do peleciarki 14. Użycie ciepła ze spalania biomasy i zawracanie części suszu (części wysuszonej mieszanki) znacznie obniża koszty eksploatacyjne wynikające z użytego medium grzewczego, a rekuperacja ciepła powstającego w trakcie produkcji pellet wykorzystana do obniżenia wilgotności biopaliwa magazynowanego do spalania w piecu 10 podnosi ich kaloryczność, a co za tym idzie efektywność energetyczną, sprawność kotła. Produkty spalania w postaci pyłów z pieca 10 oraz pyłów z produkcji pellet zawraca się do mieszalnika 5, dzięki czemu dodatkowo zagęszczana jest mieszanka i obniżana jest jej wilgotność. Pyły mieszanki znajdujące się w młynie 12 oraz w zbiorniku buforowym 13 podaje się do mieszalnika 5. Monitorując parametry takie jak temperatura, ciśnienie, wielkości ziaren granulatu/pelletu, a także wykluczając możliwości kontaktu wysuszonego materiału z gorącymi elementami metalowymi optymalizuje się przebieg procesu i zwiększenie bezpieczeństwa.In the method according to the exemplary implementation of the invention, sewage sludge of municipal origin and/or industrial sludge from the agri-food industry with a degree of hydration of 90% stored in the sludge tank 1, and fly ashes obtained exclusively from biomass from fluidized bed furnaces and/or bio-ashes from electrostatic precipitators are fed respectively via the first feeder 3 and the second feeder 4 to the mixer 5, where they are mixed while monitoring the relative humidity of the mixture and due to the composition of organic parts and other valuable components in the sewage sludge, their content in the mixture is adjusted to the composition organics and other valuable components in the reference mixture. The amount of bio-ashes is given depending on the degree of hydration of the sewage sludge, so that the resulting mixture at the exit of the mixer 5 contains 3 parts of sewage sludge and one part of bio-ashes. In the mixer 5, the mixture is supplied with CaO 6 from the calcium reservoir - in the amount appropriate to the content of organic parts and other valuable components contained in the sewage sludge. Biochar in the amount of 1 to 2% is also fed to the mixer 5 from the coal bunker 7 - according to the content of organic parts and other valuable components contained in the sewage sludge, and then the resulting mixture is transported by means of the third feeder 8 for the operation of the non-contact drying process of the medium heating in a low-temperature dryer 9, supplied with heat from the furnace 10, which is a swirl furnace. The used low-temperature dryer 9 allows to avoid direct contact of flue gases with the dried mixture and at the same time enables safe thermal dehydration of the waste. In this method, bio-ashes with additions of CaO and/or biochar act as thickening and dehydrating substances, improving the chemical composition of the mixture, as well as hygienizing the charge and neutralizing the gaseous impurities formed during drying of the mixture. As a result of the homogenization of the mixture, i.e. the initial thickening of the sewage sludge with ash containing significant amounts of the desired CaO and MgO, a series of exothermic reactions are introduced, which lead to physicochemical changes in the mixture and enrich the mixture with these components. The use of a low-temperature dryer 9 makes it possible to use waste heat from other installations as well. The use of a low-temperature dryer 9 enables drying of sludge with a high hydration level, on average, at the level of 84 to 85%, and allows for easy control, switching on and off of the installation correlated with sludge dewatering devices. As a result of the temperature increase, the sludge is deprived of moisture, sterilized, pasteurized and disinfected. Then, the pH of the feedstock changes from 8 to 12, and thus the biofertilizer produced, which in turn translates into soil deacidification and easier assimilation of valuable nutrients by plants and immobilization of heavy metals. The use of CaO contained in bio-ashes is justified from the chemical, environmental and financial point of view, as it will significantly reduce the need for artificial additives, for example found in fertilizers or additives containing CaO, such as dolomite. The content of reactive CaO and magnesium, phosphorus and potassium compounds in bio-ashes as well as microelements, which are valuable fertilizing ingredients, allows the use of their potential for soil deacidification and the formation of a humus layer, which translates into the proper development of plants. As a result of mixing sewage sludge and bio-ashes with a high content of calcium oxide, it causes the formation of soluble calcium-organic connections, which ensures a faster deacidification effect compared to traditional carbonate lime and deacidification of both the top layer of the soil and the subsoil. During the course of the process, exothermic reactions with CaO are used as an element that reduces the energy demand to reduce humidity and gives features that facilitate the process of water evaporation, thanks to which the drying costs are reduced. In the furnace 10, only the biomass stored in the biomass storage tank 11 is used as fuel, with sawdust or wood chips being used as the standard biomass. The use of only biomass in the drying process as fuel for the furnace 10 reduces the demand for thermal energy from fossil sources to zero, and is not associated with CO2 emissions to the atmosphere. During the drying operation in the low-temperature dryer 9, the temperature is maintained in the range of 150-170 degrees C. Then, from the low-temperature dryer 9, the mixture with a moisture content ranging from 6 to 15% of water is fed to the mill 12, where, after grinding, the mixture is fed to the buffer tank 13, from where it is fed to the pellet press 14. The use of heat from biomass combustion and the recycling of a part of the dried material (a part of the dried mixture) significantly reduces operating costs resulting from the heating medium used, and the recuperation of heat generated during pellet production is used to reduce humidity biofuel stored for combustion in the furnace 10 increases their calorific value, and thus energy efficiency, boiler efficiency. Combustion products in the form of dusts from the furnace 10 and dusts from the production of pellets are returned to the mixer 5, thanks to which the mixture is additionally compacted and its humidity is reduced. Mixture dusts in the mill 12 and in the buffer tank 13 are fed to the mixer 5. By monitoring parameters such as temperature, pressure, granulate/pellet grain size, and excluding the possibility of contact of the dried material with hot metal elements, the process is optimized and safety is increased .

Przykład 2Example 2

W sposobie według przykładowej realizacji wynalazku zmagazynowane w zasobniku osadów 1 osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego o stopniu uwodnienia mieszczącym się w przedziale średnio od 84 w 85% oraz zmagazynowane w zasobniku popiołów 2, pozyskane wyłącznie z biomasy biopopioły lotne z palenisk fluidalnych i/lub popioły z elektrofiltrów, podaje się odpowiednio za pomocą podajnika pierwszego 3 i podajnika drugiego 4 do mieszalnika 5, gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny i ze względu na skład części organicznych i innych cennych składników w osadach pościekowych dostosowuje się ich zawartość w mieszaninie do składu części organicznych i innych cennych składników w mieszance wzorcowej. Ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych oraz zawartości składników mineralnych, tak aby uzyskana mieszanina na wyjściu z mieszalnika 5 zawierała dwie 2,5 części osadów pościekowych i 1,5 część biopopiołów. Otrzymaną mieszaninę poddaje się suszeniu wstępnemu w przedsuszarni 15 skąd podaje się ją do operacji bezkontaktowego procesu suszenia medium grzewczym w suszarni niskotemperaturowej 9, zasilanej ciepłem z pieca 10. Za pomocą przedsuszarni 15 mieszaninę o wilgotności zawierającej się w przedziale od 60 do 65% poddaje się suszeniu wstępnemu, w trakcie którego obniża się wilgotność mieszaniny do około 50%. Stosuje się suszarnię niskotemperaturową 9, dzięki czemu unika się bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie pozwala na bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów, co umożliwia zastosowanie w części paliwa z wysuszonych osadów i popiołów. W niniejszym sposobie biopopioły spełniają rolę substancji zagęszczających, odwadniających, poprawiających skład chemiczny mieszanki, a także higienizujących wsad. W wyniku homogenizacji mieszaniny tj. wstępnego zagęszczenia osadu ściekowego z popiołem, zawierającym znaczne ilości pożądanego CaO, a także MgO, doprowadza się do szeregu egzotermicznych reakcji, które prowadzą do zmian fizykochemicznych mieszaniny i wzbogacają mieszaninę w te składniki. Zastosowanie suszarni niskotemperaturowej 9 daje możliwość wykorzystania ciepła odpadowego również z innych instalacji oraz redukuje potrzeby związane z oczyszczaniem powietrza odlotowego, ponieważ odory nasilają się powyżej 150 st. C. Zastosowana płuczka po suszarni redukuje odory z suszenia mieszanki i pyły ze spalania w piecu wirowym biomasy stanowiącej medium grzewcze. Zastosowanie suszarni niskotemperaturowej 9 pozwala na łatwe sterowanie, włączanie i wyłączanie instalacji skorelowanej z urządzeniami do odwadniania osadów. W wyniku wzrostu temperatury osad pozbawia się wilgoci, sterylizuje, pasteryzuje i dezynfekuje. Zmienia się wówczas odczyn wsadu do około 12 pH, a tym samym wytwarzanego bionawozu, co w konsekwencji przekłada się na odkwaszanie gleb i łatwiejsze przyswajanie cennych składników pokarmowych przez rośliny. Wykorzystanie CaO zawartego w biopopiołach, z punktu widzenia chemicznego, środowiskowego i finansowego jest uzasadniona, ponieważ znacząco ograniczy zapotrzebowanie na dodatki z zawartością CaO. Zawartość reaktywnego CaO oraz związków magnezu, fosforu i potasu w biopopiołach, które stanowią cenne składniki nawozowe pozwala na wykorzystanie ich potencjału do odkwaszania gleb. W wyniku mieszania osadów ściekowych i biopopiołów o wysokiej zawartości tlenku wapnia, powoduje tworzenie rozpuszczalnych połączeń wapniowo-organicznych, co zapewnia szybszy efekt odkwaszający w porównaniu do tradycyjnego wapna węglanowego oraz odkwaszenie zarówno wierzchniej warstwy gleby, jak i podglebia. W trakcie przebiegu procesu wykorzystuje się reakcje egzotermiczne z CaO jako element obniżający zapotrzebowanie na energię do zmniejszenia wilgotności i nadający cechy ułatwiające proces odparowania wody, dzięki czemu obniża się koszty suszenia. W piecu 10 jako paliwo stosuje się wyłącznie biomasę zmagazynowaną w zasobniku biomasy 11, przy czym jako standardową biomasę wykorzystuje się trociny lub zrębki. Wykorzystanie w procesie suszenia wyłącznie biomasy jako paliwa zasilającego piec 10 redukuje do zera zapotrzebowanie na energię cieplną ze źródeł kopalnych, a także nie wiąże się z emisją CO2 do atmosfery. W trakcie operacji suszenia w suszarni niskotemperaturowej 9 utrzymuje się temperaturę w przedziale od 150-170 st. C. Produkty spalania w postaci pyłów z pieca 10 zawraca się do mieszalnika 5, dzięki czemu dodatkowo zagęszczana jest mieszanka i obniżana jest jej wilgotność. Użycie ciepła ze spalania biomasy i zawracanie części suszu (części wysuszonej mieszanki) znacznie obniża koszty eksploatacyjne wynikające z użytego medium grzewczego, a rekuperacja ciepła wykorzystana do obniżenia wilgotności biopaliwa magazynowanego do spalania w piecu 10 podnosi ich kaloryczność, a co za tym idzie efektywność energetyczną, sprawność kotła. Następnie z suszarni niskotemperaturowej 9 mieszankę o wilgotności mieszczącej się w przedziale od 6 do 15% wody podaje się do młyna 12, gdzie po rozdrobnieniu, mieszankę podaje się do zbiornika buforowego 13. Pyły mieszanki znajdujące się w młynie 12 oraz w zbiorniku buforowym 13 podaje się do mieszalnika 5. Monitorując parametry takie jak temperatura, ciśnienie, wielkości ziaren granulatu, a także wykluczając możliwości kontaktu wysuszonego materiału z gorącymi elementami metalowymi optymalizuje się przebieg procesu i zwiększenie bezpieczeństwa.In the method according to the exemplary implementation of the invention, sewage sludge of municipal origin and/or from the agricultural and food industry, stored in the sludge tank 1, with an average hydration level ranging from 84 to 85%, and fly ashes stored in the ash tank 2, obtained exclusively from biomass from fluidized bed furnaces and/or ashes from electrostatic precipitators are fed respectively by means of the first feeder 3 and the second feeder 4 to the mixer 5, where they are mixed while monitoring the relative humidity of the mixture and, due to the composition of organic parts and other valuable components in the sewage sludge, the their content in the mixture to the composition of organics and other valuable components in the reference mixture. The amount of bioashes is given depending on the degree of hydration of sewage sludge and the content of mineral components, so that the resulting mixture at the exit of the mixer 5 contains two 2.5 parts of sewage sludge and 1.5 parts of bioashes. The resulting mixture is subjected to preliminary drying in the pre-dryer 15, from where it is fed to the non-contact drying process with a heating medium in the low-temperature dryer 9, supplied with heat from the furnace 10. Using the pre-dryer 15, the mixture with a moisture content ranging from 60 to 65% is dried preliminary, during which the moisture content of the mixture is reduced to about 50%. A low-temperature dryer 9 is used, thanks to which direct contact of exhaust gases with the dried mixture is avoided and, at the same time, it allows for safe thermal dehydration of the waste, which enables the use of fuel from dried sludge and ashes. In this method, bio-ashes act as thickening and dehydrating substances, improving the chemical composition of the mixture, as well as hygienizing the charge. As a result of the homogenization of the mixture, i.e. the initial thickening of the sewage sludge with the ash containing significant amounts of the desired CaO and MgO, a series of exothermic reactions are introduced, which lead to physicochemical changes in the mixture and enrich the mixture with these components. The use of a low-temperature dryer 9 makes it possible to use waste heat also from other installations and reduces the need for exhaust air purification, because odors intensify above 150 degrees C. The post-dryer scrubber reduces odors from drying the mixture and dust from burning biomass in a swirl furnace, which is heating medium. The use of a low-temperature dryer 9 allows for easy control, switching on and off of the installation correlated with the sludge dewatering devices. As a result of the temperature increase, the sludge is deprived of moisture, sterilized, pasteurized and disinfected. Then, the pH of the feedstock changes to about 12, and thus the biofertilizer produced, which in turn translates into soil deacidification and easier assimilation of valuable nutrients by plants. The use of CaO contained in bio-ashes is justified from the chemical, environmental and financial point of view, as it will significantly reduce the need for additives containing CaO. The content of reactive CaO and magnesium, phosphorus and potassium compounds in bio-ashes, which are valuable fertilizing ingredients, allows the use of their potential for soil deacidification. As a result of mixing sewage sludge and bio-ashes with a high content of calcium oxide, it causes the formation of soluble calcium-organic connections, which ensures a faster deacidification effect compared to traditional carbonate lime and deacidification of both the top layer of the soil and the subsoil. During the course of the process, exothermic reactions with CaO are used as an element that reduces the energy demand to reduce humidity and gives features that facilitate the process of water evaporation, thanks to which the drying costs are reduced. In the furnace 10, only the biomass stored in the biomass storage tank 11 is used as fuel, with sawdust or wood chips being used as the standard biomass. The use of only biomass in the drying process as fuel for the furnace 10 reduces the demand for thermal energy from fossil sources to zero, and is not associated with CO2 emissions to the atmosphere. During the drying operation, the temperature in the low-temperature dryer 9 is maintained in the range of 150-170 degrees C. Combustion products in the form of dust from the furnace 10 are returned to the mixer 5, thanks to which the mixture is additionally compacted and its humidity is reduced. The use of heat from biomass combustion and the recycling of a part of the dried material (a part of the dried mixture) significantly reduces the operating costs resulting from the heating medium used, and the heat recuperation used to reduce the moisture content of the biofuel stored for combustion in the furnace 10 increases their calorific value, and thus energy efficiency, boiler efficiency. Then, from the low-temperature dryer 9, the mixture with a moisture content ranging from 6 to 15% of water is fed to the mill 12, where, after grinding, the mixture is fed to the buffer tank 13. Mixture dusts contained in the mill 12 and the buffer tank 13 are fed to the mixer 5. By monitoring parameters such as temperature, pressure, granulate grain size, and also excluding the possibility of contact of the dried material with hot metal elements, the process is optimized and safety is increased.

Przykład 3Example 3

W sposobie według przykładowej realizacji wynalazku zmagazynowane w zasobniku osadów 1 osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego o stopniu uwodnienia średnio od 84 do 85% oraz zmagazynowane w zasobniku popiołów 2, pozyskane wyłącznie z biomasy biopopioły lotne z palenisk fluidalnych i/lub popioły z elektrofiltrów, podaje się odpowiednio za pomocą podajnika pierwszego 3 i podajnika drugiego 4 do mieszalnika 5, gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny i ze względu na skład części organicznych i innych cennych składników w osadach pościekowych dostosowuje się ich zawartość w mieszaninie do składu części organicznych i innych cennych składników w mieszance wzorcowej. Ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych, tak aby uzyskana mieszanina na wyjściu z mieszalnika 5 zachowywała wilgotność w przedziale od 45 do 50% i zawierała 1 część osadów pościekowych i 1 część biopopiołów. Mieszaninę z mieszalnika 5 transportuje się za pomocą podajnika trzeciego 8 do operacji bezkontaktowego procesu suszenia medium grzewczym w suszarni niskotemperaturowej 9, zasilanej ciepłem z pieca 10, jakim jest piec wirowy. W piecu 10 jako paliwo stosuje się wyłącznie biomasę zmagazynowaną w zasobniku biomasy 11, przy czym jako standardową biomasę wykorzystuje się trociny lub zrębki. Wykorzystanie w procesie suszenia wyłącznie biomasy jako paliwa zasilającego piec 10 redukuje się do zera zapotrzebowanie na energię cieplną ze źródeł kopalnych, a także nie wiąże się z emisją CO2do atmosfery. W trakcie operacji suszenia w suszarni nisko temperaturowej 9 utrzymuje się temperaturę w przedziale od 150-170 st. C. Produkty spalania w postaci pyłów z pieca 10 zawraca się do mieszalnika 5, dzięki czemu dodatkowo zagęszczana jest mieszanka i obniżana jest jej wilgotność. Użycie ciepła ze spalania biomasy i zawracanie części suszu (części wysuszonej mieszanki) znacznie obniża koszty eksploatacyjne wynikające z użytego medium grzewczego, a rekuperacja ciepła wykorzystana do obniżenia wilgotności biopaliwa magazynowanego do spalania w piecu 10 podnosi ich kaloryczność, a co za tym idzie efektywność energetyczną, sprawność kotła. W zastosowanej suszarni niskotemperaturowej 9 unika się bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie pozwala na bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów, co umożliwia zastosowanie w części paliwa z wysuszonych osadów. W niniejszym sposobie biopopioły spełniają rolę substancji zagęszczających, odwadniających, poprawiających skład chemiczny mieszanki, a także higienizujących wsad. W wyniku homogenizacji mieszaniny, tj. wstępnego zagęszczenia osadu ściekowego z popiołem, zawierającym znaczne ilości pożądanego CaO, a także MgO, doprowadza się do szeregu egzotermicznych reakcji, które prowadzą do zmian fizykochemicznych mieszaniny. Zastosowanie suszarni niskotemperaturowej 9 pozwala na łatwe sterowanie, włączanie i wyłączanie instalacji skorelowanej z urządzeniami do odwadniania osadów. W wyniku wzrostu temperatury osad pozbawia się wilgoci sterylizuje, pasteryzuje i dezynfekuje. Zmienia się wówczas odczyn wsadu w przedziale od 8 do 12 pH, a tym samym wytwarzanego bionawozu, co w konsekwencji przekłada się na odkwaszanie gleb i łatwiejsze przyswajanie cennych składników pokarmowych przez rośliny. Wykorzystanie CaO zawartego w biopopiołach, z punktu widzenia chemicznego, środowiskowego i finansowego jest uzasadnione, ponieważ znacząco ograniczy zapotrzebowanie na dodatki z zawartością CaO. Zawartość reaktywnego CaO oraz związków magnezu, fosforu i potasu w biopopiołach, które stanowią cenne składniki nawozowe, pozwala na wykorzystanie ich potencjału do odkwaszania gleb. W wyniku mieszania osadów ściekowych i biopopiołów o wysokiej zawartości tlenku wapnia, powoduje się tworzenie rozpuszczalnych połączeń wapniowo-organicznych, co zapewnia szybszy efekt odkwaszający w porównaniu do tradycyjnego wapna węglanowego oraz odkwaszenie zarówno wierzchniej warstwy gleby, jak i podglebia. W trakcie przebiegu procesu wykorzystuje się reakcje egzotermiczne z CaO jako element obniżający zapotrzebowanie na energię do zmniejszenia wilgotności i nadający cechy ułatwiające proces odparowania wody, dzięki czemu obniża się koszty suszenia. W trakcie operacji suszenia w suszarni nisko temperaturowej 9 utrzymuje się temperaturę w przedziale od 150-170 st. C. Produkty spalania w postaci pyłów z pieca 10 zawraca się do mieszalnika 5, dzięki czemu dodatkowo zagęszczana jest mieszanka i obniżana jest jej wilgotność. Użycie ciepła ze spalania biomasy i zawracanie części suszu (części wysuszonej mieszanki) znacznie obniża koszty eksploatacyjne wynikające z użytego medium grzewczego. Następnie z suszarni nisko temperaturowej 9 mieszankę o wilgotności mieszczącej się w przedziale od 6 do 15% wody odbiera się jako produkt końcowy.In the method according to the exemplary implementation of the invention, sewage sludge of municipal origin and/or from the agri-food industry, with an average hydration level of 84 to 85%, stored in the sludge tank 1, and fly ashes obtained exclusively from biomass from fluidized bed furnaces and /or ashes from electrostatic precipitators are fed respectively by means of the first feeder 3 and the second feeder 4 to the mixer 5, where they are mixed by monitoring the relative humidity of the mixture and, due to the composition of organic parts and other valuable components in sewage sludge, their content in the mixture is adjusted to the composition of organics and other valuable components in the reference mixture. The amount of bio-ashes is given depending on the degree of hydration of the sewage sludge, so that the resulting mixture at the exit of the mixer 5 retains the humidity in the range of 45 to 50% and contains 1 part of sewage sludge and 1 part of bio-ashes. The mixture from the mixer 5 is transported by means of the third feeder 8 to the non-contact operation of drying with a heating medium in a low-temperature dryer 9, supplied with heat from the furnace 10, which is a swirl furnace. In the furnace 10, only the biomass stored in the biomass storage tank 11 is used as fuel, with sawdust or wood chips being used as the standard biomass. The use of only biomass as fuel for the furnace 10 in the drying process reduces the need for thermal energy from fossil sources to zero, and also does not involve CO2 emissions to the atmosphere. During the drying operation in the low-temperature dryer 9, the temperature is maintained in the range of 150-170 degrees C. The combustion products in the form of dust from the furnace 10 are returned to the mixer 5, thanks to which the mixture is additionally compacted and its humidity is reduced. The use of heat from biomass combustion and the recycling of a part of the dried material (a part of the dried mixture) significantly reduces the operating costs resulting from the heating medium used, and the heat recuperation used to reduce the moisture content of the biofuel stored for combustion in the furnace 10 increases their calorific value, and thus energy efficiency, boiler efficiency. In the low-temperature dryer 9 used, direct contact of flue gases with the dried mixture is avoided and at the same time it allows for safe thermal dehydration of the waste, which allows the use of fuel from dried sludge. In this method, bio-ashes act as thickening and dehydrating substances, improving the chemical composition of the mixture, as well as hygienizing the charge. As a result of homogenization of the mixture, i.e. initial thickening of sewage sludge with ash containing significant amounts of the desired CaO and MgO, a series of exothermic reactions are led to changes in the physicochemical properties of the mixture. The use of a low-temperature dryer 9 allows for easy control, switching on and off of the installation correlated with the sludge dewatering devices. As a result of the temperature increase, the sludge is deprived of moisture, sterilized, pasteurized and disinfected. Then, the reaction of the feedstock changes from 8 to 12 pH, and thus the biofertilizer produced, which in turn translates into soil deacidification and easier assimilation of valuable nutrients by plants. The use of CaO contained in bio-ashes is justified from the chemical, environmental and financial point of view, as it will significantly reduce the need for additives with CaO content. The content of reactive CaO and magnesium, phosphorus and potassium compounds in bio-ashes, which are valuable fertilizing ingredients, allows the use of their potential for soil deacidification. As a result of mixing sewage sludge and bio-ashes with a high content of calcium oxide, soluble calcium-organic connections are created, which ensures a faster deacidification effect compared to traditional carbonate lime and deacidification of both the top layer of the soil and the subsoil. During the course of the process, exothermic reactions with CaO are used as an element that reduces the energy demand to reduce humidity and gives features that facilitate the process of water evaporation, thanks to which the drying costs are reduced. During the drying operation in the low-temperature dryer 9, the temperature is maintained in the range of 150-170 degrees C. The combustion products in the form of dust from the furnace 10 are returned to the mixer 5, thanks to which the mixture is additionally compacted and its humidity is reduced. The use of heat from biomass combustion and the recycling of a part of the dried material (a part of the dried mixture) significantly reduces the operating costs resulting from the heating medium used. Then, from the low-temperature dryer 9, the mixture with a moisture content ranging from 6 to 15% water is taken as the final product.

Przykład 4Example 4

W sposobie według przykładowej realizacji wynalazku zmagazynowane w zasobniku osadów 1 osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego o stopniu uwodnienia średnio od 84 do 85% oraz zmagazynowane w zasobniku popiołów 2, pozyskane wyłącznie z biomasy biopopioły lotne z palenisk fluidalnych i/lub popioły z elektrofiltrów, podaje się odpowiednio za pomocą podajnika pierwszego 3 i podajnika drugiego 4 do mieszalnika 5, gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny i ze względu na skład części organicznych i innych cennych składników w osadach pościekowych dostosowuje się ich zawartość w mieszaninie do składu części organicznych i innych cennych składników w mieszance wzorcowej. Ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych, tak aby uzyskana mieszanina na wyjściu z mieszalnika 5 zawierała 1 część osadów pościekowych i 1 część biopopiołów. Mieszaninę z mieszalnika 5 transportuje się za pomocą podajnika trzeciego 8 do operacji bezkontaktowego procesu suszenia medium grzewczym w suszarni niskotemperaturowej 9, zasilanej ciepłem z pieca 10. W piecu 10 jako paliwo stosuje się gaz lub olej opałowy, za pomocą którego rozgrzewa się olej termalny do ok. 200 st. C, a za pomocą termostatu podtrzymuje się założoną wcześniej temperaturę suszenia. W zastoso wanej suszarni niskotemperaturowej 9 unika się bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie pozwala na bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów. W niniejszym sposobie biopopioły spełniają rolę substancji zagęszczających, odwadniających, poprawiających skład chemiczny mieszanki, a także higienizujących wsad. W wyniku homogenizacji mieszaniny, tj. wstępnego zagęszczenia osadu ściekowego z popiołem, zawierającym znaczne ilości pożądanego CaO, a także MgO doprowadza się do szeregu egzotermicznych reakcji, które prowadzą do zmian fizykochemicznych mieszaniny. Zastosowanie suszarni niskotemperaturowej 9 umożliwia suszenie osadu o wysokim uwodnieniu w przedziale od 84 do 85% oraz pozwala na łatwe sterowanie, włączanie i wyłączanie instalacji skorelowanej z urządzeniami do odwadniania osadów. W wyniku wzrostu temperatury osad pozbawia się wilgoci, sterylizuje, pasteryzuje i dezynfekuje. Zmienia się wówczas odczyn wsadu w przedziale od 8 do 12 pH, a tym samym wytwarzanego bionawozu, co w konsekwencji przekłada się na odkwaszanie gleb i łatwiejsze przyswajanie cennych składników pokarmowych przez rośliny. Wykorzystanie CaO zawartego w biopopiołach, z punktu widzenia chemicznego, środowiskowego i finansowego jest uzasadnione, ponieważ znacząco ograniczy zapotrzebowanie na dodatki z zawartością CaO. Zawartość reaktywnego CaO oraz związków magnezu, fosforu i potasu oraz innych makro i mikroelementów w biopopiołach, które stanowią cenne składniki nawozowe, a także pozwala na wykorzystanie ich potencjału do odkwaszania gleb i na immobilizację metali ciężkich. W wyniku mieszania osadów ściekowych i biopopiołów o wysokiej zawartości tlenku wapnia, powoduje się tworzenie rozpuszczalnych połączeń wapniowo-organicznych, co zapewnia szybszy efekt odkwaszający w porównaniu do tradycyjnego wapna węglanowego oraz odkwaszenie zarówno wierzchniej warstwy gleby, jak i podglebia. W trakcie przebiegu procesu wykorzystuje się reakcje egzotermiczne z CaO jako element obniżający zapotrzebowanie na energię do zmniejszenia wilgotności i nadający cechy ułatwiające proces odparowania wody, dzięki czemu obniża się koszty suszenia. W trakcie operacji suszenia w suszarni niskotemperaturowej 9 utrzymuje się temperaturę w przedziale od 90 do 100 st. C. Produkty spalania w postaci pyłów z pieca 10 zawraca się do mieszalnika 5, dzięki czemu dodatkowo zagęszczana jest mieszanka i obniżana jest jej wilgotność. Użycie ciepła ze spalania biomasy i zawracanie części suszu (części wysuszonej mieszanki) znacznie obniża koszty eksploatacyjne wynikające z użytego medium grzewczego. Następnie z suszarni niskotemperaturowej 9 mieszankę o wilgotności mieszczącej się w przedziale od 6 do 15% wody odbiera się w postaci nieregularnych granul, które sortuje się na sicie 24, po czym mniejsze kieruje się do zbiornika buforowego 13, natomiast większe zawraca się do mielenia na młynie 12, a następnie przesyła się do zbiornika buforowego 13. Zgromadzone w zbiorniku buforowym 13 granule poddaje się konfekcjonowaniu.In the method according to the exemplary implementation of the invention, sewage sludge of municipal origin and/or from the agri-food industry, with an average hydration level of 84 to 85%, stored in the sludge tank 1, and fly ashes obtained exclusively from biomass from fluidized bed furnaces and /or ashes from electrostatic precipitators are fed respectively by means of the first feeder 3 and the second feeder 4 to the mixer 5, where they are mixed by monitoring the relative humidity of the mixture and, due to the composition of organic parts and other valuable components in sewage sludge, their content in the mixture is adjusted to the composition of organics and other valuable components in the reference mixture. The amount of bio-ashes is given depending on the degree of hydration of the sewage sludge, so that the resulting mixture at the exit of the mixer 5 contains 1 part of sewage sludge and 1 part of bio-ashes. The mixture from the mixer 5 is transported by means of the third feeder 8 to the operation of the non-contact drying process with a heating medium in the low-temperature dryer 9, supplied with heat from the furnace 10. In the furnace 10, gas or heating oil is used as fuel, by means of which thermal oil is heated to approx. 200 degrees C, and the thermostat maintains the previously set drying temperature. In the low-temperature dryer 9 used, direct contact of exhaust gases with the dried mixture is avoided and at the same time it allows for safe thermal dehydration of the waste. In this method, bio-ashes act as thickening and dehydrating substances, improving the chemical composition of the mixture, as well as hygienizing the charge. As a result of homogenization of the mixture, i.e. initial thickening of sewage sludge with ash containing significant amounts of the desired CaO and MgO, a series of exothermic reactions are introduced, which lead to physicochemical changes of the mixture. The use of a low-temperature dryer 9 enables drying of sludge with high hydration in the range of 84 to 85% and allows for easy control, switching on and off of the installation correlated with sludge dewatering devices. As a result of the temperature increase, the sludge is deprived of moisture, sterilized, pasteurized and disinfected. Then, the reaction of the feedstock changes from 8 to 12 pH, and thus the biofertilizer produced, which in turn translates into soil deacidification and easier assimilation of valuable nutrients by plants. The use of CaO contained in bio-ashes is justified from the chemical, environmental and financial point of view, as it will significantly reduce the need for additives with CaO content. The content of reactive CaO and magnesium, phosphorus and potassium compounds as well as other macro and microelements in bio-ashes, which are valuable fertilizing ingredients, and also allows the use of their potential for deacidification of soils and immobilization of heavy metals. As a result of mixing sewage sludge and bio-ashes with a high content of calcium oxide, soluble calcium-organic connections are created, which ensures a faster deacidification effect compared to traditional carbonate lime and deacidification of both the top layer of the soil and the subsoil. During the course of the process, exothermic reactions with CaO are used as an element that reduces the energy demand to reduce humidity and gives features that facilitate the process of water evaporation, thanks to which the drying costs are reduced. During the drying operation, the temperature in the low-temperature dryer 9 is maintained in the range of 90 to 100 degrees C. Combustion products in the form of dust from the furnace 10 are returned to the mixer 5, thanks to which the mixture is additionally compacted and its humidity is reduced. The use of heat from biomass combustion and the recycling of a part of the dried material (a part of the dried mixture) significantly reduces the operating costs resulting from the heating medium used. Then, from the low-temperature dryer 9, the mixture with a moisture content ranging from 6 to 15% of water is collected in the form of irregular granules, which are sorted on the sieve 24, after which the smaller ones are directed to the buffer tank 13, while the larger ones are returned to grinding in the mill 12, and then sent to the buffer tank 13. The granules collected in the buffer tank 13 are packaged.

Przykład 5Example 5

W instalacji według przykładowej realizacji wynalazku mieszalnik 5 połączony jest za pomocą podajnika pierwszego 3 o konstrukcji ślimakowej z zasobnikiem osadów 1, natomiast za pomocą podajnika drugiego 4 o konstrukcji ślimakowej z zasobnikiem popiołów 2. Za pomocą podajnika trzeciego 8 o konstrukcji łańcuchowej mieszalnik 5 ma połączenie z suszarnią niskotemperaturową 9, zasilaną ciepłem z pieca 10, w którym jako paliwo stosuje się olej. W niniejszym przykładzie zamiast oleju można zastosować gaz na przykład z cysterny, którą w instalacji zastępuje się wówczas zasobnik biomasy 11. Stosowana suszarnia niskotemperaturowa 9 jest suszarnią na olej termalny, charakteryzująca się konstrukcją, w której unika się bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie pozwala na bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów, zarówno ze względów przeciwpożarowych, jak i na unikanie innych zanieczyszczeń w suszonej mieszance. Wyjście z suszarni niskotemperaturowej 9 jest połączone za pomocą podajnika siódmego 19 o konstrukcji ślimakowej z wejściem do młyna 12, którego wyjście jest podłączone do zbiornika buforowego 13. Wylot zbiornika buforowego 13 połączony jest z wejściem peleciarki 14. Wyloty pyłów z mieszanki znajdującej się w peleciarce 14 oraz w zbiorniku buforowym 13 są połączone z mieszalnikiem 5 za pomocą instalacji zawracającej wyposażonej w wentylator wyciągowy odpylania 20 i filtr pyłowy 21 połączony z atmosferą. Wyloty odorów z mieszanki znajdującej się w mieszalniku 5 i suszarni niskotemperaturowej 9 połączone są w połączoną z atmosferą instalację wyciągową wyposażoną w filtr odorowy 22 i wentylator wyciągowy 23, które można zastąpić płuczką wodną stosowaną do rozpuszczania amoniaku i redukcji odorów.In the installation according to the exemplary implementation of the invention, the mixer 5 is connected by means of the first screw conveyor 3 with the sludge tank 1, and by means of the second screw conveyor 4 with the ash tank 2. By means of the third chain conveyor 8, the mixer 5 is connected to a low temperature dryer 9, supplied with heat from a kiln 10 which uses oil as fuel. In this example, instead of oil, gas can be used, e.g. from a tanker truck, which then replaces the biomass storage tank 11 in the installation. for safe thermal dehydration of the waste, both for fire safety reasons and for avoiding other contaminants in the dried mix. The exit from the low-temperature dryer 9 is connected by means of a seventh feeder 19 of a screw construction with the entrance to the mill 12, the output of which is connected to the buffer tank 13. The outlet of the buffer tank 13 is connected to the input of the pellet mill 14. Dust outlets from the mixture in the pellet mill 14 and in the buffer tank 13 are connected to the mixer 5 by means of a return installation equipped with a dedusting exhaust fan 20 and a dust filter 21 connected to the atmosphere. The odor outlets of the mixture in the mixer 5 and low temperature dryer 9 are connected to an exhaust system connected to the atmosphere, equipped with an odor filter 22 and an exhaust fan 23, which can be replaced by a water scrubber used to dissolve ammonia and reduce odors.

Działanie instalacji według tego przykładu realizacji zostało bliżej wyjaśnione w przykładzie 1 realizacji sposobu według wynalazku.The operation of the plant according to this embodiment is explained in more detail in Example 1 of the method according to the invention.

Przykład 6Example 6

W instalacji według przykładowej realizacji wynalazku mieszalnik 5 połączony jest za pomocą podajnika pierwszego 3 o konstrukcji ślimakowej z zasobnikiem osadów 1, natomiast za pomocą podajnika drugiego 4 o konstrukcji ślimakowej z zasobnikiem popiołów 2, a ponadto mieszalnik 5 ma połączenia z zasobnikiem wapnia 6 za pomocą podajnika czwartego 15 o konstrukcji ślimakowej oraz z zasobnikiem biowęgla 7. Wyjście z mieszalnika 5 jest połączone za pomocą podajnika piątego 16 o konstrukcji taśmowej z wejściem przedsuszarni 17, której wyjście jest połączone za pomocą podajnika szóstego 18 o konstrukcji ślimakowej z wejściem do suszarni nisko temperaturowej 9, zasilanej ciepłem z pieca 10, w którym jako paliwo stosuje się wyłącznie biomasę zmagazynowaną w zasobniku biomasy 11. Za pomocą przedsuszarni 17 mieszaninę o wilgotności zawierającej się w przedziale od 60 do 65% poddaje się suszeniu wstępnemu, w trakcie którego obniża się wilgotność mieszaniny do około 50%. Stosowana suszarnia niskotemperaturowa 9 ma konstrukcję bębnową, dzięki czemu unika się bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie pozwala na bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów, co umożliwia zastosowanie w części paliwa z wysuszonych osadów i popiołów. Wylot produktów spalania w postaci pyłów z pieca 10 jest połączony z mieszalnikiem 5. Wyjście z suszarni niskotemperaturowej 9 jest połączone za pomocą podajnika siódmego 19 o konstrukcji ślimakowej z wejściem do młyna 12, którego wyjście jest podłączone do zbiornika buforowego 13. Wylot pyłów z mieszanki znajdującej się w zbiorniku buforowym 13 jest połączony z mieszalnikiem 5 za pomocą instalacji zawracającej wyposażonej w wentylator wyciągowy odpylania 20 i filtr pyłowy 21 połączony z atmosferą. Wyloty odorów z mieszanki znajdującej się w mieszalniku 5 i suszarni niskotemperaturowej 9 połączone są w połączoną z atmosferą instalację wyciągową wyposażoną w filtr odorowy 22 i wentylator wyciągowy 23, które można zastąpić płuczką wodną stosowaną do rozpuszczania amoniaku i redukcji odorów, przy czym płuczka wodna może zawierać środek chemiczny dodatkowo eliminujący odory i inne zanieczyszczenia gazowe oraz pyły.In the installation according to the exemplary implementation of the invention, the mixer 5 is connected by means of the first screw conveyor 3 with the sludge tank 1, and by means of the second screw conveyor 4 with the ash tank 2, and moreover the mixer 5 is connected to the calcium tank 6 by means of a feeder the fourth one 15 with a screw structure and with a biochar hopper 7. The output from the mixer 5 is connected by means of a fifth conveyor 16 with a belt structure to the entrance of the pre-dryer 17, the output of which is connected by means of a sixth conveyor 18 with a screw structure with the entrance to the low-temperature dryer 9, supplied with heat from the furnace 10, in which only the biomass stored in the biomass tank 11 is used as fuel. By means of the pre-dryer 17, the mixture with a moisture content in the range of 60 to 65% is subjected to initial drying, during which the moisture content of the mixture is reduced to about 50%. The used low-temperature dryer 9 has a drum structure, thanks to which direct contact of exhaust gases with the dried mixture is avoided and, at the same time, it allows for safe thermal dehydration of the waste, which enables the use of fuel from dried sludge and ashes. The outlet of the combustion products in the form of dusts from the kiln 10 is connected to the mixer 5. The outlet from the low-temperature dryer 9 is connected by means of the seventh conveyor 19 with a screw structure to the entrance to the mill 12, the outlet of which is connected to the buffer tank 13. in the buffer tank 13 is connected to the mixer 5 by means of a return installation equipped with a dedusting exhaust fan 20 and a dust filter 21 connected to the atmosphere. The odor outlets of the mixture in the mixer 5 and low temperature dryer 9 are connected to an exhaust system connected to the atmosphere, equipped with an odor filter 22 and an exhaust fan 23, which can be replaced by a water scrubber used to dissolve ammonia and reduce odors, the water scrubber may contain a chemical agent that additionally eliminates odors and other gaseous pollutants and dust.

Działanie instalacji według niniejszego przykładu realizacji zostało bliżej wyjaśnione w przykładzie 3 realizacji sposobu według wynalazku.The operation of the plant according to the present embodiment is explained in more detail in Example 3 of the method according to the invention.

Przykład 7Example 7

W instalacji według przykładowej realizacji wynalazku mieszalnik 5 połączony jest za pomocą podajnika pierwszego 3 o konstrukcji ślimakowej z zasobnikiem osadów 1, natomiast za pomocą podajnika drugiego 4 o konstrukcji ślimakowej z zasobnikiem popiołów 2, a ponadto mieszalnik 5 ma połączenia z zasobnikiem wapnia 6 za pomocą podajnika czwartego 15 o konstrukcji ślimakowej oraz z zasobnikiem biowęgla 7. Za pomocą podajnika trzeciego 8 o konstrukcji łańcuchowej, mieszalnik 5 ma połączenie z suszarnią niskotemperaturową 9, zasilaną ciepłem z pieca 10, w którym jako paliwo stosuje się olej. W niniejszym przykładzie zamiast oleju można zastosować gaz na przykład z cysterny, którą w instalacji zastępuje się wówczas zasobnik biomasy 11. Stosowana suszarnia niskotemperaturowa 9 jest suszarnią na olej termalny, charakteryzująca się konstrukcją, w której unika się bezpośredniego kontaktu spalin z suszoną mieszaniną i jednocześnie pozwala na bezpieczne termiczne odwodnienie odpadów, zarówno ze względów przeciwpożarowych jak i na unikanie innych zanieczyszczeń w suszonej mieszance. Wyjście z suszarni niskotemperaturowej 9 jest połączone za pomocą podajnika siódmego 19 o konstrukcji ślimakowej z wejściem do zbiornika buforowego 13. Wyloty odorów z mieszanki znajdującej się w mieszalniku 5 i suszarni niskotemperaturowej 9 połączone są w połączoną z atmosferą instalację wyciągową wyposażoną w filtr odorowy 22 i wentylator wyciągowy 23, które można zastąpić płuczką wodną stosowaną do rozpuszczania amoniaku i redukcji odorów, przy czym płuczka wodna może zawierać środek chemiczny dodatkowo eliminujący odory i inne zanieczyszczenia gazowe oraz pyły. Następnie z suszarni niskotemperaturowej 9 mieszankę odbiera się w postaci nieregularnych granul, które sortuje się na sicie 24, po czym mniejsze kieruje się do zbiornika buforowego 13, natomiast większe zawraca się do mielenia na młynie 12, a następnie przesyła się do zbiornika buforowego 13. Zgromadzone w zbiorniku buforowym 13 granule poddaje się konfekcjonowaniu lub przekazuje odbiorcy.In the installation according to the exemplary implementation of the invention, the mixer 5 is connected by means of the first screw conveyor 3 with the sludge tank 1, and by means of the second screw conveyor 4 with the ash tank 2, and moreover the mixer 5 is connected to the calcium tank 6 by means of a feeder the fourth one 15 with a screw structure and biochar hopper 7. By means of the third conveyor 8 with a chain structure, the mixer 5 is connected to the low-temperature dryer 9, supplied with heat from the furnace 10, in which oil is used as fuel. In this example, instead of oil, gas can be used, e.g. from a tanker truck, which then replaces the biomass storage tank 11 in the installation. for safe thermal dehydration of the waste, both for fire safety reasons and to avoid other impurities in the dried mix. The exit from the low-temperature dryer 9 is connected by means of the seventh conveyor 19 of a screw construction with the entrance to the buffer tank 13. The outlets of odors from the mixture in the mixer 5 and the low-temperature dryer 9 are connected to the atmosphere with an exhaust system equipped with an odor filter 22 and a fan exhaust 23, which can be replaced by a water scrubber used to dissolve ammonia and reduce odors, the water scrubber may contain a chemical agent to additionally eliminate odors and other gaseous pollutants and dusts. Then, from the low temperature dryer 9, the mixture is collected in the form of irregular granules, which are sorted on the sieve 24, after which the smaller ones are directed to the buffer tank 13, while the larger ones are recycled to grinding in the mill 12, and then sent to the buffer tank 13. in the buffer tank 13, the granules are packaged or delivered to the recipient.

Działanie instalacji według niniejszego przykładu realizacji zostało bliżej wyjaśnione w przykładzie 4 realizacji sposobu według wynalazku.The operation of the plant according to the present embodiment is explained in more detail in Example 4 of the method according to the invention.

Claims (12)

1. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, w którym osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego o stopniu uwodnienia w przedziale od 80 do 90% oraz biopopioły lotne z palenisk fluidalnych oraz popioły pozyskiwane z elektrofiltrów podaje się do mieszalnika, gdzie miesza się je monitorując wilgotność względną mieszaniny, przy czym ilość biopopiołów podaje się w zależności od stopnia uwodnienia osadów pościekowych, ponadto otrzymaną mieszaninę transportuje się do operacji suszenia, znamienny tym, że do mieszalnika (5) podaje się wyłącznie osady pościekowe pochodzenia komunalnego i/lub pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego oraz wyłącznie biopopioły pozyskane z biomasy, natomiast uzyskaną z nich mieszaninę na wyjściu z mieszalnika (5) utrzymuje się w wilgotności względnej zawierającej się w przedziale od 45 do 65%, ponadto w operacji procesu suszenia stosuje się bezkontaktowy proces suszenia medium grzewczym, korzystnie w suszarni nisko temperaturowej (9), zasilanej ciepłem z pieca (10), przy czym w trakcie operacji suszenia w suszarni niskotemperaturowej (9) utrzymuje się temperaturę w przedziale od 90-170 st. C.1. A method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, in which sewage sludge of municipal origin and/or from the agri-food industry with a degree of hydration in the range of 80 to 90% and fly bioashes from fluidized bed furnaces and ashes obtained from electrostatic precipitators are fed to the mixer, where they are mixed while monitoring the relative humidity of the mixture, the amount of bio-ashes is given depending on the degree of hydration of the sewage sludge, moreover, the resulting mixture is transported to the drying operation, characterized in that only sludge is fed to the mixer (5) wastewater of municipal origin and/or from the agri-food industry and only bio-ashes obtained from biomass, while the mixture obtained from them at the exit of the mixer (5) is kept in relative humidity ranging from 45 to 65%, moreover, during the process operation for drying, a non-contact drying process with a heating medium is used, preferably in a low-temperature dryer (9), supplied with heat from the furnace (10), while during the drying operation in a low-temperature dryer (9) the temperature is maintained in the range of 90-170 degrees C . 2. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1, znamienny tym, że w piecu (10) jako paliwo stosuje się wyłącznie biomasę, natomiast produkty spalania w postaci pyłów z pieca (10) zawraca się do mieszalnika (5).2. A method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim The process according to claim 1, characterized in that the furnace (10) uses only biomass as fuel, while the combustion products in the form of dust from the furnace (10) are returned to the mixer (5). 3. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że z suszarni niskotemperaturowej (9) podaje się do młyna (12) suchą mieszankę o wilgotności mieszczącej się w przedziale od 6 do 15% wody.3. A method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim The process according to claim 1 or 2, characterized in that from the low-temperature dryer (9) a dry mixture with a moisture content of 6 to 15% of water is fed to the mill (12). 4. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1, znamienny tym, że w piecu (10) jako paliwo stosuje się gaz lub olej opałowy za pomocą którego rozgrzewa się olej termalny do ok. 200 st. C, a za pomocą termostatu podtrzymuje się założoną wcześniej temperaturę suszenia.4. The method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 1, characterized in that the furnace (10) uses gas or fuel oil as fuel, by means of which the thermal oil is heated to approx. 200 degrees C, and the previously set drying temperature is maintained by means of a thermostat. 5. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że w mieszalniku (5) do mieszaniny podaje się CaO w ilości zależnej od składu chemicznego osadów pościekowych, dozując go odpowiednio do zawartości części organicznych i innych cennych składników nawozowych zawartych w osadach pościekowych.5. The method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in the mixer (5) CaO is added to the mixture in an amount depending on the chemical composition of sewage sludge, dosing it appropriately to the content of organic parts and other valuable fertilizing components contained in sewage sludge. 6. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że w mieszalniku (5) do osadów pościekowych podaje się biowęgiel, dozując go odpowiednio do zawartości części organicznych i innych cennych składników nawozowych zawartych w osadach pościekowych.6. A method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in the mixer (5) biochar is added to the sewage sludge, dosing it appropriately to the content of organic parts and other valuable fertilizing ingredients contained in the sewage sludge. 7. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że rozdrobnioną wcześniej w młynie (12) mieszankę podaje się do peleciarki (14) skąd podaje się ją do zbiornika buforowego (13).7. The method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that the mixture previously crushed in the mill (12) is fed to the pellet mill (14) from where it is fed to the buffer tank (13). 8. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że po wyjściu z mieszalnika (5) i przed wejściem do suszarni niskotemperaturowej (9) mieszaninę poddaje się suszeniu wstępnemu w przedsuszarni (17), w której obniża się wilgotność mieszaniny do ok. 50%.8. The method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 1 or 2, characterized in that after leaving the mixer (5) and before entering the low-temperature dryer (9), the mixture is pre-dried in the pre-dryer (17), in which the moisture content of the mixture is reduced to about 50%. 9. Sposób otrzymywania wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że do mieszalnika (5) podaje się składniki mineralne w postaci popiołów pochodzących wyłącznie ze spalania biomasy roślinnej.9. The method of obtaining a multi-component organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 1 or 2, characterized in that the mixer (5) is supplied with mineral components in the form of ashes coming exclusively from the combustion of plant biomass. 10. Instalacja do produkcji wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego zawierająca zasobnik osadów, zasobnik popiołów, zasobnik wapnia i zasobnik węgla, które są połączone podajnikami z mieszalnikiem, natomiast mieszalnik jest połączony podajnikiem z suszarnią niskotemperaturową, zasilaną ciepłem z pieca, ponadto suszarnia ma połączenie podajnikiem z wejściem do młyna, natomiast wyjście z młyna jest połączone z wejściem do zbiornika buforowego, znamienna tym, że piec (10) jest urządzeniem, w którym stosowanym paliwem jest wyłącznie biomasa, ponadto wylot produktów spalania w postaci pyłów z pieca (10) ma połączenie z mieszalnikiem (5), natomiast wylot pyłów z mieszanki znajdującej się w młynie (12) ma połączenie z mieszalnikiem (5).10. An installation for the production of a compound organic and/or organic-mineral fertilizer, containing a sludge tank, an ash tank, a lime tank and a coal tank, which are connected by feeders to the mixer, and the mixer is connected by a feeder to a low-temperature dryer, supplied with heat from the furnace, and a dryer is connected by a feeder to the entrance to the mill, while the exit from the mill is connected to the entrance to the buffer tank, characterized in that the furnace (10) is a device in which only biomass is used as fuel, moreover, the outlet of combustion products in the form of dust from the furnace (10) ) is connected to the mixer (5), while the dust outlet from the mixture in the mill (12) is connected to the mixer (5). 11. Instalacja do produkcji wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 10, znamienna tym, że na wyjściu z mieszalnika (5) i na wejściu do suszarni niskotemperaturowej (9) ma zainstalowaną przedsuszarnię (17).11. An installation for the production of a compound organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 10, characterized in that at the exit from the mixer (5) and at the entrance to the low-temperature dryer (9) it has a pre-dryer (17) installed. 12. Instalacja do produkcji wieloskładnikowego nawozu organicznego i/lub organiczno-mineralnego, według zastrz. 10, znamienna tym, że wyjście z młyna (12) jest połączone z wejściem do zbiornika buforowego (13) poprzez peleciarkę (14).12. An installation for the production of a compound organic and/or organic-mineral fertilizer, according to claim 10, characterized in that the output from the mill (12) is connected to the input to the buffer tank (13) via a pellet mill (14).