Голяма енциклопедия на нефт и газ

Рециклирането и детоксикацията на пречиствателните станции за отпадни води е неотложен екологичен проблем за цялата ОНД. Дълго време нашите септични резервоари се почистват неправилно, натрупани са планински върхове, които никой не е почиствал. И ако това беше направено, тогава спонтанно и случайно.

Наличието на данни за отпадъците на открито уврежда околната среда и човешкото здраве, влошавайки епидемиологичната ситуация.

Понастоящем целта е да се сведат до минимум отпадъците чрез подходящо разпространение, по-нататъшна употреба или ефективно унищожаване.

Като пример - рекултивация на градски сметища и съоръжения за съхранение, съдържащи остатъците от рециклирани отпадъци.

В резултат на тази операция се предприемат не само мерки за опазване на околната среда, но и печалби могат да бъдат извлечени от ненужна дисперсна биомаса.

Освен това се очакват изоставени земи, които се превръщат в ликвидни имоти. Опитът на столицата е ориентировъчен, когато беше изпълнена програма, която позволи петгодишния период да завърши рекултивацията на управлението на утайките в акваторията в Куряновск на 800 хектара. 15 млн. Куб. Метра отпадъци бяха унищожени и бе издигнат микроистрикт "Мариински парк" с жилищна площ от 3,5 млн. Кв. М.
В Германия, известният метод за изгаряне на утайки за производството на синтетично гориво. По този начин, като изгарят 350 хил. Тона утайки, те получават обем гориво, еквивалентно на 700 хиляди барела петрол и 175 хил. Тона въглища.

Това може да се постигне буквално от нулата, ако се доближите до решението на проблема с ума!

Методи за обезвреждане на инсталации за пречистване на утайки

През миналия век анаеробното храносмилане в эмшшерах е преобладаващо преобладаващо. В тези резервоари отпадъчните води се избистрят и отложената утайка се ферментира. Седиментацията се извършва в горния слой, ферментацията се извършва по-долу.

Впоследствие са открити метанови резервоари, в които след химична реакция утайката се дехидратира и след това се изсушава в естествени условия на отделни склонове. С течение на времето мегаполисите по очевидни причини трябваше да ги изоставят.

Вместо това се появи оборудване, което насилствено дехидратира обработката на реагента утайка, преминала през вакуумен филтър. Имаше обаче сериозни недостатъци: ниска мощност, ниска ефективност, значителна консумация на реагенти, нестабилност, ниска защита на околната среда - и днес подобни схеми стават нещо от миналото.

Оборудването, което дехидратира утайките в камерите, коланите, рамковите филтърни преси, машините за обезводняване на шнекове и утаечните машини, стана актуално. Кондиционирането му се осъществява чрез органични флокуланти.

Пиролиза на дехидратирана утайка

Този метод е иновативен в областта на отпадъците. Той се счита за най-прогресивния и обещаващ в сравнение с изгарянето. Значението на пиролизата при разделянето на органични вещества при високи температурни условия в среда без кислород. Качеството на крайния продукт включва безопасна смола и защита на околната среда, които служат като изходен материал, например за производство на експандирана глина или бетон.

Развитието на тази посока се предлага в достатъчни количества както в Русия, така и в чужбина. Експерти маркират до 50 различни модела пиролизни растения. Техните технически характеристики зависят от състоянието на суровините, температурата на работа, характеристиките на устройството.

Многобройните предимства обаче са затъмнени от голямо минус, присъщо на пиролизата на утайката. За постигане на проектната температура се изисква впечатляващо количество гориво. Експертите откриха изход от ситуацията, като създадоха експлозивна камера, която направи възможно повишаването на температурата на технологичния процес с порядъка на 5 000 ° С. Сред предимствата на експлозивната камера са всякаква влага в суровините, простота на конструкцията, максимална ефективност на изгаряне и липса на съдържание на прах в остатъчния газ.

Недостатъците включват внимателно изчисляване на работната структура. Параметрите на камерата трябва да съответстват на вида експлозиви, които се планират да бъдат използвани. Това се дължи на въздействието на големи механични сили, наблюдавани по време на експлозията. Динамичното удавяне има тенденция да унищожи инсталацията, така че трябва да е трайно. Въпреки че подобно условие не може да се нарече значителен недостатък.

Самото рециклиране изглежда така. Наклонените наноси се движат в камерата, възниква експлозия. Получената смес от газ и въздух се филтрира и се отстранява от съда, твърдото вещество се събира и се изпраща за по-нататъшно съхранение.

Освободената енергия е взета, действа (като опция) за отопление на жилищния сектор. Течният остатък е подложен на окончателно изхвърляне и отработилите газове след почистването им се отделят в атмосферата.

След споменатия научен и практически пробив, пиролизата се превръща в метод за изплащане на най-рационалното използване на утайките. Основното му предимство е, че продуктът за изхвърляне е лесен за работа, а при изгаряне на утайката отделената топлина се изразходва за генериране на пара, която се използва незабавно. При превръщането на утайката в въглеводороди са необходими разходи за съхранение.

Добавка утайка като компонент на суровия микс в циментовата промишленост

Научните експерименти показват вероятността от използването на специално подготвени утайки при производството на цимент.

Утайката след пречистване на течни отпадъчни промишлени галванични покрития се добавя към изходния материал като пластификатор. И утайката от пречистена вода, която има висока калоричност, може да се използва като гориво за производството на строителна смес.

В циментовите заводи в Москва тази идея е представена под формата на пилотни проекти.

Микробиологично окисляване

Изследователите са намерили алтернативни начини за извличане на протеини - от биологични отпадъци.

Този белтък съдържа аминокиселини, микроелементи и витамини от група В.

Този процес се осигурява от колонии от окислителни бактерии, живеещи в биологична пречиствателна станция, а източникът е активната утайка.

Защо е активен? Тъй като съдържащите се в него микроорганизми се включват в пречистването на отпадъчните води на клетъчно ниво.

Принципът е прост: микрофлората се храни с разтворена органична материя, действайки като подредена. Сложният биохимичен процес се осъществява в две равнини: окисляване преди разграждане в въглероден диоксид и вода, клетъчен синтез (възпроизвеждане).

Изчисляването на седимента по време на биологичното третиране е около 1% от общото количество отпадъчни води.

Метод за изхвърляне на топлинна утайка

Термичното сушене се използва за дезинфекция на утайката. Това устройство функционира в съответствие с принципа "напреднал", чрез който се дезинфекцира утайката, стабилизира се качеството й и се оптимизира загубата на вода. В допълнение, топлинният метод ви позволява напълно да се откажете от използването на реагенти.

Що се отнася до средствата за топлинна обработка на утайки със съдържание на влага от около 80%, се считат за най-подходящи сушилни с директно протичане. Те се оценяват, защото те издържат на добър индикатор за влага при изхода, който не надвишава 40-50%. Освен това инсталацията с директен поток е в състояние да комбинира действителното изсушаване, дезинфекция на утайката и доставяне на сгъстен въздух до местата за съхранение.

Производство на биологични продукти

Масата на активната утайка, съдържаща сложни микроелементи, както и азотните и особено фосфорните съединения постоянно се натрупват, така че хората са принудени да предприемат допълнителни мерки за преработката си.

В този аспект технологията за производство на почвени площи е интересна (това вещество, разбира се, е по-малко от сапропел и хумус в съдържанието на хранителни вещества, но все пак...).

Този метод дехидратира излишната активна утайка, използвайки барабанни вакуумни филтри, центрофуги с допълнително изсушаване с паралелен гранулат.

Това оставя крайните продукти, пелети, които след това се правят устойчиви на разлагане, добре съхранени и транспортируеми органоминелни торове, удобни за използване за предназначението им. Технологията ви позволява едновременно да изхвърляте утайката, да произвеждате полезни агроматериали и дори да печелите от нея!

Единственото условие е стриктният контрол върху състоянието на крайния продукт, който не трябва да съдържа примеси на тежки метали, химикали и паразитни яйца. Ако не можете да се съобразите с него, трябва да изберете различен начин за унищожаване, като изгаряне.

заключение

Горните методи се появяват, както се казва, не от добър живот, а от периодично открити "свежи" отрови и токсични образувания. Често те са трудни за разпознаване, трудни за анализиране и елиминиране. Веднъж във водната среда след традиционните почистващи операции, които не са пречка за тях, те стават опасен маскиран източник на замърсяване.
Но най-вече в комуналните канали съдържа патогенна микрофлора и гниещи продукти. Не е лесно да се борим с тях и е напълно нереалистично да неутрализираме със сто процента ефект от антиделувианските методи. Ето защо, след подобряването на нашата жизненоважна дейност, ние сме задължени да развием адекватно индустрията за оползотворяване, която абсорбира отпадъчните води. В противен случай канализацията ще ни погълне.

Гледайте видеоклип за това как се извършва биологичното пречистване на отпадъчните води:

Отпадъчни или течни отпадъци?

EM Gorelov
LLC "Техническа екологична консултация"
Урал-сибирски клон


Проблемът с отделянето на отпадъчните води и течните битови отпадъци не е нов, но все пак е важен за предприятията, които експлоатират пречиствателни станции за отпадни води.

  • отпадъци (валежи) при приготвянето на вода (код 94100000 00 00 0);
  • отпадъци (утайки) при механична и биологична пречиствателна станция (код 94300000 00 00 0);
  • отпадъци (утайки) от пречистване на отпадни води от реагент (код 94500000 00 00 0);
  • отпадъци (утайки) при измиване на канализационни мрежи (код 94700000 00 00 0);
  • отпадъци (утайки) по време на пречистването на отпадъчни води, които не са включени в други позиции (код 94800000 00 00 0).

По този начин организациите, включително ВСС, които събират (приемат или получават от други лица) течни битови отпадъци (а не отпадъчни води) и неутрализират тези отпадъци, трябва да получат разрешение да събират (в случай на приемане от трети лица) (например при използване на неутрализирана утайка при озеленяване), обезвреждане, обезвреждане на отпадъци от класове на I - IV опасност (в случай на натрупване на отпадъци, образувани при пречистване на отпадни води за период от повече от 6 месеца в собствени съоръжения разположени в държавния регистър на съоръженията за обезвреждане на отпадъци).
Тук подът с течни битови отпадъци, както вече беше отбелязано, се отнася до отпадъците, генерирани в резултат на жизненоважната дейност на населението (включително отпадъците от фекалиите от нецентрализирана канализационна система), както и течните отпадъци (утайки) от септичните ями. Съгласно последната е важно да се отбележи, че при FKKO отпадъците (седиментите) от септични ями са обозначени с код 95100000 00 00 0, при тяхното обработване е необходимо стриктно спазване на санитарното законодателство и общото законодателство в областта на управлението на отпадъците. По този начин, в съответствие с ал. 1.1 SanPiN 42-128-4690-88 "Санитарни правила за поддържане на населените места" рационална организация на системата за събиране, временно съхраняване, редовно отстраняване на твърди и течни отпадъци и почистване райони трябва да отговарят на здравните изисквания на тези правила.
Същевременно течните отпадъци от неканализирани домакинства се транспортират чрез вакуумен пренос на отпадъчни води.
Съгласно параграф 3.2 от SanPiN 42-128-4690-88, твърдите битови отпадъци трябва да се транспортират до депа за отпадъци (подобрени депа), компостиращи полета, инсталации за преработка и изгаряне и течни битови отпадъци - до отводнителни станции или инсталации за обезвреждане. Както вече беше отбелязано, приемащата страна трябва да получи лиценз за събиране, използване, обеззаразяване и обезвреждане (в случай на окончателно настаняване и настаняване за период от повече от 6 месеца).
В съответствие с чл. 1 от Федералния закон "Отпадъци за производството и потреблението", обезвреждането на отпадъци е тяхното третиране, включително изгаряне и обеззаразяване в специализирани съоръжения, за да се предотврати вредното въздействие на отпадъците върху човешкото здраве и околната среда.
Съгласно параграф 5.32 от ГОСТ 30772-2001 "Ресурсно спестяване. Управление на отпадъците. Условия и определения "третиране на отпадъци - дейности, свързани с извършването на технологични операции, които могат да доведат до промени във физичното, химичното или биологичното състояние на отпадъците, за да се осигури последваща работа по управлението на отпадъците.
По този начин организациите, които експлоатират съоръжения за ВАС, които получават отпадна вода от населението чрез централизирани канализационни системи и извършват пречистване на отпадни води, не са задължени да получат разрешение за обработка на отпадъци от класове на I - IV опасност.
В същото време, ако техните промишлени обекти се натрупват за период от повече от 6 месеца, например отпадъци от механична и биологична пречиствателна станция, такава организация трябва да получи разрешение за съхранение на тези отпадъци и да въведе данни в държавния регистър на съоръженията за обезвреждане на отпадъци, Ако една организация събира битови течни отпадъци от външни организации (включително децентрализирани отпадъчни води, отпадъци (утайки) от септични ями и т.н.), тогава ще е необходимо допълнително да се лицензира събирането и последващите операции (като правило, последваща дезинфекция).

Стандартни проби от договори, документи и други бизнес документи, кодекси на закони и кодекси, събиране на стандарти и стандарти, каталог на бизнес планове и идеи, рейтинг на руските банки

указател

реклама

новини

От 2019 г. руснаците ще имат личен кредитен рейтинг
Руснаците от 2019 г. ще започнат да определят личен кредитен рейтинг, който ще бъде изчислен на. Както каза Николай Мусаников в интервю за генералния директор на Съвместното кредитно бюро, банките с такава система ще бъдат по-лесни. През новата година в.

В Молдова протестиращите поискаха оставката на правителството
Протестиращите в Молдова приеха резолюция, в която поискаха оставката на министър-председателя Павел Филип. Снимка: twitter.com / @ dacoromania Ралито на правото беше организирано от платформата.

Съдът разпореди арестуването на Роснефт като залог на американската рафинерия
Съдът в Делауеър издаде заповед за арестуването на американската рафинерия на Citgo по искане на канадския Crystallex. Около половината от акциите на Citgo са обещани на "Роснефт", а руската държавна компания има седмица, за да протестира срещу решението на съда

Видео: Армията Порошенко: пропаганда и реалност
Петро Порошенко обича да демонстрира силата на украинската армия, наричайки я "най-силната в Европа", но в същото време войници от "най-патриотичната армия" гниет в окопите.

Москва, сбогом!
Перспективите за руския пазар са повече от неясни. Но нашите инвеститори имат възможност да спечелят, например, чрез инвестиране в американския пазар. Как да инвестираме в чуждестранни акции и облигации? Mosbirzha срещу SP 500 Миналата седмица.

Утайки като продукт от процеса на пречистване на отпадъчни води и като суровина за по-нататъшна обработка

Потреблението на вода от домакинствата се използва за много цели, в резултат на което водата е замърсена с отпадъци от хора. Битовите отпадъчни води съдържат различни твърди вещества и разтворими вещества, по-специално фекалии, хартия, използвани продукти за лична хигиена, хранителни отломки и други замърсители. В допълнение към жилищните зони, канализационната система получава отпадъчни води от офис и производствени съоръжения. Дъждовната вода също се оттича от улиците в канализационната система, което създава свой собствен характер на замърсяване. Мощен поток от отпадъчни води, съчетаващ различни източници, минава през цялата канализационна система и накрая навлиза в пречиствателната станция, където ще премине необходимите етапи на обработка до желаното качество, преди да бъде заустена в реката или в морето.

Качеството на пречистената вода или изискваната степен на пречистване могат да варират в зависимост от вида на резервоара и неговата роля във водоснабдяването. По този начин ще се изисква най-висока степен на пречистване за обработка на вода, която има потенциал да навлезе в новия цикъл на водоснабдяване. По-ниска степен на пречистване е приемлива за заустванията в крайбрежните води, където се наблюдава бързо разтваряне и дисперсия. Най-малките изисквания се поставят върху водата, която се отвежда в общинските пречиствателни станции за отпадъчни води, тъй като се подлага на допълнително пречистване, преди да влезе в водните обекти или водоснабдителната система.

Пречистването на отпадни води е процес на отстраняване на твърди и течни замърсители по различни методи: утаяване, филтриране, биологично третиране, адсорбция и др.

Фигурата вдясно показва опростена схема за обработка на отпадъчни битови и промишлени води.

Утайката, при липса на нейната последваща обработка, за всяко предприятие по правило е проблем, чиято същност е, че той изисква унищожаване. Този процес води до допълнителни разходи за възлагане на клас на опасност, транспортирането му до депото и всъщност е източник на замърсяване на околната среда.

Съвременният поглед върху пречистването на отпадъчни води променя отношението към продуктите за пречистване на отпадъчни води - утайки. Днес шламът може да служи като ценна суровина и е източник на по-ниски разходи за експлоатацията на пречиствателните станции за отпадни води. Една от областите на икономическа оптимизация на местните пречиствателни станции за отпадъчни води е дълбоката по-нататъшна обработка на утайките с производството на такива продукти като електричество, топлоенергия, суровини за производство на фуражи (месокостно брашно) и торове за земеделие.

Използването на специално оборудване позволява производство на електроенергия от биогаз, която може да бъде използвана за намаляване на потреблението на електроенергия от мрежите на енергийни доставчици. Често най-ценното не е производството на самия биогаз, а дълбоката обработка на утайката, която след това се използва за производството на фуражни и органични торове за нуждите на самото предприятие или за продажба на страната.

В една от следващите статии ще опишем по-подробно за утайката, подложена на химическо третиране и нехимична утайка, инсталация за биогаз и нивото на COD, от което инсталацията за биогаз става печеливша.

утайки от отпадъчни води

Универсален руско-английски речник. Akademik.ru. 2011 година.

Вижте каква "утайка от отпадни води" се намира в други речници:

утайка, образувана при пречистването на отпадни води - [A.S.Goldberg. Английски руски енергиен речник. 2006] Теми в енергийния сектор като цяло EN Утайки от отпадъчни води... Справочник на техническия преводач

SLUDGE - прахообразен остатък, извлечен от пречиствателни станции за отпадни води и отпадни води, съдържащ 95-98% вода. Първоначално преработени в храносмилателни системи (резервоари за обработка на излишък от активна утайка от анаеробни микроорганизми), след това дехидратирани...... Екологичен речник

SLUM - Изтеглени остатъци от пречиствателни станции за отпадни води и отпадни води, съдържащи 95 98% вода. Първоначално тя се обработва в храносмилателни системи (резервоари за обработка на излишък от активна утайка от анаеробни микроорганизми), след което се дехидратира. Речник... Речник на бизнес термините

утайка - каменна утайка, извлечена от отпадъчни води, съдържаща до 60% 70% минерални частици и органични материали... Речник на географията

RD 34.02.401: Методика за разработване на норми и стандарти за консумация и отводняване на вода в топлоелектрическите централи - Терминология RD 34.02.401: Методи за разработване на норми и стандарти за консумация на вода и отводняване на топло и електроцентрали: 5.3.6. Пречиствателна станция за едноетапна натриева катионизация с предварителна обработка Номер... Речник на термините за регулаторна и техническа документация

GOST 30772-2001: Спестяване на ресурси. Управление на отпадъците. Термини и определения - Терминология GOST 30772 2001: Спестяване на ресурси. Управление на отпадъците. Условия и определения на оригиналния документ: 6.5 антропогенно замърсяване: замърсяване, произтичащо от човешка дейност, включително прякото или непрякото им...... Речник на референтните термини на регулаторната и техническата документация

Сургутнефтегаз - (Сургутнефтегаз) компания Сургутнефтегаз, история на фирмата, Сургутнефтегаз компания Сургутнефтегаз, история на фирмата Сургутнефтегаз на, перспективите за пазаруване General на ОАО "» История на OJSC "Сургутнефтегаз"...... Инвеститор Енциклопедия

Азербайджанската съветска социалистическа република (Азербайджанска съветска социалистическа република), Азербайджан, се намира на изток. части от Кавказ. С. Б. е измит от Каспийския град, С. граничи с c Dag. ACCP, в C. Z. c Cargo. ККП, на сушата. ККП, на юг с Иран и отчасти с Турция. Пл. 86,6... Геоложка енциклопедия

Пречиствателни станции за пречистване на водата, действащи съгласно схемата за вакуумиране - 5.3.7. Пречиствателни станции работещи съгласно поток схема за варосване на киселинността на отпадни води (m3 / ч) на TLU се определя като, (5.95), където коефициентът PDPD като се вземе предвид съотношението на отпадни води в... речник на регулаторни и технически термини документация

Рециклиране - в тази статия липсват източници на информация. Информацията трябва да бъде проверима, в противен случай тя може да бъде под въпрос и изтрита. Можете да... Уикипедия

резервоар за бързо окисляване (напр. канализация, утайката от зоната на валежите се връща в аериращата зона през каналите за измиване) [A.S. Английски руски енергиен речник. 2006] Теми на енергетиката като цяло EN oxyrapid tank... Наръчник на техническия преводач

Метод за обезвреждане на отпадъци, по-специално утайки, образувани при пречистването на отпадъчни води

Изобретението може да бъде използвано за отстраняване на отпадъците и утайките, образувани по време на пречистването на отпадъчните води. За осъществяване на метода се извършва киселинна окислителна хидролиза входящо отпадъци с рН 0,1 до 5,0 и при температура от 35 ° С до 100 ° С чрез въвеждане в молекулното тегло на кислород и / или органични или неорганични пероксидни окисляващо средство (натоварване); алкална окислителна хидролиза се провежда получава маса излизане от киселина окислителна хидролиза, при рН 8.0 до 12.0 и при температура от 40 ° С до 100 ° С чрез въвеждане на молекулярен кислород и / или органични или неорганични пероксидни окислител; тогава химичното кондициониране на масата, напускаща алкалната окислителна хидролиза, се извършва чрез добавяне на киселинен реагент. При предпочитаните условия за осъществяване на метода се извършва предварителен етап на механично смилане на входящите отпадъци и след алкална стъпка на окислителна хидролиза се извършва етап на отделяне на неразтворимия остатък, последвано от дехидратацията му. Методът осигурява увеличаване на ефективността от намаляване на масата на отпадъците, пълната липса на екологични, хигиенни и санитарни проблеми, както и нейното прилагане увеличават стойността на агротехническото използване на остатъците от отпадъци, които могат да се съдържат в края на лечението. 10 к.с. f-кристали, 6 таб., 7 pr., 5 il.

Настоящото изобретение се отнася до метод за елиминиране на отпадъци, по-специално утайки, образувани по време на пречистване на отпадъчни води.

По-специално, изобретението се отнася до метод за изхвърляне на отпадъци, по-специално утайки, образувани по време на пречистването на отпадъчни води, като се използват химични средства, които ги отстраняват напълно. Всяка утайка от отпадъци, която може да остане в края на обработката, има всички физични, химични, органолептични и микробиологични характеристики, които се използват например в земеделската технология като естествен биологичен тор.

Понастоящем регулираното обезвреждане на всички видове отпадъци се регулира от директивите и регламентите на ЕС, които държавите-членки на ЕС са задължени да приемат и прилагат на тяхна територия. Съгласно действащото законодателство отпадъците се класифицират в следните типове: i) твърди градски (или съпоставими) отпадъци и ii) специални отпадъци; последните от своя страна са разделени на безвредни специални отпадъци и опасни специални отпадъци. Отпадъци, които поради специфичния си химичен, физичен и / или органолептичен състав са класифицирани като опасни отпадъци, трябва да преминат през отделен процес на елиминиране.

Най-разпространеният метод, който е най-старият и универсално използван за премахване на отпадъците във всяка страна по света, е прехвърлянето на отпадъци в депо, защото този метод осигурява естествено разграждане на органичните компоненти и прави възможно, макар и за изключително дълъг период от време (приблизително 25 години), за да се постигне пълно разлагане и минерализация чрез процес на естествена оксидативна ферментация като органична въглеродна фракция, която е Той се редуцира до максималната степен на окисление (CO2) и други основни компоненти, като азот, фосфор и водород. Дъмпингът в депото е най-старият метод, използван в целия свят, тъй като е прост, практичен и (веднъж) евтин. В днешно време обаче, поради бързото запълване на площадките на използваните депа, както и отрицателните неблагоприятни ефекти върху околната среда, здравето и околната среда, хората осъзнават необходимостта от разработване на алтернативни технологии като напояване на торове, биосъхранение и други алтернативни технологии. елиминиране (биогасификация, термично разрушаване, процеси на преработка на отпадъци в енергия, пиролиза и др.).

От икономическа гледна точка, обаче, както традиционният метод за депониране на отпадъци, така и технологията за бързо унищожаване, които се появяват с течение на времето като алтернатива на депото и обещават по-добри резултати при много по-ниски разходи, имат все по-малко предимства по време на експлоатация, тъй като сумата от преките и непреките разходи е много голяма и невинаги оправдана, а съответната операция обикновено води до загуба.

Всяка от тези алтернативни технологии за бързо елиминиране по време на дългосрочна употреба показва очевидни отрицателни странични ефекти, понякога много сериозни както по отношение на околната среда (култури, почви, пасища, нивелири), така и по отношение на човешкото здраве (работници от това производство, населението, живеещо в околния район и т.н.), както и животните, които се хранят с тази растителност, и в крайна сметка - на хранителната верига като цяло.

По отношение на напояването на торове, това е метод, използван главно само за неопасни специални отпадъци, състоящи се в директно разпръскване на отпадъци в регулирани дози върху почвата, подходяща за неговото приемане. От една страна, тази технология изисква евтин дизайн и е сравнително лесна за работа, с много малко икономическо инвестиране и умерено ниски повтарящи се разходи, но от друга страна, недостатъците са значителни, тъй като това е вредна процедура за оператора поради високото съдържание на микроби и за околната среда, поради токсични изпарения с неприятна миризма, замърсяване на повърхностната почва, дори възможното замърсяване на дълбокото ниво на подпочвените води, натрупването на биотоксични вещества и потта циално канцерогенни тежки метали в растения (хранителната верига). Освен това почвата се превръща в погребално място за насекоми, птици и гризачи, а операцията може да се извършва само в определени периоди от годината и да се прилагат определени концентрации, пропорционално на обработваемата площ.

Що се отнася до биокомпозирането, то е предназначено за специални отпадъци, свързани с неопасни отпадъци, които са детоксифицирани предварително. Той се състои в получаване на органично-биологичен компост с ниско торене и подобряващ ефект, който трябва да се смеси преди употреба с около 70% от растителното вещество с добро качество (обикновено получено от целулоза). Въпреки че, от една страна, този процес се характеризира с относителна техническа, оперативна и организационна простота, от друга страна, той изисква добра наличност на първичен растителен материал изключително от биологичен произход. Освен това, добри печалби се получават само ако полученият компост има своя собствена ниша, когато се продава на пазара. Освен това този компост не може да замени традиционните торове, тъй като има ниска обща торна стойност и висока продажна цена в сравнение с действителните характеристики, които то предлага, и освен това трябва да се използва в комбинация с традиционните торове.

По отношение на традиционното изгаряне под въздействието на температурата, това третиране, предназначено за неопасни специални отпадъци, е да се гарантира изгарянето на боклука, а газообразните продукти от изгарянето се освобождават директно в околната среда. Въпреки, че от една страна тази технология е съвсем проста, от друга страна тя е и разсеяна и необичайна технология, дължаща се на директните емисии в атмосферата на всички летливи материали, образувани по време на изгарянето, включително такива материали, които всъщност са вредни за околната среда, вериги и човешкото здраве. Освен това тази технология произвежда токсични и вредни утайки, които трябва да бъдат изпратени на депо, с допълнителни разходи. Накрая, текущите разходи са високи, както поради невъзможността за извличане на енергия, така и поради това, че утайката трябва да бъде изпратена на депото.

Що се отнася до технологията за превръщане на отпадъците в енергия, т.е. изгаряне на отпадъци с частично извличане на енергия, този метод може да се използва за неопасни специални отпадъци, но все пак е по-целесъобразно за твърди битови отпадъци. Един от проблемите, свързани с тази технология е, че освобождава в околната атмосфера горивни газове съдържат летливи вещества от тератогенни или канцерогенни вещества: летливи тежки метали, диоксини, фурани, полициклични ароматни въглеводороди (ПАВ) и полихлорирани бифенили (ПХБ ). Експериментални проучвания и на практика потвърдиха, че тези вещества влизат в хранителната верига на хората и животните, тъй като те се връщат на територията около източника на емисии. Тя също може да причини стягане в околното население. Също така, когато се изгарят под въздействието на температура, се образува токсична и вредна утайка, която във всеки случай трябва да бъде изпратена на контролирано депо, с допълнителни разходи. Оперативните разходи се считат за високи въпреки възстановяването на енергията, а разходите за фиксиран капитал са много високи, тъй като структурите са големи.

Що се отнася до газификацията, тази технология е приложима за специални отпадъци, при условие че те не са вредни, и води до метан и въглероден диоксид, получени чрез кислородна ферментация на органичен въглерод. Тази технология е по-подходяща за третиране на преработени дървесни растителни вещества и животински екскременти от интензивно селскостопанско производство с висок титър органичен въглерод. Освен това, въпреки че този метод осигурява значително производство на алтернативна енергия (метан) дори от отпадъци и отпадъци с ограничени експлоатационни разходи, от друга страна, тази технология е проста само на теория и по време на експлоатация създава проблеми, които водят до нестабилни добиви, които се оказват значително по-ниска от декларираната от доставчиците. Всъщност съществуват много фактори, които влияят върху резултатите, като например качеството на изходния материал, както и сезонните промени в температурата на околната среда. В допълнение, тази технология изисква високи първоначални капиталови разходи и непрекъснато снабдяване с големи количества органичен материал за преработка; това изисква използването на биомаса с добро качество, която има високо ниво на нетна калоричност (НТС), за предпочитане включва растителна субстанция с високо съдържание на органичен въглерод. Макар че тази технология се използва, тя не е много подходяща за премахване на излишната биологична утайка. Освен това води до образуване на вредни утайки от безкислородно третиране, което по някакъв начин трябва да бъде изпратено на депото в края на цикъла с допълнителни разходи.

Канибализацията - технология, използвана единствено за преработване на излишната биологична утайка, представлява алтернативно окислително / кислородно третиране, което се извършва при излишък от утайки, които се рециклират между резервоара за биологична окисляване и външното тяло с безкислородна активност. Докато от една страна тя се оказва чиста технология по отношение на околната среда и здравето, докато тя е процес на място, от друга страна, тя осигурява относително умерено (40%) намаляване на излишната утайка. Що се отнася до постигнатите резултати, във всеки случай разходите за обработка са високи и технологичният мениджмънт със сигурност е необходим, особено ако вземете предвид и високите разходи за основен капитал.

И накрая, озонирането е технология, която се прилага само за излишък от биологична утайка и се състои от мощен оксидативен ефект, който се извършва при използване на озон (O3), произведени на място от подходящ озонизатор с дъгообразен разряд, работещ във въздуха или изпарен течен кислород. Въпреки че, от една страна, тази технология е екологична и здравословна и може да се прилага локално, от друга страна, в този случай се получава относително умерено (40%) намаляване на излишната утайка и освен това разходите за лечение във всяка случаят е висок спрямо получените резултати, особено ако вземате предвид и високите разходи за основен капитал.

Накрая, негативни странични ефекти, които са общи за всички по-горе процедури за бързо отстраняване на отпадъци, най-вече, приписвани на образуването на странични продукти, които се освобождават в атмосферата, което във времето са токсични или мутагенни или тератогенни или директно канцерогенен, тъй като те са само частично заловен крайна система за филтриране. Най-опасните вещества включват полициклични ароматни въглеводороди (ПАВ), диоксини различен състав, полихлорирани бифенили (ПХБ), фурани (ТЕ) и летливите неорганични замърсяващи следи от тежки метали призната токсичност (кадмий, олово, калай, цинк и други). Отрицателните последици за околното население са извън съмнение и са изяснени с помощта на сериозни епидемиологични проучвания, проведени в Италия и другаде по отношение на населението и околните работни места.

Накрая, като поради съображения за екология и опазване на околната среда, следва да се отбележи, че бързото отстраняване на отпадъци, тези методи се освобождава като специален процес на отпадъци страничен продукт, свързани с опасни отпадъци, тъй като те се състоят от неорганични соли на тежки метали като хром, манган, никел, мед и други преходни елементи и техните сложни производни, за които понастоящем не са известни други начини за безопасно елиминиране, с изключение на изпращането им на депо.

В допълнение към битовите отпадъци (ХО), друг сектор, който произвежда основната част от органични и биологични отпадъци, е третирането на замърсени води (отпадни води) както от градски, така и от промишлен произход. Всъщност тези методи генерират значително количество отпадъци или излишък от биологична или химико-биологична утайка, която е неразделна и не може да бъде елиминирана и чийто качествен и количествен състав варира в зависимост от процеса на почистване, от който идва. Всъщност, всеки вид обработка, както и всяка приета технология, може да доведе до излишък от утайки с различно качество и в различни количества.

методи за почистване Физикохимични произвеждат биологично неорганична излишната утайка, по същество състояща се от хидратна вар, заедно с малки количества от неорганични първични флокуланти (железни (II), железен (III), алуминиева сол, и т.н.) и органични полиелектролити добавя към подобряване на фазата на утаяване на флокулацията. Средното количество шлам, произведено по тези методи, се оценява на 4-10 kg сухо вещество на кубичен метър от третираните отпадъчни води, но може да достигне до 20 kg / m 3 в някои специални отрасли (например хартия, мазнини, детергенти).

Биологичен метод за пречистване произвежда био-органични излишната утайка е много сложен състав, което е представено със значителен протеинова фракция на променлива молекулно тегло, обикновено в комбинация с гликозидни единици (гликопротеини) и липиди (липопротеинови), в резултат на средния брой на която е право пропорционална на входящо количеството на органичната материя (OPB - оптичната плътност на бактериите) и се оценява средно на 4 кг / м3 от третираните отпадъчни води.

При малка част от случаите се използва смесен метод (физико-химичен + биологичен или обратно), особено когато входящото количество органично вещество е особено високо или когато примесите, присъстващи в отпадъчните води, са слабо биоразградими; Типовете и образуваните количества са много разнообразни и не подлежат на класификация.

Излишната утайка, класифицирана в съответствие със съществуващите разпоредби като специални отпадъци, в зависимост от съдържанието на токсични или вредни елементи в нея, от своя страна може да бъде класифицирана като: i) вредни специални отпадъци, ако е надвишен максимално допустимият праг на токсични вещества, или ii) неопасни специални отпадъци, ако не е превишен максимално допустимият праг за съдържание на токсични вещества в тях.

Утайките от пречистването на отпадъчни води, за да бъдат изпратени за обезвреждане, изискват предварително сгъстяване / концентрация и последващо обезводняване чрез филтриране, като и двете имат крайната цел да увеличат общото съдържание на твърди вещества (ESC) и в резултат на това намалява обема и масата на утайката. След тези обработки утайката най-накрая се изпраща за контролирано елиминиране, по същия начин, както всички останали отпадъци.

Тъй като досега не е намерен икономически изгоден начин за повторно използване на тази излишна утайка, нейното неизбежно елиминиране по регулиран начин, извършено с използване на всяка система или технология, която в момента се използва, включително изпращането й на депо, представлява значителен икономически пасивен разход. за оператора. Сред различните възможности депонирането на отпадъци понастоящем е едно от най-неблагоприятните икономически решения, въпреки че често е необходимо, тъй като когато е необходимо да се премахнат токсичните отпадъци, останали след други технологии / видове обработка на отпадъци, и да се елиминират отпадъците в районите не се обслужват от алтернативни технологии.

Независимо от ефективността и ефективността на различните технологии за погребване, които се използват понастоящем, методът на изпращане към регулираното сметище представлява дори и сега все още преобладаващото решение, въпреки че не е евтино.

Елиминирането на излишната утайка по време на пречистването на отпадъчните води и пречистването на отпадни води представлява по отношение на икономическия ефект най-големия дебит през целия цикъл: всъщност той представлява повече от 50-55% от общите разходи за процеса на третиране.

Следователно, съвсем нормално е изследователският интерес да се съсредоточи основно върху следните аспекти: (i) намаляване на разходите за единица продукт, който се обработва; (ii) минимизиране на количеството утайка, получена по време на процеса на почистване; (iii) свеждане до минимум / премахване на свързани проблеми, свързани с екологията, опазването на околната среда, социалната сфера и здравето.

В светлината на гореизложеното изглежда очевидно, че е необходим метод, който е в състояние да удовлетвори всички тези потребности и да осигури алтернатива, която не само е изключително ефективна, но и представлява подобрение както от техническа, така и от технологична гледна точка и от екологична, здравна и икономическа гледна точка. и по този начин да елиминира сериозните проблеми, възникнали във времето, като недостатъците на известните технологии за бързо отстраняване на отпадъците.

Техническото решение съгласно изобретението попада в този контекст, където се предлага да се осигури алтернатива, което е техническо, екологично и икономическо подобрение по отношение на други известни и понастоящем използвани технологии, в сравнение с което се отличава благоприятно от следните допълнителни и подобряващи характеристики:

- повишена ефективност на намаляване на отпадъчната маса;

- метод на намалени разходи;

- пълната липса на екологични проблеми, екологични проблеми, хигиенни проблеми и здравословни проблеми, причинени на околната среда, местното население, животните или растителността и, впоследствие, самата хранителна верига;

- пълна безопасност на персонала, работещ в завода;

- агрономично подобрение на остатъците от отпадъци, които могат да се съдържат в края на преработката.

По-специално, методът съгласно изобретението е приложим в различни области на органичната химия, екологията, опазването на околната среда, възстановяването на замърсените места, третирането на отпадъците и във всеки друг случай, в който разграждането, разтварянето (също частично) и / или промяната на химическата структура и получаването на прости молекули с много по-висока биоразградимост може да бъде полезно или изгодно.

За разлика от ускорените разрушителни технологии, които са обсъдени по-горе и се основават или на бързо термично разграждане (просто изгаряне под въздействието на температура и рециклиране на отпадъци в енергия), или на биогасификация на органичен въглероден материал (биогаз) за относително дълъг период от време (приблизително 30 дни) Методът съгласно изобретението се характеризира със следните присъщи аспекти:

а) с негова помощ далеч от незначителна част от органичния въглерод в обработените отпадъци, съдържаща от 25 до 45% сухо вещество, се окислява химически в зависимост от тяхното качество и вид;

б) с негова помощ фракцията, останала в края на обработката, се структурира, което се извършва във водна среда в елуат, съдържащ главно бързо и напълно биоразградими разтворени вещества, напълно разтворени в бистър воден разтвор;

в) в края на процеса може да се елиминира остатъчният материал под формата на неразтворимо вещество, което се състои главно от абсорбиращ инертен растителен материал (почва, растителна целулоза, неразтворима хранителна фракция, други неразтворими вещества, обикновено зеленчуци) чрез просто филтриране или утаяване или механично пресоване;

г) Специфичният отпадъчен материал, който може да остане след извършване на процеса по отношение на законите, регулиращи агрономическата употреба, се отнася до "неопасни специални отпадъци" и има характеристики, които отговарят на правилата, разработени за компостируеми отпадъци. По този начин този материал е продукт, който се използва изцяло за агрономически цели.

Следователно, целта на изобретението е метод, който осигурява способността да се преодолеят ограниченията на техническите решения, известни в областта и да се получат описаните по-горе технически резултати.

Друга цел на изобретението е, че този метод може да бъде осъществен при значително по-ниски разходи, както по отношение на първоначалните разходи, така и по отношение на оперативните разходи.

Най-новата цел на изобретението е да осигури метод, който е по същество прост, безопасен и надежден.

Следователно, съгласно първи аспект, настоящото изобретение се отнася до метод за обезвреждане на отпадъци, включващ:

- прилагането на киселинна окислителна хидролиза на входящите отпадъци (натоварване);

- прилагането на алкална окислителна хидролиза на масата, възникваща от киселинна окислителна хидролиза;

- химическо кондициониране на масата, идващи от алкална окислителна хидролиза чрез добавяне на киселинен реактив;

- отделяне на всеки неразтворен остатък.

Допълнителни характеристики на метода съгласно изобретението са дефинирани в следващите зависими претенции, приложени към това описание.

Ефективността на метода съгласно настоящото изобретение е очевидна: доказано е, че е особено ефективно в деструктивно или възстановително третиране на огромни количества остатъци и / или отпадъци и / или излишъци от твърди вещества и течности, които са класифицирани като специални отпадъци от органичен произход, понякога сложни неорганичен и / или смесен произход, както и естествен, изкуствен или синтетичен произход.

Методът от настоящото изобретение, особено подходящ за обработка на специални отпадъци и по-специално утайки от пречистване на отпадъчни води, може да бъде използван за обработка на голямо разнообразие от отпадъци, като например органичната фракция на твърдите битови отпадъци (OFSUW); промишлена вода; органични остатъци и почистване след готвене; сок вода след смилане в мелницата; остатъци от процеса на пресоване на гроздето, процес на ферментация на оцетна киселина и процес на ферментация и дестилация на алкохол; инфилтрат от депа; суроватка от производството на сирене; утаяване; отпадни води от септични ями; дори остатъци от обработката на отпадъци, извършени чрез други технологии, като например безкислородна ферментация на органични фракции; GO парене; пиролиза на органични фракции и др.

Методът съгласно настоящото изобретение осигурява забележимо предимство на успешното разлагане, химическото разрушаване, структурната трансформация, разтварянето и накрая намаляването на теглото на тези специални отпадъци, в някои случаи, докато бъдат напълно отстранени, за предпочитане на същото място, където са били образувани. По-специално, в случай на елиминиране на утайката, образувана по време на пречистването на отпадъчни води, методът съгласно настоящото изобретение може да бъде изгоден непрекъснато и може да бъде включен в същия цикъл на третиране, при който основната отпадъчна вода се обработва на място. По този начин е възможно да се елиминират разходите и рисковете, свързани с нормалните операции с такива отпадъци: обработка, вътрешно движение, транспортиране, съхранение, изхвърляне и т.н. Алтернативно, методът може да се извърши на специални места за третиране, където третираните отпадъци идват от други производствени обекти.

Методът съгласно изобретението прави възможно постигането на много забележимо намаляване както на масата, така и на обема на отпадъците, третирани по прост, ефективен, екологичен, хигиенни, санитарен и икономичен начин.

Освен това, методът от настоящото изобретение е особено полезен и изгоден, когато има нужда от обработка на отпадъчни води или отпадъци с ниска биоразградимост (ОРБ), много често се характеризира като така наречените "твърди" (т.е. биологично стабилни) синтетични или полусинтетични вещества които са трудни за биоразграждане или изобщо не.

По-специално, в сравнение с всички други известни и вече използвани технологии, методът съгласно настоящото изобретение не произвежда и не отделя никакви пари в атмосферата, тъй като инсталацията работи в затворен цикъл.

Освен това, в зависимост от вида и произхода на третираните отпадъци, в края на процеса може да остане умерено количество от изразходваните твърди продукти, което не може да бъде допълнително намалено и което се отнася до "неопасни специални отпадъци" с характеристики, които отговарят на изискванията за компост, определени от министъра на околната среда Сряда, 5 февруари 1998 г., Указ на министър № 186/06 и Законодателен Закон № 99/92, Приложения 1А-1Б и Решения 2001/118 / ЕО; 2001/119 / ЕО и 2001/573 / ЕО.

Следователно, дори и да остане твърд остатък в края на третирането, този остатък може да бъде изхвърлен като мелиоративна добавка / тор за почвата, която може да бъде разпределена чрез напояване на тор директно върху почвата, съгласно определението в Законодателен Закон № 99/92, Допълнение 1А- 1В, или като продукт, подходящ за производството на биокомпост; продуктът подлежи на унищожаване като отпадък, сравним с общинските отпадъци.

Настоящото изобретение се описва по-подробно чрез илюстративни примери, които не са ограничаващи, съгласно предпочитано изпълнение, при което входящите отпадъци се състоят от утайки от пречистване на отпадъчни води (така наречената "излишна утайка"), със специфична препратка към чертежите от приложените илюстрации, където

- фигура 1 показва блокова диаграма, илюстрираща различните етапи на метода съгласно изобретението;

- фигура 2 показва зависимостта на реакционното време, изразено в минути, върху стойността на рН при фиксирана температура от 70 ° С в етапа на кисела окислителна хидролиза на метода, съгласно настоящото изобретение;

- Фигура 3 показва зависимостта на реакционното време, изразено в минути, върху стойността на рН при фиксирана температура от 70 ° С в етапа на алкална окислителна хидролиза на метода, съгласно настоящото изобретение;

- Фигура 4 показва зависимостта на реакционното време, изразено в минути, при температура 70 ° С в етапа на киселинна окислителна хидролиза (рН = 3) на метода съгласно настоящото изобретение;

- Фигура 5 показва зависимостта на реакционното време, изразено в минути, върху температурата от 70 ° С в етапа на алкална окислителна хидролиза (рН-11) на метода съгласно настоящото изобретение.

Методът съгласно настоящото изобретение осигурява възможност за намаляване на обработването на отпадъците и по-специално на излишната утайка за ускорени приемливи периоди от време, сравними с общото количество време за обработка на разграждането при повишена температура.

Условията на метода са изложени в подробното описание, което следва и въпреки че то се отнася конкретно до третирането на излишния шлам, то може да бъде приложено обикновено при обработката на отпадъци. Малки промени в тези условия могат да се направят въз основа на опита на средния специалист, в зависимост от конкретния вид отпадъци, които се обработват.

Както е показано на фигура 1, общата схема на метода за обработка, съгласно настоящото изобретение, включва като цяло първия етап на предварително механично смилане, осъществен директно върху входящия излишен шлам, подлагане на утайката на интензивно рязане, раздробяване / разкъсване на веществата с твърда консистенция и разкъсване на клетъчната структура биомаса с освобождаването на вътреклетъчен материал. Този етап обаче не винаги е абсолютно необходим, особено в случая на малките предприятия, но позволява да се намали времето за завършване на следващите етапи и / или да се постигне повишена ефективност.

Следващият етап е киселинна окислителна хидролиза, извършена върху вече разделена утайка, с цел директно окисляване на въглероден диоксид на всички вещества, възприемчиви към окисление при условията на процеса, както и химическа модификация на остатъчния неокислен материал, състоящ се предимно от структурирани полизахариди, представени от средните целулозни производни и високо молекулно тегло (кристална и / или аморфна целулоза), неферментирала хранителна растителна целулоза Еня (зелени, плодове и т.н.), други долни полизахариди, включително гликозидни съединения, които се хидролизират до по-къси вериги чрез киселинна хидролиза, за хидролизиране на естерните връзки и освобождаване на свързаните агликони; глицериди и други естери, състоящи се от мастни киселини с дълга верига, основно хранителни (мазнини и масла), свързани към глицерол посредством един или повече радикали R (където R> C6), но също така и от етери, линейни и / или разклонени, от различни източници, сред които има рибна хранителна верига и синтетични смазочни масла; комплексни протеини, включително гликопротеини, липопротеини, фосфолипиди, амино захари и сулфопротеини; сулфонирани вещества, сред които сулфитиран (R-OSO2-R '), сулфатиран (R-OSO3-R ') и сулфониран (R-SO3R ') съединения, в които R е типичен органичен радикал и R' може да бъде водород (Н), метал (М) или друг органичен и / или неорганичен радикал; тио производни на органични съединения, тиосвири, тиоетери, меркаптани, сулфоксиди, сулфони и др.; неорганични редуциращи съединения като елементарна сяра, сулфиди, сулфити, тиосулфати, тетра-йонати, хидросулфити и др.; други вещества с намаляващ ефект, хидразин и неговите производни, хидроксиламин и неговите производни, фосфин и неговите производни, фенолни и полифенолни производни, преходни (така наречените тежки) метали с по-ниска валентност и всички други съединения с редуциращо естество, които са подложени на окисляване до по-висока валентност реакционна среда; вещества с окислително действие: активни халогени с нулева валентност (например активен хлор) и техните органични производни (хлорами) и неорганични производни (хипохлорити, хлорен диоксид и др.); оксидиращи съединения на азот, фосфор и сяра, както и манган, хром и други тежки преходни метали с по-висока валентност и окислителни свойства; всички други органични вещества и / или неорганични съединения с окислителна природа и способни да разрушават обичайната активност на биомасата, хуминови и фулвови киселини; всички други съединения, известни или неизвестни, подлежащи на модификация в реакционната среда.

Това е последвано от фаза на алкална окислителна хидролиза, извършена за целите както на хидролизата, така и чрез осапунване, на тези комплексни вещества, сред които агликоните, освободени в предварителната киселинна фаза, обикновено принадлежащи например към класовете, посочени по-долу, и утаяването на тежки метали ), окислени до висока валентност, чиито хидроксиди обикновено са по-слабо разтворими във водната среда и следователно се отделят чрез флокулация, утаяване и филтриране: органични съединения с амидна връзка (-CO-NH-), фалшиви клетъчни протеини, прости протеини (petozy, пептони), докато, докато реакцията не води до производството на свободни аминокиселини и накрая, на амоняка (това се случва, когато времето за обработка е много дълго), различни амид, съдържащ синтетични съединения; органичните съединения се промиват с естерна връзка (-COOR); триглицериди на растителни и животински мазнини и масла, нехидролизирани или само частично хидролизирани в предварителната киселинна фаза, растителни и животински фосфатиди с други нитрифицирани крайни радикали и / или други мастни радикали, органичен фосфор, фосфонирани, фосфатирани съединения и подобни съединения; алкално окисление на глюкозидни и гликозидни съединения; бета-алкокси отстраняване се използва за постепенно отлепване на крайните гликозидни вериги на целулозни производни, които незабавно се окисляват до карбоксилни молекули с ниско молекулно тегло, сред които са изо- и метазахаридни киселини; чрез удължаване на времето за обработка или повишаване на концентрацията на алкалния реагент (повишаване на рН), е възможно да се удължи реакцията, така че да се разрушат получените гликозидни съединения с различни възможни пермутации, които са трудни за регулиране; всички други известни или неизвестни съединения, подлежащи на модификация в реакционната среда.

Изтичащият поток от стадия на алкалната хидролиза, евентуално изчерпан във всички неразтворими метални хидроксиди, който може да бъде отделен от течната фаза, както е описано по-долу по-долу, се подлага на етап на химическо кондициониране. Всъщност, забелязва се, че понижаването на рН от стойност от около 11.0-12.0 в края на етапа на алкална хидролиза до стойност от 3.5 до 5.5 значително подобрява както стадия на коалесценция / флокулация, така и скоростта на утаяване на крайния отпадък, т.е. нереагирала утайка. Следователно, след отстраняване на неразтворимите метални хидроксиди, елуатът се подлага на корекция на рН, коригирана до желаната стойност от 3.5 до 5.5, чрез добавяне на киселинен реагент, за предпочитане сярна киселина, която не е летлива.

Трябва да се отбележи, че това химично кондициониране е еднакво благоприятно, когато след последващия етап на отделяне на неразтворимия остатък полученият елуат се рециклира нагоре по веригата, а именно в процеса на почистване, който е източникът на утайката. Всъщност, без този кондициониране, елюатът може евентуално да има много висока алкална стойност на рН (11.0-12.0), която не е подходяща за рециклиране директно в резервоари или блокове, използвани за биологично третиране, които действат значително нисък диапазон на рН, в рамките на неутрални стойности и обикновено те варират от 7.0 до 8.5.

След етапа на кондициониране, масата се прекарва до етап на разделяне на неразтворими остатъци. Този етап може да се осъществи, например, в статичен избистрящ елемент, където остатъкът от останалите неразтворими остатъци може да се отдели чрез декантиране. Добавянето на катионен полиелектролит може допълнително да ускори етапа на декантиране и значително да увеличи структурата и размера на остатъчните стада. Обаче поради много малкото количество остатък, което обикновено присъства в края на цикъла на обработка съгласно изобретението, операцията по статично утаяване може да бъде излишна, тъй като е много по-лесно, по-практично и евтино да се подлага масата на просто филтриране в сак филтър или друг вид филтриране, технологии за филтриране.

Накрая, както е обяснено по-горе, може да има евентуален последващ етап на рециклиране на елюата в първичния процес на третиране, в случаите, когато утайката се обработва на място. Филтрираният елуат, т.е. изчерпани в остатъчната неразтворима утайка, се рециклира в една и съща инсталация за биологично пречистване на първични отпадъчни води, с която тя може да бъде смесена в следните раздели: (i) в резервоара за първично съхранение / входящи първични отпадъчни води или iii) в биологичния участък (активни утайки, биоциди, перколатори, газирани резервоари и др.).

Пример 1. Подробен анализ на етапите на метода

Сега разгледайте всички етапи на метода по-подробно: предварителното механично разрушаване може да се извърши с цел да се използва механично разрушаване или разрушаване на клетъчните мембрани във влакна, за да се извлече възможно най-голямо количество вътреклетъчен флуид и в същото време да се увеличи контактната площ на растителната фракция в излишния шлам, за по-добра подготовка на утайката за последващи стъпки на обработка. Например, е възможно да се извърши предварително механично смилане, което може да се извърши при студени условия или дори по-добре при горещи условия: най-добре се провежда при 65 ° С и за предпочитане при киселинно рН, тъй като подкислената утайка тенденция значително се втечнява, висока механична ефективност при разкъсване на влакна и следователно по-малко време за обработка. Тази операция може да се извърши с използване на всяко известно устройство (топкова мелница, система за смилане, зъбни колела и т.н.) и може да продължи от няколко секунди до няколко минути в зависимост от скоростта на въртене на използвания дезинтегратор и физическата консистенция на обработената утайка.

Следващият етап на киселинна окислителна хидролиза се извършва, за да се извърши хидролизата на масата, която вече е разделена на влакна в окисляваща среда. За предпочитане се провежда при киселинно рН от 0.1 до 5.0, по-предпочитано от 2.5 до 3.5. Натоварването за предпочитане се загрява до температура от 35 ° С до 100 ° С (по-предпочитано от 60 ° С до 75 ° С), с повече или по-малко умерено механично разбъркване (достатъчно е 70-125 об / мин) или дори само с аериране. Този етап може да продължи от 60 до 90 минути, но за предпочитане колкото е възможно по-дълго, за да се осигури пълно извличане на вътреклетъчната течност и потока на пълната хидролиза на растителните продукти.

Киселинността на реакционната среда може да бъде осигурена независимо с неорганично и / или органично съединение с достатъчен киселинен ефект, като чисто като не ограничаващи примери, могат да се посочат две халогеноводородни киселини, съдържащи солна киселина (хлороводородна киселина, йодоводородна киселина, флуороводородна киселина); кислородсъдържащи киселини, съдържащи три химични елемента азот, фосфор, сяра, халогени; кисели сулфати и фосфати на разтворими алкални и / или алкалоземни метали; прости и / или заместени органични киселини: оксалова, малонова, янтарна, глутарова, адипинова, винена, ябълчена, малеинова, фумарова, мравчена, оцетна и халоген заместена оцетна; бензоена киселина и / или заместена с една или повече активиращи групи: азотна, сярна, сулфатна, карбоксилна, фосфонова, хидроген халид; сулфонирани, сулфатирани, сулфитирани, фосфонирани, фосфатирани и фосфитирани органични киселини на алкилбензол, алкилфенол, алкил и нафтален; фенол и неговите производни, включително тези, заместени с конвенционални активиращи групи.

Окислителната реакция за предпочитане се осъществява чрез включване в реакционната среда на поне едно от следните окислителни агенти.

а) Молекулярен кислород, например чрез издухване на въздух. В големите инсталации за обработка на въздуха може да се замени, поради икономии, въвеждането на течен кислород, получен от газа на място. Молекулярният кислород в кисела среда води до образуването на редокс-полу-чифт със значителна якост, съгласно половината реакция, посочена по-долу, която е способна да окислява редица вещества с намаляващ ефект по време на предписаното време за обработка: