162677. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szennyiszap porlasztásos elégetésére
3 162677 4 iszapot egyik kiviteli módként tartályban gravitációval, célszerűen keveró'lapátok segítségével besűrítjük kb. 85-80% víztartalomig, az iszap szivattyúzhatósági alsó határértékéig, majd az iszapot megfelelő ó'rló'berendezésben, célszerűen Gorator-típusú őrlőszivattyúban 0,5-0,8 mm szemnagyság alá aprítjuk és csővezetéken szállítva, ismert zagyszivattyúval megfelelő nyomásra hozva, speciális porlasztón keresztül porlasztjuk be póttüzelésként energetikai «én-, olaj-, vagy gáztüzelésű kazánba. Másik kiviteli módként a kondicionált iszapot megfelelő őrlőberendezésben, célszerűen Goratortípusú őrló'szivattyúban 0,5-0,8 mm szemcsenagyság alá aprítjuk, és tüzeléstechnikailag kielégítő szemcseelosztású szénpor és esetlegesen flokkulálószer, célszerűen Sedosan hozzáadagolása mellett kb. 85-80% tiszta iszapra vonatkoztatott víztartalomig besűrítjük, majd csővezetéken szállítva, az első kiviteli mód szerint tűztérbe porlasztjuk és elégetjük. Eljárásunk szerint elégethetők különböző ipari szennyiszapok is a háztartási iszaphoz hasonlóan, azzal a különbséggel, hogy az ipari iszapot összetételétől függően, a lehetséges minimális víztartalomig sűrítjük be, mely mellett még nehézség nélkül szivattyúzható. Az iszap tűztérbe való porlasztás útján történő megsemmisítésének gondolata nem egészen újkeletű. Az eddigi porlasztásos égetési eljárások azonban kivétel nélkül igen csekély szilárdanyag tartalmú, kevés víz- és magas olaj tartalmú ipari szennyiszapok, vagy vegyi üzemekben keletkező szerves hulladéksavak -lúgok, oldószerek stb. elégetésére vonatkoznak. Ezen eljárások porlasztótípusainak kialakítása hasonló az ismert olajporlasztókéhoz (pl. forgóserleges égők). így ezek a porlasztótípusok a nagyfokú dugulásveszély miatt nem alkalmasak nagyobb szilárdanyag-tartalmú ipari szennyiszapok, valamint háztartási iszapok porlasztására. Eljárásunk azon a feüsmerésen alapszik, hogy megfelelő őrléssel és speciális kialakítású porlasztóval nagyobb szilárdanyagtartalmú iszapok, így pl. háztartási iszapok is elégethetők tűztérbe való porlasztás útján. Felismertük továbbá, hogy a szivattyúzhatósági határig besűrített iszap további mechanikus víztelenítésénél, nehézkes szállításánál és bonyolult tüzelőberendezésben való égetésénél lényegesen egyszerűbb és gazdaságosabb az iszap közvetlenül a tűztérben történő porlasztásos termikus víztelenítése és égetése. Kondicionált, célszerűen termikus kondicionált háztartási iszapok igen kis költséggel kb. 85-80% víztartalomra sűríthetó'k be ülepítést elősegítő adalékanyagokkal, vagy esetleg anélkül. A 95-96%-víztartalmú nyers iszap 85%-ra való besűrítésekor az iszap térfogata kb. 1/3-ára csökken, tehát az abszolút vízmennyiséget tekintve víztartalmának egy jelentős hányadát leadja. A további mechanikus víztelenítés költségeit tekintve lényegesen drágább mint az egyszerű besűrítés 80-85% víztartalomig, és abszolút mennyiségben nézve kisebb vízmennyiség leválasztását eredményezi, mint az említett értékig történő besűrítés. Azáltal, hogy kb. 80-85% víztartalmú iszapot porlasztunk be póttüzelésként energetikai kazánba, a kazán hatásfoka a póttüzelés tüzeléstechnikailag megengedhető arányától függően 0,5-1%-kal romlik. Ezzel a hatásfok romlással járó üzemi költségtöbblet azonban lényegesen kisebb, mint a mechanikus víztelenítés és a víztelenített iszap manipulációs költségei. Ipari iszapok általában lényegesen . könnyebben és nagyobb mértékben vizteleníthetők le egyszerű sűrítéssel, vagy úszó szennyeződések esetén lefölözéssel, mint a nagy fehérjetartalmú háztartási iszapok, s így a besűrített ipari iszap alacsonyabb víztartalma miatt különösen gazdaságosan égethető el eljárásunk szerint Eljárásunk első kiviteli módja szerint a tisztítótelepen keletkező kb. 95-96% víztartalmú háztartási nyers iszapot Gorator-típusú őrló'szivattyúval kb. 2-3 mm szemnagyságra előaprítjuk, majd csővezetéken szállítjuk az égetőberendezéshez, ahol először autoklávokban ismert nyomáson és hőmérsékleten, megfelelő ideig kondicionáljuk. A kondicionált, és így már nem fertőző iszapot ülepítő-tartályban célszerűen keveró'lapátok segítségével gravitációs úton besűrítjük kb. 85-80% víztartalomra. Ez a víztartalom kb. megfelel az iszap szivattyúzhatósági határának. Az ily módon besűrített iszap speciális belső kialakítású Gorator-típusú őrlőszivattyúba kerül, ahol a porlasztás és tüzelés szempontjából szükséges 0,5-0,8 mm max. szemnagyságra lesz aprítva. g A megőrölt iszapot ezután zagyszivattyú (pl. Simonacco-Warman típusú) kb. 8-10 att nyomás mellett nyomja a porlasztóhoz, ahol a tűztérbe kerül beporlasztásra. A 80% víztartalomra besűrített háztartási iszap , alsó fűtőértéke kb. 200-250 kcal/kg között mozog, tehát éppen elegendő a saját 10 víztartalmának elpárologtatósához szükséges hő fedezésére. Eljárásunk ezen kiviteli módját ott célszerű alkalmazni, ahol a póttüzelésként bevitt háztartási iszap mennyisége csekély a fő tüzelőanyag mennyiségéhez képest, így a tűztérhőmérsékletet nem csökkenti lényegesen és nem lépnek fel gyulladási 15 problémák. Ipari iszapok esetében akkor célszerű eljárásunk fenti kiviteli módját alkalmazni, ha az iszap könnyen besűríthető adalékanyagok hozzáadása nélkül és alsó fűtőértéke a 400-500 kcal/kg-ot meghaladja. Eljárásunk második kiviteli módja szerint a tisztítótelepen 2o keletkező háztartási nyers iszapot az első kiviteli mód szerint juttatjuk el az égetőberendezésig és kondicionáljuk termikusan. A kondicionált iszapot speciális kiképzésű Gorator-típusú őrló'szivattyúban 0,5-0,8 mm max. szemnagyságra aprítjuk. Az őrölt iszap ezután ülepítőkben tüzeléstechnikailag 25 megfelelő szemnagyságú szénpor és esetlegesen flokkulálószer, célszerűen Sedosan hozzáadagolása mellett lesz kb. 85-80% tiszta iszapra vonatkoztatott víztartalomra besűrítve. Az ílymódon besűrített szénpor-iszap szuszpenzió az első kiviteli módnak megfelelően kerül a tűztérbe beporlasztásra. 30 A szennyiszapnak eljárásunk szerint szénporral történő besűrítése kettős előnnyel jár. A sűrítendő iszap felületére egyenletesen rávitt szénporral nehezebb térhálót tudunk kialakítani az iszap tetején, és a súlyánál fogva a szénpor-tér-35 háló - kihasználva még adszorpciós kapacitását is - magával ragadja az iszap őrölt lebegőanyagtartalmának jelentős részét és ezzel növeli az ülepedés sebességét és effektivitását is. Sedosan flokkulálószer alkalmazásának célja hasonló a szénporéhoz: a flokkulálószer nagy fajlagos felületénél fogva 40 megköti a lebegő szerves ill. szervetlen szennyeződéseket és a kiflokkulált anyag sűrűségének növelésével növekszik az ülepedési sebesség. A széporral történő sűrítés másik előnye, hogy jelentősen megnöveli az iszap fűtőértékét, javítja az iszap gyulladási viszonyait, és ezzel lehetővé válik nagyobb 45 mennyiségű iszap-szénpor i szuszpenzió póttüzeléskénti tűztérbe való porlasztása. Tapasztalataink szerint a besűrített iszap súlyára vonatkoztatott 10-20% 0,5 mm max. szemnagyságra őrölt szén adagolásával elérhető az előnyös sűrítési effektus, és az iszap ilyen szénporkoncentráció mellett még 50 szivattyúzható konzisztenciájú. 15% 4800 kcal/kg alsó fűtőértékű szépor, 73% víz és 12% szennyszárazanyag összetételű iszap (melynek víztartalma tiszta iszapra vonatkoztatva kb. 85%-nak felel meg) alsó fűtőértéke kb. 700-750 kcal/kg között mozog, tehát saját víztartalmának elpárologtatásához 55 szükséges hő fedezése mellett még jelentősen hozzájárul a kazán gőztermeléséhez. Eljárásunk második kiviteli módját olyan ipari iszapok esetében célszerű alkalmazni, melyek adalékanyagok adagolása nélkül igen nehezen vízteleníthetó'k, vagy fűtőértékük 60 400 kcal/kg alatt van. A nyomó zagyszivattyú és a porlasztó közötti csővezeték eljárásunk mindkét kiviteli módjánál a lerakódások elkerülése végett célszerű úgy méretezni, hogy az áramló iszap, ill. 65 iszap-szénpor keverék sebessége 1,6-1,8 m/sec-nél magasabb legyen. Tapasztalataink szerint célszerű továbbá az iszap ill. iszap-szénpor keverék csővezetékeit a közismert fojtószerkezetek (szelepek, tolózárak, stb.) helyett eredetileg pneumatikus pernyetranszporthoz konstruált elcsípő tolózárakkal 70 ellátni. így nem állják az iszap útját éles kiszögelesek, vagy egyéb beépítmények, hanem az elcsípő tolózárral való fojtáskor egy elasztikus, pl. gumicsődarab átfolyó keresztmetszetét csökkentjük a gumicsődarab kétoldali összenyomásával. Eljárásunk szerint az iszap, ill. iszap-szénpor keverék egy • 75 speciálisan zagy porlasztásra kiképzett porlasztón keresztüljut 2