179364. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nitrogéntartalmú szerves anyagok feldolgozására

3 179364 4 ják megfelelően és a feltárt anyag nagymértékben szennyezett, ezért tovább kell tisztítani, például bio­lógiai úton. Ezt az utólagos tisztítást állati ürülékkel igen nehéz végrehajtani, csak városi szennyvízzel ke­vert ürülékkel valósítható meg, mely igen híg. Emi­att a nagyvárosok közelében nagy „zsírozótelepe­ket” kell berendezni, melyek jelenléte azonban más szempontokból nem kívánatos. Az aerob tisztításhoz hasonlóan az anaerob feltárásnál is a hulladék leg­értékesebb komponensének, a nitrogénnek nagy része ammónia formájában oldatba megy, és a bioló­giai tisztítás során ez az ammónia nitráttá alakul. A nitrátok megmaradnak a tiszta vízben igen ártalmas komponensként. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása nitro­géntartalmú szerves anyagok feldolgozására, mellyel maximális kitermeléssel állíthatók elő értékes termé­kek külső energiabefektetés és a környezet káros szennyezése nélkül. A találmány szerinti megoldás lényege az, hogy az anaerob feltárással kapott folyékony terméket forráshőmérsékletre hevítjük, a karbonát formájában kötött ammóniát kidesztilláljuk, és a desztillációs maradékot értékes termékké alakítjuk, a vizet pedig megtisztítjuk vagy előtisztított szennyvízként elen­gedjük. A desztillációt előnyösen addig folytatjuk, míg a desztillációs maradék ammóniatartalma 250 mg-nál kisebb lesz a maradék 1 kg-jára számítva. A desztillá­ciós maradékot a találmány szerinti eljárást követve tovább lúgosíthatjuk megfelelő mennyiségű mész hozzáadásával egészen 20 g CaO/kg, majd szén-di­­oxiddal karbonátosíijuk a 0,01-1,5 g CaO/kg végső alkalitás eléréséig, és a képződött karbonátiszapot ezután mechanikusan elválaszthatjuk a tiszta víztől szerves mész-foszfát-koncentrátum formájában. A karbonátosításhoz használhatjuk az anaerob feltárás során kapott biogázt, vagy a folyékony termékből az ammónia kidesztillálása során kapott szén-dioxi­­dot, vagy azt a szén-dioxidot, melyet a biogáz elége­tésével nyerünk. A leírt módszer megvalósításához szükséges berendezés egy feltáró kamra, melynek van egy kivezető csöve a biogáz elvezetésére és egy másik kivezetése a feltárt termék elvezetésére. Ez utóbbi kivezetés egy desztilláló kolonnához csatlako­zik, míg a biogáz elvezető cső egy gáztároló tartály közbeiktatásával a desztilláló kolonna fűtőrendszeré­hez kapcsolódik. A desztilláló kolonnáról kijövő am­móniát egy további berendezésbe vezetjük, melyben továbbalakítjuk, míg a kolonna fenéktermékét eg}', az ennek továbbalakítására szolgáló berendezésbe vezetjük. A találmány szerinti eljárás fő előnye az, hogy a nitrogéntartalmú szerves anyagokban levő összes értékes anyagot és bennük rejlő energiát teljes mértékben hasznosítja, és segítségével olyan végter­­! mékekké alakíthatjuk ezeket a szerves anyagokat, melyek koncentrált formában műtrágyaként vagy takarmánykiegészitőként alkalmazhatók, s A” találmány szerinti eljárás alkalmazásával haté­konyan állíthatók elő az anaerob feltárás után ka­pott masszából feltárt termékek, emellett széles körben alkalmazhatóvá teszi az anaerob feltárás al­kalmazását energia nyerési célból, ami eddig nem volt lehetséges a feltárt termékek előállításával kap­csolatos problémák miatt. A találmány szerinti eljárás alkalmazása esetén keletkező szennyvíz csak igen kevés szerves anyagot tartalmaz és gyakorlatilag egyáltalán nem tartalmaz foszfort és nitrogént, valamint fertőző mikroorganiz­musokat. A módszer egyesíti a szennyvíz kezelés­ben szokásos másodlagos és harmadlagos vízkezelést. Ami a szilárd hulladék felhasználását illeti, az új technológia alkalmazása esetén nem keletkeznek hul­ladékok, mivel a szerves anyag valamennyi kompo­nensét értékes termékké alakítjuk. A karbonátos zagy víztelenítéséhez nincs szükség a drága centrifugálásra, megfelelőek a szokásos szűrési módszerek és a kapott víz igen tiszta az alkalmazott hőkezelés koaguláló és sterilizáló hatása következtében, és az eljárás során felhasznált mész flokkuláló és abszorpciós hatásából eredően, így újra felhasználható például zsírozó állomásokon. Az eljárás végrehajtásához csak mészre van szükség reagensként, de ezt is értékes végtermékké alakítjuk. A karbonátosításhoz szükséges biogáz ren­delkezésre áll a folyamatban keletkező biogáz for­májában vagy a desztilláció gáz alakú termékében. A folyamat energiaigénye alacsony és teljes mértékben fedezhető a keletkező biogáz elégetésével. Ha az eljárást nagy zsírozó állomásokon alkalmazzuk, úgy ez külön végrehajtható bármely kijelölt körzetben figyelembe véve a vízellátási és higiéniai követel­ményeket. A találmány szerinti eljárást a folyamtábrán szemléltetjük, az ábrán feltüntetett elrendezés az igényelt eljárás egyik lehetséges végrehajtási módja. Az (1) szerves anyag fonásból, például egy mar­haistállóból a (2) vezetéken a (3) feltáró kamrába vezetjük a szerves anyagot. A (3) feltáró kamrának a biogáz megkötésére alkalmas berendezése és két ki­vezető csöve van. A feltárt termék kivezetésére szol­gáló (4) vezeték az (5) szeparátoron és a (8) és (9) hőcserélőkön keresztül a (11) desztilláló kolonna bemenetéhez vezet. A szeparátor a nyers szuszpen­zió kivezetésére szolgáló (33) csővel van felszerelve. A (6) biogáz kivezető a (10) gáztárolóhoz kapcsoló­dik, majd a továbbmenő (18) csövön keresztül a (11) desztilláló kolonna alján elhelyezett (13) fűtőberendezéshez van kapcsolva. A (14) ammónia kivezető cső valamilyen ismert, az ammónia tovább­alakítására szolgáló berendezéshez csatlakozik, me­lyet a rajzon nem tüntettünk fel. A fenékterméket a kolonna (16) kivezetésén vezetjük el a (20) meszező tankba, mely (21) mészadagolóval és (19) ammónia kivezető csővel van felszerelve. A* (20) meszező tank a (22) vezetékkel a (23) karbonátosító tankhoz kap­csolódik, ez utóbbi tankhoz csatlakozik a (25) bio­gáz bevezető és a (28) gázkivezető cső. A (25) biogáz bevezető csőbe egy (26) ventillátor is be van iktatva. A (8) hőcserélő a (28) gázkivezető csőbe van beiktatva, mely utóbbi a (10) gáztárolóba vezet. A (23) karbonátosító tank a (23) csövön keresztül a (30) dekantálóval áll összeköttetésben, mely utóbbi­nak az értékes termék kivezetésére szolgáló (31) és a tiszta víz elvezetésére szolgáló (32) kivezetései van­nak. A (32) vezetékbe van beiktatva a (9) hőcserélő. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2

Next

/
Thumbnails
Contents