201281. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kommunális szennyvíziszap gyors komposztálására
Hí 1201281 B A találmány eljárás kommunális szennyvíziszap gyors komposztálására, ahol a szennyvíziszaphoz növényi hulladékot keverünk. Mint ismeretes, a szennyvíziszap fertőző- és rothadóképes nagy nedvességtartalmú és magas kolloidtartalmú hulladékanyag, amelynek elhelyezése esetleges hasznosítása a gyakorlatban igen nagy problémákat okoz. A kommunális szennyvíziszapok felhasználására a komposzt ál ásos kezelés látszik a leggazdaságosabbnak. Általánosan ismert az a tény, hogy minden komposztálásra alkalmas anyagot trágyázásra való felhasználás előtt komposztálni kell, mert úgy válik a növények által felvehetővé a nitrogén, foszfor, kálium, mikroelemtartalom. A komposztálás célszerű végrehajtása esetén a káros mikroorganizmusok is csökkenthetők megfelelő hőntartás esetén. A kommunális szennyvíziszapok azonban önmagukban nem komposztálhatók, mert nem tartalmaznak a komposztáláshoz szükséges mennyiségű szerves anyagot és hiányzik a szervesszén, ami a komposztáláshoz a szükséges energiát szolgáltatja. Tekintettel arra, hogy a kommunális szennyvíziszap környezetvédelmi szempontból történő továbbfeldolgozása szempontjából a komposztálás a legelőnyösebb, többféle módszerrel kísérleteztek a szennyvíziszap komposztálhatóvá tétele érdekében. Egyik ismert eljárás, ahol a szennyvíziszaphoz háziszemetet (városi szemét) kevernek. Ilyen eljárás a MUT-DANO féle eljárás, amely a DANO féle szemétkomposztálási eljárásból fejlődött ki. Eszerint a szemetet forgócsőreaktorban komposztálják, és a nedvességtartalom beállítása érdekében víz helyett szennyvíziszapot adagolnak a reaktorba. A lebontási folyamatot pedig levegőbefújással aerobbá teszik. A MUT-DANO eljárás hátránya, hogy igen költséges gépi berendezésre van szükség, és csak ott alkalmazható sikeresen szennyvíziszapok komposztálására, ahol elegendő szemét áll rendelkezésre és a szemét nedvességtartalma nem magas, azaz 40-50% alatt van. Ez az adottság általában sehol sincs meg, ezért szemetet szállítani kell a berendezéshez, ami az üzemköltségeket növeli. A szemét nedvességtartalma pedig a legtöbb esetben épp az iszapadagolást teszi ritkán lehetővé. A szemét szennyvíziszaphoz történő hozzákeverése még azért is hátrányos, mert növeli annak toxikus nehézfém tartalmát. Ismeretes továbbá olyan eljárás, ahol az iszaphoz komposztálhatóság elérésére tőzeget adagolnak. Ennek az eljárásnak jelentős hátránya, hogy a komposztálás anerob módon történik, ami azt jelenti, hogy a folyamat legalább 6-7 hónapig, esetenként 1-1,5 évig tart és közben többszöri átforgatást igényel. Hátrány továbbá, hogy a tőzeg kitermelése költséges és bizonyos mértékig még szárítani is kell, a szárítás pedig energiaigényes, vagy ha levegőn szárítják a tőzeget az hosszú időt vesz igénybe. Az anaerob komposztálási eljárások általános hátránya, hogy közben illóanyagok keletkeznek, amelyek eltávoznak és ezért csökken a komposzt használati értéke. Az ismert trágya komposztálási eljárásokban a szükséges mennyiségű oxigén bejuttatása a kevei rékbe, például süllyesztett rudak mélyítésével, illetve kiemelésével történik. Ilyen például a RHODE féle eljárás. Az Indoor eljárás esetén zöld növényi szárakat kevernek istállótrágyával. A Benglor eljárásnál a komposztálást gödrökben végzik, amelyeket háromnegyedig töltenek meg keverékkel, hogy forgatáshoz, levegőztetéshez kellő hely álljon rendelkezésre. A Kretscher eljárás esetén istállótrágyát komposztálnak, amikor is a nitrongénveszteségek csökkentésére az istállótrágyához 1/4 arányban komposztáló földet kevernek. Tőzeggel fekáliát is lehet komposztálni, ha a víztartalom nem magas, azaz 80% alatt van. Az ismert istállótrágya- és fekáltrágya komposztálási eljárások azonban nem alkalmasak a kommunális szennyvíziszapok komposztálására, mert ez utóbbiak sok olyan anyagot tartalmaznak, melyek a komposztálást végző mikroorganizmusok és gombák fejlődését, szaporodását gátolják. A szennyvíziszapok a magas kolloid tartalmuk miatt anaerob bomlásra hajlamosak és az ilyen bomlási folyamatok során keletkező anyagok főleg szerves savak oldatba segítik az iszap által tartalmazott káros nehézfémeket. A magas kolloid tartalom miatt az iszapok szemcsézettsége rossz, és ennek kiküszöbölésére az ún. struktúraképző, vagy - javító anyagokat kell az iszaphoz adagolni. A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és olyan eljárás kidolgozása, amellyel a kommunális szennyvíziszapok viszonylag egyszerű és gazdaságos módon komposztálhatóvá tehetők, illetve komposztálhatók. A találmány tehát, eljárás kommunális szennyvíziszapok gyors komposztálására, ahol a szennyvíziszaphoz növényi hulladékot 25-35/1 arányú C/N arány eléréshez szükséges mennyiségben keverünk, majd a keverékhez használt (hulladék) aktívszénport és/vagy hulladék aktívszéngranulátumot keverünk köbméterenként 5-8 kg-os mennyiségben. A keverék víztartalmát 50-75%-ra állítjuk be, majd az így kapott komposztálandó keveréket felhalmozva vízpermetezéssel hűtjük, majd többször átrakjuk és a komposztot tárolóhelyre juttatjuk. A találmány szerint előnyösen a komposztálandó keveréket az első 3-7 napig vízpermetezéssel 55-600C-ra, majd a komposztálás befejezését jelentő 20-22 napig 60-65 #C-ra hűtjük. Célszerűénk mutatkozott, ha a komposztálandó anyagot prizma, vagy kúp alakúra halmozzuk. A komposztálandó anyaghalmot a halom közepe felé lejtő vízzáró rétegre célszerű halmozni. A találmány szerinti eljárás a kommunális szennyvíziszapok komposztálását gyorsan és gazdaságosan megoldja. Ä költség és a ráfordított élőmunka igény minimális. Az eljáráshoz csak hulladékanyagokat használunk fel. A találmányt részletesen sematikus folyamatábra alapján magyarázzuk, amelyet az 1. ábra ábrázol. A folyamatábrán látható módon 4 keverőbe, előnyösen csigás keverőbe 1 szennyvíziszapot, 2 növényi hulladékot és 3 hulladék aktívszenet adagolunk köbméterenként 4 kg mennyiségben. A keverési arányt úgy állítjuk be, hogy a keverékben a C/N 5 10 15 20 75 *3 35 40 45 50 55 60 65 2