172727. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyüzemi szarvasmarhatartó telepeken keletkező hígtrágyák tisztítására
5 172727 6 A biológiai tisztítás során elválasztott fölösiszapot, a kémiai utótisztítás- és a semlegesítés során keletkező iszapokat a folyamat elejére vezetjük vissza. A találmány szerinti eljárást a következő felismerésekre alapozzuk: A találmány szerinti eljárás kidolgozása során figyelembe vettük, hogy a szarvasmarhatartás gazdaságosságát messzemenően befolyásolja az alkalmazott trágyaeltávolítási technológia. Éppen ezért a gazdaságok minél kisebb öblítővíz mennyiséggel kívánják á trágya eltávolítását megoldani, s ennek megfelelően általában 2-4% szárazanyagtartalmú trágyák keletkeznek. Ez a nagy koncentráció nem teszi lehetővé, hogy a nyers hígtrágyát közvetlenül a szennyvízkezelési technológiában általánosságban ismert, jelenleg is elterjedten alkalmazott kémiai- vagy biológiai tisztítási technológiák valamelyikével kezeljük, ugyanis az ezen kezelések során keletkező, ülepítéssel, vagy flotálással eltávolított iszapok szárazanyagtartalma szintén 2—5% között van. így egy többlépcsős kombinált kezelés megvalósítása esetén is csak az ülepítéssel (vagy flotálással) első lépésben kapott kismennyiségű víz tisztítására adhatnánk megoldást. Éppen ezért az általunk kidolgozott, és félüzemi méretű kísérletekkel alátámasztott technológia szerint a szennyvíztisztítási gyakorlattól eltérően, első lépésként a nyers hígtrágya teljes mennyiségét présszalagszűrőn szűrjük. A présszalagszűrés során kondicionáló vegyszerként alkalmazott alumíniumszulfát és anionaktív polielektrolit általunk javasolt mennyisége minden esetben biztosítja, hogy a szűrletvíz lebegő anyagokat csak minimális mennyiségben tartalmazzon. Az általunk javasolt, iszapkezelési gyakorlatban megszokottnál lényegesen kisebb vegyszeradagok csak azért elegendőek, mert a szennyvíztisztítási gyakorlattól eltérően első lépésként nem távolítjuk el a hígtrágyából a durva darabos anyagokat, hanem ezek adszorbciós készségét is kihasználjuk. A présszalagszűrőről lekerülő iszaplepény a mezőgazdaságban szokásos gépi berendezésekkel már jól kezelhető, s a növénytermesztés tápanyagigényének megfelelően rövidebb-hosszabb tárolási idő után szerves trágyaként jól hasznosítható. Bár a présszalagszűrőről lekerülő szűrletvíz kémiai oxigénigénye csaknem egy nagyságrenddel nagyobb, mint a háziszennyvizek szokásos szennyezettsége, a szervesanyagok bonthatósága igen jó, így önmagában ismert eleveniszapos biológiai tisztító berendezésen ezek jelentős része lebontható, eleveniszappá szintetizálható. Az eleveniszapos biológiai tisztítás után elfolyó víz maradék szennyezettsége azonban még nem teszi lehetővé, hogy a tisztított vizet a károsítás veszélye nélkül közvetlenül az élővizekbe vezessük. További tisztítása szükséges. Az általunk javasolt technológiai megoldás során kihasználjuk azt, hogy a maradék szennyeződések jelentős része a biológiai tisztítás során a baktériumokból a szennyvízbe kerüld, magas fehérje tartalmú anyagcsere termék, így nincs szükség költséges aktívszenes-, ioncserés utótisztításra, vagy nagyfelületű csapadékot adó, savasan hidrolizáló fémsó adagolására, hanem a pH megfelelő változtatásával, a fehérjék koaguláltatásával magukat a szennyező anyagokat alakíthatjuk jó adszorbciós sajátságokkal rendelkező csapadékká. Az így tisztított víz magas pH-ja az élővizeket károsítaná, ezért semlegesíteni kell. Az általunk javasolt megoldás szerint a semlegesítés előtt a lúgosítás hatására kivált csapadékot ülepítéssel eltávolítjuk, ezzel a semlegesítéshez szükséges sav mennyiségét és a tisztított víz maradék szennyezettségét jelentősen csökkentjük, majd az ezt követő semlegesítés során ásványi savak helyett C02-t alkalmazunk. A szükséges C02 beoldódása néhány napos tárolással is biztosítható, de egyes esetekben célszerű lehet a követlen C02 bevezetés is. A semlegesítés során kivált csapadékot ülepítő berendezésen választjuk el a tisztított víztől, mely már minden károsító hatás nélkül a legközelebbi befogadóba vezethető, vagy a tiszta vízzel azonos feltételekkel elöntözhető. Az alkalmazott lúgos utótisztítás megfelelő tartózkodási idő esetén ugyanis 99,99%-nál magasabb hatásfokú fertőtlenítést is biztosít. Mivel a kémiai módszerekkel mérhető szennyeződések mellett a tisztítás után elfolyó víz felhasználhatóságát annak baktériumtartalma is nagymértékben befolyásolja, a meszes utótisztításnál a fehérjék koaguláltatásához szükségesnél lényegesen nagyobb, 10—11,5 közötti pH-t biztosítunk, és a fenti tartózkodási idővel biztosítjuk azt, hogy az elfolyó víz összes csíraszáma 102 - 103 db /ml legyen. Az így elfolyó víz áilathigéniai szempontból alkalmas arra*. is, hogy egyrészét az állattartó épületekbe csatorna öblítésre visszavezessük, s ezzel jelentős mennyiségű tiszta vizet takarítsunk meg. Másrészt viszont az alacsony mikroorganizmusszám lehetővé teszi, hogy semlegesítés után a tisztított vizet mezőgazdasági területek öntözésére hígítóvíz felhasználása nélkül hasznosítsuk, illetve adott esetben közvetlenül élővízfolyásba vezessük. A találmány szerinti eljárás legfontosabb előnyeit a következőkben foglaljuk össze: 1. A találmány szerinti hígtrágya tisztítási eljárás a szilárd anyagot kis energia és vegyszerköltséggel távolítja el és az eltávolítás során a szilárd anyag nedvességtartalmát oly mértékben csökkenti, hogy a szilárd anyag természetes komposztálódása a prizmákban tárolás során önmagától megindul, és a hagyományos istálló trágyát megközelítő erjesztett trágya hozható létre a mezőgazdaság számára. A fázisbontás után elfolyó folyadékfázis alacsony szennyezettsége pedig lehetővé teszi, hogy további tisztítása során alacsony költséggel olyan folyadékfázis legyen előállítható, amely mikroorganizmusokat minimális számban tartalmaz, és mezőgazdasági területek öntözésére hígítóvíz felhasználása nélkül felhasználható, adott esetben élővízfolyásba beengedhető. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3