176864. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szennyeződést tartalmzó, főként városi szennyvíz tisztításának melléktermékeként keletkező iszapok hasznosítására
7 146864 8 A 26 tartályban 26a keverőlapát vagy hasonló helyezkedik el. A 26 tartály 43 centrifugálszivattyút tartalmazó 44 vezetéken át a 45 fermentorral van összekötve, oltóanyag — célszerűen anaerob módon rothasztott iszap — betáplálására szolgáló 45a vezeték torkollik. Az ebből kilépő 46 vezeték a biogáz eltávolítására szolgál, a 47 centrifugálszivattyút tartalmazó, a fermentlé továbbítására szolgáló 48 vezeték pedig a 49 tárolótartályba torkollik, amelyben 49a keverőlapát, vagy hasonló helyezkedik el. A 49 tartályból a fermentlének az 50 szeparátorba továbbítására az 51 centrifugálszivattyút tartalmazó 52 vezeték szolgál. Az 50 szeparátorból a biomassza az 54 vezetéken átjut az 53 tárolótartályba az 55 vezeték pedig a szeparátorban kivált szupematansnak a szennyvíztisztító rendszerbe való visszajuttatására szolgál. Az 53 tartályból kiinduló és 56 centrifugálszivattyút tartalmazó 57 vezeték az 58 porlasztószárító felső részébe torkollik. A porlasztószárító alatt 59 homogenizátor, ez utóbbi alatt pedig 60 zsákolómérleg helyezkedik el. A berendezéshez értelemszerűen a szükséges helyeken és számban önmagában ismert tolózárak vagy hasonlók tartoznak, amelyek feltüntetését a jobb áttekinthetőség érdekében mellőztük, helyük és rendeltetésük azonban a szakember számára nyilvánvaló. Az 1. ábra szerinti berendezéssel az anaerob módon rothasztott iszap hasznosítása (feldolgozása) a következőképpen történik: az 1 rothasztóban levegő kizárásával, anaerob módon, mintegy 30—35 °C hőmérsékleten rothasztott iszapot az 5 centrifugálszivattyúval a 7 tárolótartályba, onnan pedig a 10 centrifugálszivattyúval a 9 hőcserélőbe továbbítjuk. Az 1 rothasztó térfogata célszerűen mintegy tízszerese a szennyvíztisztítás során naponta keletkező nyers iszap térfogatának. Az 1 rothasztóból a nyers iszap betáplálását megelőzően mindig a betáplálnál azonos mennyiségű rothasztott iszapot veszünk el. E műveleteket szakaszosan, félfolyamatosan vagy folyamatosan egyaránt végezhetjük, félfolyamatos üzemen azt értjük, hogy naponta egyszer, vagy 8—12 óránként hajtunk végre elvételtbetáplálást. Amennyiben szükséges, az 1 rothasztóban a hőmérsékletet hűtéssel vagy fűtéssel tartjuk a megadott 30— 35 °C hőmérséklettartományon belül. A rothasztás előnyös pH-értéke 7—8, amelyet savanyodás esetében valamely bázis, előnyösen mésztej hozzáadásával szabályozhatunk. A 9 hőcserélő 11 és 12 egységein átvezetve a rothasztott iszapot azt előbb legalább 80 °C, előnyösen 100—150 °C hőmérsékleten melegítjük fel, majd célszerűen mintegy 40—80 °C hőmérsékletre lehűtve továbbítjuk a 17 ülepítőtartályba. E hőkezelési művelettel a rothasztott iszap mikroorganizmus-flóráját elpusztítjuk, beleértve a patogén baktériumokat is, vagyis az iszapot sterilizáltuk. A hőkezelés további eredménye, hogy az iszap a sűrítési művelethez, a szupematans pedig a további feldolgozáshoz kedvezőbb állapotúvá válik. A felmelegítési tartományban alacsonyabb hőmérsékletértékekhez hoszszabb melegítési idők, magasabb hőmérsékletekhez pedig rövidebb melegítési idők tartoznak. A 17 ülepítőtartályban a hőkezelés során részben koagulált lebegő szilárd részecskéket tartalmazó, visszahűtött iszaphoz az e részecskék könnyebb elválasztása céljából — tartály tartalmának erőteljes átkeverése mel- < lett — valamilyen koagulálószert — pl. anorganikus vagy organikus elektroliteket, így alumínium-szulfátot, vas-szulfátot, vagy poliakrilátokat, poliakrilamidokat — adagolhatunk. Koagulálószerként szóbajöhetnek még 5 az amfoter viselkedésű kolloidok (például természetes enyvek), vagy organikus nemelektrolitok (például keményítő) is (Flackungsmittel in Wasserauf) bereitungstechnik, Chem. Rdsch. (Solothurn) 20, 673—677 (1967). Alapvető szempont a koagulálószer megválasztásánál, 10 hogy annak nem szabad a végtermék takarmánykiegészítőként történő felhasználását zavarnia, ezért koagulálószerként előnyösen alkalmazható például a könnyen lebomló I. C. Clearflock AN 10 (Industrial Chemicals and Equipment Inc. Ag. készítménye). A koaguláló- 15 szert célszerűen vizes oldatban adjuk a rothasztott iszaphoz, amelyet azt követően néhány — előnyösen mintegy 2—6 órán át ülepedni hagyjuk, így előnyös az alumíniumszulfát-oldat koagulálószerként való használata is. Megjegyezzük, hogy bizonyos esetekben a koagu- 20 lálószer adagolása mellőzhető, a 17 tartályban az ülepedés anélkül is végbemegy. A 17 tartály alsó részéből az ott leülepedett iszapot, s a tartály felső részéből a szupernatanst egyaránt a 23 centrifugálszivattyú segítségével vesszük el, ehhez termé- 25 szetesen a vezetékrendszerbe épített (nem ábrázolt) tolózárakat is értelemszerűen működtetni kell. A dekantált szupernatanst a 25 vezetéken át a 26 gyűjtőtartályba, az iszapot pedig a 24 vezetéken át a 28 dekanter-centrifugába továbbítjuk. 30 A leírt dekantálási művelettel az iszapból 0,90—0,95 sűrítési hatásfokkal mintegy 30—50 tf'% sűrítményt és 50—70 tf% szupernatanst kapunk; az előbbi szárazanyagtartalma mintegy 12—18%, az utóbbié 0,5—1,0 s%. 35 A 28 centrifugában a sűrítményt tovább víztelenítjük, amelynek során 30—50 tf% sűrítményt és újabb szupernatanst kapunk; e sűrítmény szárazanyagtartalma 30— 40 s%. E nagy szárazanyagtartalmú sűrítményt a 28 vezetéken át a 29 sűrítménytárolóba, onnan pedig a 30 40 centrifugálszivattyú segítségével a 32 forgódobos szárítóba továbbítjuk, ahol megszárítjuk és/vagy szçrvesanyag-mentességig kiizzítjuk. A szárítást legfeljebb 150 °C hőmérsékleten végezzük, magasabb hőmérsékletek alkalmazása esetén ugyanis az értékes fehérjék tönk- 45 remennek. A csak szárított terméket nevezzük melléktermék I-nek, a kiizzított anyagot pedig melléktermék II- nek. Mindkét termék értékes: az előbbinek a fehérjetartalma jelentős, az utóbbinak pedig nagy fémtartalma, aminek eredményeként akár önmagukban, akár egyrnás- 50 sál és/vagy más anyagokkal — például a jelen találmány szerinti eljárással nyert főtermékkel — keverve a takarmányozásban alkalmazhatók. A 33 homogenizátor és a 34 zsákolómérleg segítségével a keverési-adagolási műveletek pontosan végrehajthatók. A 28 centrifugával végzett dekantálás eredményeként keletkezett szupernatanst a 27 vezetéken át juttatjuk ugyanabba a 25 vezetékbe, amelyen keresztül a 17 ülepítőtartályban kapott szupernatanst is a 26 gyűjtőtartályba vezettük. A fenti két forrásból nyert szupernatansból a 26 tartályban készítünk fermentálásra alkalmas táptalajt oly módon, hogy a szupernatanshoz a 35 tartályból nitrogén forrásként tápsó-oldatot, célszerűen legalább egy nagy részben szervetlen ammómumsó ok datât, szénforrásként valamely 1—3 szénatomos alkoholt, előnyösen a 40 tartályból a 41 önfelszívó szivattyú-4