BE900896A

BE900896A - Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib.

Info

Publication number: BE900896A
Application number: BE2/60527A
Authority: BE
Original assignee: Neef Dirk De
Priority date: 1984-10-25
Filing date: 1984-10-25
Publication date: 1985-02-15
Also published as: EP0181010A1; DE3565520D1; CA1269676A; EP0181010B1; US4632765A; ATE37858T1

Abstract

Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib, waarbij dit afvalslib wordt vermengd met een kleine hoeveelheid van ten minste één calciumverbinding op basis van calciumoxide en/of calciumsulfaat, alsmede met alkalimetaalsilikaat en organische verhardingsmiddelen in duurzaam een steekvast makende hoeveelheden, met het kenmerk dat in het een hoeveelheid calciumverbinding bevattende afvalslib een alkalimetaasilikaat wordt verwerkt en ten minste één niet fytotosixh organisch verhardingsmiddel, bestaande uit organische komponenten die meer dan 12 koolstofatomen bevatten.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   BESCHRIJVING neergelegd tot staving van een aanvraag voor 
BELGISCH OCTROOI geformuleerd door EMERGO CHEMICAL COATING, in't kort"E. C. C.", naamloze vennootschap voor "Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib" 
 EMI1.1 
 als UITVINDINGSOCTROOI. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



  "Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib" De uitvinding betreft een werkwijze, voor het konsolideren van afvalslib of dergelijke, met andere woorden een werkwijze die ertoe dient om uit oorspronkelijk waterige afvalstoffen zoals afvalslib, slurry, waterige restprodukten van industriële waterzuiveringsinstallaties en dergelijke maar ook bijvoorbeeld uis huisvuil of een andere vaste stof, die eventueel eerst verbrijzeld en bevochtigd wordt, door toevoeging van chemische stoffen een duurzaam en steekvast geheel te maken. 



  Er zijn reeds werkwijzen bekend voor het konsolideren van afvalslib die bestaan in de samenvoeging van het slib of dergelijke, met natrium-of kaliumsilikaat gemengd met cement, waarbij een steekvast mengsel ontstaat. 



  Een nadeel van het volgens die werkwijze bekomen afvalprodukt bestaat erin dat, in kontakt met water, fytotoxische stoffen, die in het cement, en meestal ook in het afvalslib aanwezig zijn, zullen uitlogen, zodat het bekomen afvalprodukt een gevaar vormt voor de plantengroei. 



  Een ander nadeel van het volgens deze bekende werkwijze bekomen afvalprodukt bestaat erin dat eventuele giftige bestanddelen van het gekonsolideerde afvalslib verder kunnen 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 uitlogen, waardoor bodemvergiftiging en grondwaterverontreiniging kunnen worden veroorzaakt, met alle schadelijke of zelfs noodlottige gevolgen van dien. 



  Tevens zijn er ook werkwijzen bekend voor het konsolideren van waterige afvalstoffen waarbij bovendien anorganische en/of organische verhardingsmiddelen gebruikt worden. De hierbij bekomen afvalprodukten vertonen echter het nadeel dat ze fytotoxisch, met andere woorden milieuonvriendelijk zijn. 



  Redenen hiervoor zijn dat de anorganische harders zware metalen bevatten, zoals bijvoorbeeld chroom, en dat de bekende organische harders samengesteld zijn uit komponenten die ten hoogste twaalf en meestal zelfs minder dan acht koolstofatomen bevatten. 



  De huidige uitvinding beoogt bijgevolg een verbeterde werkwijze voor het konsolideren van afvalslib door middel van silikaten, waarbij deze werkwijze de voornoemde en andere nadelen van de bekende werkwijzen niet vertoont. 



  De belangrijkste voordelen van de werkwijze volgens onderhavige uitvinding houden verband met de daardoor verkregen milieuvriendelijkheid van de bekomen afvalprodukten, waardoor het aantal toepassings-en/of verwerkingsmogelijkheden van deze afvalprodukten vergroot. 



  Een eerste voordeel van de uitvinding bestaat erin dat het resulterende afvalprodukt niet kan ontwateren en dat er zich dus bij het storten in de bodem op geen enkel ogenblik vergiftigingsgevaar kan voordoen. 



  Een tweede voordeel bestaat erin dat wateroplosbare komponenten, zoals bijvoorbeeld zware metalen, maar ook andere toxische elementen, die vervat zitten in het afvalslib, zodanig chemisch en/of fysisch gebonden en ingekapseld worden dat zij in contact met water niet meer zullen uitlogen, zodat men ze zonder gevaar eventueel zelfs in zee zou kunnen storten. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Een volgend voordeel, dat rechtstreeks uit de voorgaande volgt, bestaat erin dat het resulterend afvalprodukt zonder verdere bewerkingen te moeten ondergaan, en zonder enig risico voor het milieu, kan aangewend worden in de wegenbouw, als opvulmateriaal, als afdekmateriaal op stortplaatsen,... enz. 



  Een bijkomend voordeel bestaat erin dat het gekonsolideerde afvalprodukt door eggen in een poreuze, geaggregeerde toestand te brengen is, waarna, gezien alle potentieel fytotoxische elementen in de struktuur van het materiaal vastgelegd zijn, rechtstreeks inzaaien van bijvoorbeeld diverse grassoorten en inplanten van allerhande gewassen mogelijk wordt. 



  Voornoemde voordelen worden volgens onderhavige uitvinding bereikt door toepassing van een werkwijze voor het konsolideren van afvalslib, waarbij dit afvalslib, al dan niet na voorafgaandelijke neutralisatie, wordt vermengd met een kleine hoeveelheid van ten minste één calciumverbinding zoals een verbinding op basis van calciumoxyde, bijvoorbeeld een cementsoort, of verbindingen op basis van calciumsulfaat bijvoorbeeld gips, albast en anhydriet-indien deze calciumverbinding niet reeds inherent in dit afvalslib aanwezig was-alsmede met alkalimetaalsilikaat en organische verhardingsmiddelen in duurzaam en steekvast makende hoeveelheden,

   met het kenmerk dat in het een hoeveelheid calciumverbinding bevattende alvalslib een alkalimetaalsilikaat of een weinig fytotoxisch mengsel van natrium-en kaliumsilikaat wordt verwerkt en ten minste één niet fytotoxisch organisch verhardingsmiddel bestaande uit organische komponenten die meer dan 12 koolstofatomen bevatten. 



  Met het inzicht de kenmerken volgens de uitvinding beter aan te tonen is hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter een voorkeurdragende werkwijze voor de konsolidatie van afvalslib volgens de uitvinding beschreven. 



  Het afvalslib of dergelijke wordt indien nodig, gemengd 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 met kleine hoeveelheden cement, gips of enig ander calciumzout. Afhankelijk van de aard van het afvalslib is het mogelijk dat deze stoffen reeds aanwezig zijn in het afvalslib. 



  Hierbij wordt volgens reeds bekende werkwijzen een basisprodukt gevoegd, dat bestaat uit alkalimetaalsilikaat, bijvoorbeeld natriumsilikaat. Daar sterke natriumkoncentraties echter zeer fytotoxisch zijn, wordt bij voorkeur, afhankelijk van geval tot geval, met een mengsel van natrium-en kaliumsilikaat gewerkt, dat veel minder fytotoxisch is. 



  Uit het zo bekomen mengsel vormt zich een in water onoplosbaar calciumsilikaat dat neerslaat en hierbij de vaste bestanddelen van het afvalslib bindt, terwijl het water door middel van een exotherme reaktie ook chemisch in de struktuur wordt vastgelegd. 



  Daar het afvalprodukt niet tegen uitlogen bestand is, moet er tevens een verhardingsmiddel toegevoegd worden. Volgens de werkwijze van onderhavige uitvinding wordt om die reden aan het afvalprodukt ten minste één samengesteld of enkelvoudig vernettend (cross-linking) verhardingsmiddel toegevoegd, dat bestaat uit organische komponenten die meer dan twaalf koolstofatomen bevatten, en die bijgevolg niet fytotoxisch zijn. 



  Zonder enig beperkend karakter, en bij wijze van voorbeeld, worden hier enkele van deze volgens de uitvinding toegepaste verhardingsmiddelen opgesomd : polyvinylalkohol, ureumformaldehyde gemengd met proteïnen, polyacrylamide gemengd met glyoxal, enz. 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de in het voorbeeld beschreven werkwijze, doch zulke werkwijze voor het konsolideren van afvalslib kan in velerlei gemodificeerde 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 vormen toegepast worden zonder buiten het kader van de uitvinding te treden. 



  Zo is het duidelijk dat de volgens de uitvinding toe te voegen stoffen, zij het een calciumverbinding zoals hierboven gedefinieerd, zij het een alkalimetaalsilikaat of een organisch verhardingsmiddel, kunnen aangewend worden in hoeveelheden die kunnen schommelen binnen zeer uiteenlopende grenzen. Het komt erop aan dat hoeveelheden en verhoudingen worden toegepast, waarbij het resultaat een duurzaam en steekvast afvalprodukt is. De vakman kan door het uitvoeren van enkele eenvoudige vergelijkende experimenten een optimaal resultaat uitwerken. De hoeveelheid toe te voegen calciumzouten zal doorgaans variëren van   0   tot 100% op de massa van het te behandelen materiaal, en dit afhankelijk van de vorm waaronder het calcium wordt toegevoegd, en van de aard van het te behandelen materiaal.

   Deze hoeveelheid staat niet in een vaste verhouding tot de overige additieven, en kan enkel experimenteel worden bepaald. 



  Het metaalsilikaat en de harder worden gewoonlijk in een onderlinge verhouding van 10 tot 1 gemengd, doch deze verhouding kan afhankelijk van de toepassing eveneens in andere maatstaven aangewend worden. De hoeveelheden toe te voegen metaalsilikaten zullen doorgaans 2 tot 30% van de massa van het te behandelen materiaal bedragen, afhankelijk van de aard, en de hoedanigheid van het afvalslib of dergelijke. 



  Het is ook duidelijk dat het afvalprodukt in zijn oorspronkelijke vorm niet noodzakelijkerwijze een afvalslib of dergelijke hoeft te zijn. Het afvalprodukt kan huisvuil of een vaste stof zijn die eerst moet worden verbrijzeld en eventueel bevochtigd, waarna het vermengd kan worden met bijvoorbeeld een waterige oplossing van een akalimetaalsilikaat. 



  Het oorspronkelijk afvalprodukt, dat bijvoorbeeld giftig was, kan dan verder ingekapseld worden volgens de werkwijze overeenkomstig de uitvinding.

Claims

Eisen.

1. - Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib, waarbij dit afvalslib wordt vermengd met een kleine hoeveelheid van ten minste één calciumverbinding op basis van calciumoxide en/of calciumsulfaat-indien deze calciumverbinding niet reeds inherent in dit afvalslib aanwezig is-alsmede met alkalimetaalsilikaat en organische verhardingsmiddelen in duurzaam en steekvast makende hoeveelheden, met het kenmerk dat in het een hoeveelheid calciumverbinding bevattende afvalslib een alkalimetaalsilikaat wordt verwerkt, en ten minste één niet fytotoxisch organisch verhardingsmiddel, bestaande uit organische komponenten die meer dan 12 koolstofatomen bevatten.

2.-Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib, waarbij dit afvalslib wordt vermengd met een kleine hoeveelheid van ten minste één calciumverbinding op basis van calciumoxide en/of calciumsulfaat-indien deze calciumverbinding niet reeds inherent in dit afvalslib aanwezig is-alsmede met alkalimetaalsilikaat en organische verhardingsmiddelen in duurzaam en steekvast makende hoeveelheiden, met het kenmerk dat in het een hoeveelheid calciumverbinding bevattende afvalslib een"weinig-fytotoxisch"mengsel van natrium-en kaliumsilikaat wordt verwerkt en ten minste één niet-fytotoxisch organisch verhardingsmiddel, bestaande uit organische komponenten die meer dan 12 koolstofatomen bevatten.

3.-Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib volgens eisen 1 of 2, met het kenmerk dat het niet-fytotoxisch organisch verhardingsmiddel polyvinylalkohol is.

4.-Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib volgens eisen 1 of 2, met het kenmerk dat het niet-fytotoxisch <Desc/Clms Page number 8> organisch verhardingsmiddel ureumformaldehyde gemengd met proteïnen is.

5.-Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib volgens eisen 1 of 2, met het kenmerk dat het niet-fytotoxisch organisch verhardingsmiddel polyacrylamide gemengd met glyoxal EMI8.1 is.

6.-Werkwijze voor het konsolideren van afvalslib of dergelijke, hoofdzakelijk zoals voorafgaand beschreven.