Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung von Schwefelverbindungen
enthaltendem Abwasserklärschlamm in ein wertvolles Düngemittel. Klärschlamm, namentlich
solcher, der dem Ausfaulungsvorgange unterworfen worden war, enthält in der Regel
unlösliche Sulfide, insbesondere Sch-,vefeleisen, das, wenn es in großer Menge im
Klärschlamm anwesend ist, diesem die bekannte schwarzgraue Farbe verleiht. Bei Verwendung
des Schlammes in flüssigem oder stichfestem Zustande zu Düngezwecken ist der Gehalt
an Schwefelverbindungen, insbesondere an Schwefeleisen, unerwünscht, weil durch
Oxydation dieser Verbindungen Schwefelsäure bzw. schwefelsaure lösliche Salze entstehen
können, die dem Pflanzenwachstum schädlich sind und so die dungkräftigen Eigenschaften
des Klärschlammes ganz oder teilweise aufheben. So wird das unlösliche Schwefeleisen
durch Luftzutritt bei Gegenwart von Feuchtigkeit leicht in Eisenvitriol übergeführt,
das im Wasser sehr leicht löslich ist. Eisenvitriol ist aber Pflanzen schädlich.
Die Befreiung des Klärschlammes von den erwähnten Schwefelverbindungen vor dem Aufbringen
auf das zu düngende Gelände erfolgte bisher in der Weise, daß man den Klärschlamm
lange Zeit an freier Luft lagern läßt, wobei die Masse zweckmäßig von Zeit zu Zeit
umgeschaufelt wird. Es findet dann eine langsame Oxydation der Schwefelverbindungen
zu Eisenvitriol und anderen löslichen Schwefelverbindungen statt und letztere werden
durch die Niederschläge nach und nach ausgelaugt. Diese Umwandlung des Klärschlammes
in ein brauchbares Düngemittel erfordert jedoch sehr lange Zeit, wobei u. U. erhebliche
Verluste an dungkräftigen Stoffen, namentlich an Stickstoff, eintreten können.Process and device for the conversion of sulfur compounds
containing sewage sludge into a valuable fertilizer. Sewage sludge, in particular
those that had been subjected to the digestive process usually contain
insoluble sulphides, especially iron, which, when present in large quantities in the
Sewage sludge is present, which gives it the familiar black-gray color. Using
of the sludge in a liquid or solid state for fertilization purposes is the content
to sulfur compounds, especially to iron sulfur, undesirable because by
Oxidation of these compounds sulfuric acid or sulfuric acid soluble salts are formed
that are detrimental to plant growth and so the nutritional properties
of the sewage sludge in whole or in part. This is how the insoluble sulfur iron becomes
easily converted into iron vitriol by exposure to air in the presence of moisture,
which is very easily soluble in water. However, iron vitriol is harmful to plants.
The removal of the sulfur compounds mentioned from the sewage sludge before application
on the land to be fertilized has so far been carried out in such a way that the sewage sludge
Can be stored in the open air for a long time, the mass expediently from time to time
is shoveled. There is then a slow oxidation of the sulfur compounds
to iron vitriol and other soluble sulfur compounds instead and the latter
gradually leached out by the precipitation. This transformation of the sewage sludge
however, it takes a very long time to make a usable fertilizer, and it may take a considerable amount of time
Loss of dense substances, namely nitrogen, can occur.
Nach vorliegender Erfindung kann die Entschwefelung des Klärschlammes
wesentlich beschleunigt und es können die Veiluste an dungkräftigen Bestandteilen
wesentlich verringert werden.According to the present invention, the desulphurisation of the sewage sludge
significantly accelerated and there can be the loss of powerful components
can be reduced significantly.
Wie in Abb. i schematisch dargestellt, wird der zu entschwefelnde
Klärschlamm a auf dem porigen, aus Filtersteinen o: dgl. hierzustellenden wagerechten
Drainierboden b, der von wasserdichten, etwa So cm hohen Wandungen c umgeben ist,
ausgebreitet. Unter dem Drainierboden befindet sich eine aus wasserdichtem Mauerwerk,
Beton o. dgl. hergestellte Kammer d. Die Sohle der Kammer hat Gefälle nach der Stirnwand
e, in die ein oder mehrere Rohre f eingesetzt sind, die in Verbindung mit Ausläufen
g und dem Hochbehälter für Wasser h stehen. Der Betrieb gestaltet sich so, daß nach
Beschickung des Drainierbodens mit Schlamm der bis dahin geöffnete Schieber i geschlossen
und der geschlossene Schieber k geöffnet wird. Nun strömt Wasser aus dem Hochbehälter
h nach der Kammer d, verdrängt aus dieser die Luft nach oben, erfüllt die Kammer
und steigt sodann
durch die Poren des Dramierbodens b in den Schlamm
a. Sobald das Wasser den Schlamm bedeckt hat, wird der Schieber k geschlossön und
das ganze .System einige Zeit, z. B. eine Stunde, der Ruhe überlassen. So dann wird
der Schieber i geöffnet, das Wasser fließt gänzlich ab, und es tritt Luft in die
Kammer und in die Poren des Schlammes ein. Die Lüftungsperiode, während der Oxydation
der Sulfide stattfindet, wird entsprechend länger, z. B. auf 12 Stunden bemessen.
Hierauf wird Schieber i geschlossen, Schieber k wieder geöffnet, wonach erneute
Durchwässerung des Schlammes eintritt. Nach angemessener Ruhezeit wird das Wasser
wieder abgelassen; mit ihm werden die während der Belüftung gebildeten löslichen
Schwefelverbindungen entfernt. Diese abwechselnde Durchwässerung und Belüftung wird
fortgesetzt, bis genügende Entschwefelung erfolgt ist. In dieser Weise wird die
Umwandlung" des Schlammes in ein wertvolles Düngemittel innerhalb weniger Wochen,
gegebenenfalls sogar in weniger als einer Woche erreicht, während die gleiche Wirkung
bei dem bekannten Lagern an der Luft erst in Jahren erzielt wurde.As shown schematically in Fig. I, the is to be desulphurized
Sewage sludge a on the porous, made of filter stones o: the like. Horizontal to be presented here
Drainage floor b, which is surrounded by watertight walls c about this cm high,
spread out. Under the drainage floor there is one made of waterproof masonry,
Concrete or the like manufactured chamber d. The bottom of the chamber has a slope towards the front wall
e, into which one or more pipes f are inserted, in connection with outlets
g and the elevated tank for water h. The operation is designed so that after
Loading of the drainage floor with sludge the valve i, which has been open until then, is closed
and the closed slide k is opened. Now water flows out of the elevated tank
h after chamber d, displaces the air upwards from it, fills the chamber
and then rises
through the pores of the drama floor b into the mud
a. As soon as the water has covered the mud, slide k is closed and
the whole .System some time, z. For example, leave it to rest for an hour. So then will
the slide i is open, the water flows off completely and air enters the
Chamber and into the pores of the mud. The ventilation period, during oxidation
the sulfide takes place, is correspondingly longer, z. B. measured at 12 hours.
Then slide i is closed, slide k is opened again, after which again
Soaking of the sludge occurs. After a reasonable period of rest, the water will
drained again; with it, the soluble ones formed during aeration become
Sulfur compounds removed. This will alternate watering and ventilation
continued until sufficient desulfurization has taken place. In this way, the
Conversion of "the sludge into a valuable fertilizer within a few weeks,
possibly even achieved in less than a week, while the same effect
with the known storage in the air was only achieved in years.
Statt reinen Wassers kann die Durchwässerung auch mit geklärtem Abwasser
erfolgen. Die Anwendung von Abwasser statt reinem Wasser bietet den Vorteil, daß
der Schlamm durch Absorption dungkräftige Stoffe aus dem Abwasser aufnimmt und dadurch
wertvoller wird, während andererseits das Abwasser eine weitere Reinigung erfährt.
Besonders günstig gestaltet sich die Anwendung dieses Verfahrens, wenn zwischen
Kläranlage und Vorflut genügend Gefälle vorhanden ist, um die Durchwässerung des
Schlammes unmittelbar aus dem Ablauf der Kläranlage, also unter Umgehung des Hebeas
von Wasser in einen Hochbehälter bzw. des Hebeas des Ablaufes des Entschwefelungsbeckens
in die Vorflut auszuführen, wie das schematisch und ohne weiteres verständlich Abb.
2 zeigt. h ist hier das Absetzbecken der Kläranlage für Abwasser, hinter dem Auslauf
g des Entschwefelungsbeckens ist der Vorflutgraben angedeutet.Instead of pure water, the watering can also be done with treated wastewater
take place. The use of waste water instead of pure water has the advantage that
the sludge absorbs high-quality substances from the wastewater and thereby
becomes more valuable, while on the other hand the wastewater undergoes further purification.
The use of this method is particularly favorable if between
The sewage treatment plant and the receiving water have a sufficient gradient to allow water to flow through the
Sludge directly from the sewage treatment plant drain, i.e. bypassing the Hebeas
of water in an elevated tank or the Hebeas of the drain of the desulfurization basin
into the receiving water, as shown schematically and easily understandable in Fig.
2 shows. h here is the settling basin of the sewage treatment plant for wastewater, behind the outlet
The drainage ditch is indicated in the desulphurisation basin.