PL184434B1 - posób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych - Google Patents
posób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowychInfo
- Publication number
- PL184434B1 PL184434B1 PL97319761A PL31976197A PL184434B1 PL 184434 B1 PL184434 B1 PL 184434B1 PL 97319761 A PL97319761 A PL 97319761A PL 31976197 A PL31976197 A PL 31976197A PL 184434 B1 PL184434 B1 PL 184434B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- amount
- sewage sludge
- alkaline earth
- municipal sewage
- lime
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims description 17
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 31
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 31
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 claims abstract description 21
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 18
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 14
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 claims abstract 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 9
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 5
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims 1
- ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J calcium sulfate hemihydrate Chemical compound O.[Ca+2].[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 9
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 alkaline earth metal phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 4
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910001963 alkali metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001964 alkaline earth metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) Chemical compound [Cd+2] WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000011173 large scale experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000012204 lemonade/lime carbonate Nutrition 0.000 description 1
- SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N magnesium potassium Chemical compound [Mg].[K] SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
1. Sposób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-orgmiicznego z komunalnych osadów ściekowych i wapna, znamienny tym, że do osadów ściekowych o uwodnieniu 60 - 90% dodaje się sproszkowanego wapna palonego CaO w ilości do 25%, gipsu półwodnego w ilości ewentualnie do 5% i popiołów z ciepłowni/elektrociepłowni w ilości ewentualnie do 5%, związków azotu w postaci azotanów metali alkalicznych i ziem alkalicznych w ilości ewentualnie do 5% w przeliczeniu naN, fosforowych związków metali alkalicznych lub ziem alkalicznych w przeliczeniu na P2O5 w ilości ewentualnie do 5%, związków potasu w przeliczeniu na K2O w ilości ewentualnie do 5% oraz węglanu wapnia lub wapna posaturacyjnego w takiej ilości, aby średnia wilgotność wszystkich komponentów zawierała się w przedziale 20 - 45%, korzystnie 25 - 40%, dokładnie miesza się, granuluje znanymi metodami, a następnie leżakuje przez co najmniej 10 godzin w warstwie o grubości 0,2 - 0,4 m.
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych, bezpieczny pod względem sanitarnym i chemicznym.
Znany jest z opisu polskiego zgłoszenia patentowego P 297 619 (BUP 16/94) sposób przetwarzania osadów ściekowych przemysłu spożywczego na nawóz wapniowy, polegający na dodawaniu do osadów zawierających od 8 do 30% suchej masy mielonego tlenku wapniowego w ilości 30 do 70% osadów, mieszaniu, stabilizowaniu w warunkach hydrotermalnych w czasie 5 minut i granulowaniu.
W procesie otrzymywania tego nawozu stosuje się kilkakrotnie większe dawki mielonego tlenku wapnia niż osadów w przeliczeniu na suchąmasę. Pomijając nawet względy ekonomiczne (nawóz taki byłby kilkakrotnie droższy niż ogólnie dostępne wapno rolnicze, a więc i trudno sprzedawany), należy stwierdzić, że mieszanina utworzona z osadów i tlenku wapniowego, po 5 minutowym stabilizowaniu i zgranulowaniu przez pewien jeszcze okres czasu od momentu zgranulowania będzie mieć postać wilgotnego granulatu. Później, po około 1 godzinie, gdy szybkość reakcji uwadniania tlenku wapnia będzie dostatecznie duża ilość wydzielającego się ciepła będzie tak znaczna, że granulat zostanie zniszczony; utworzy się biały proszek będący mieszaniną wapna hydratyzowanego i suchej sproszkowanej masy osadów. Walory rolnicze takiego nawozu będą niemal identyczne jak wapna hydratyzowanego sproszkowanego, zanieczyszczonego
184 434 pewną ilością osadów. Jego bardzo wysoka reaktywność, po wprowadzeniu do gleby, dostarczy glebie wapnia, zalkalizuje jej kwaśny odczyn, ale i zniszczy również przyjazną i potrzebną florę bakteryjną.
Poza tym, w przypadku obecności w osadach jonów metali ciężkich, zablokowanie ich będzie okresowe - do czasu gdy odczyn gleby będzie alkaliczny. Gdy pH gleby stopniowo będzie się obniżało trudno rozpuszczalne związki metali ciężkich (wodorotlenki, zasadowe węglany i węglany) będą uwalniały jony tych metali, które będą przenikać do wód lub będą pochłaniane przez rośliny.
Znany jest też z polskiego opisu patentowego nr 169 896 sposób przetwarzania komunalnych osadów ściekowych na organiczny nawóz magnezowo-potasowy, poprzez mieszanie osadu pofermentacyjnego o zawartości 18% suchej masy z częściowo wyprażonym dolomitem oraz pyłem cementowym z elektrofiltru z cementowni w proporcjach masowych 10 : 1,1 : 1. Alternatywnie można też mieszać osad pofermentacyjny z częściowo wyprażonym dolomitem, pyłem cementowym oraz prażoną zwietrzeliną bazaltową z Danino koło Legnicy w proporcjach 10 : 1,1 : 1 : 1,5. Wymienione dodatki higienizują osady ściekowe i wiążą metale ciężkie poprzez utworzenie nierozpuszczalnych związków, które są trwałe przy pH większym od 4.
Dodatki stosowane do higienizacji osadów ściekowych, jak i wiązania metali ciężkich, są dość specyficzne, raczej trudnodostępne dla przeciętnej oczyszczalni ścieków komunalnych i związku z tym, proponowane rozwiązanie jest mało praktyczne. Zmieszanie wszystkich składników w proporcjach zastrzeżonych daje w efekcie materiał mocno wilgotny o konsystencji plastycznej.
Niewielkie ilości reaktywnego CaO i MgO reagując z wilgociąpowodująniewielkie wzrosty temperatury (50-60°C). Nieznaczna ilość związanej wilgoci i nieznaczne jej odparowanie z powodu stosunkowo niskiej temperatury nie zmieni plastycznej konsystencji produktu finalnego, chyba, że poddany on będzie dodatkowym kosztownym operacjom suszenia i granulowania w celu nadania mu wygodnej w stosowaniu postaci sypkiego, nie zbrylającego się granulatu.
Powyższe niedogodności eliminuje rozwiązanie przedstawione poniżej.
Istota wynalazku dotycząca sposobu polega na tym, że do osadów ściekowych o uwodnieniu 60-90% dodaje się sproszkowanego wapna palonego CaO w ilości do 25%, gipsu półwodnego w ilości ewentualnie do 5% i popiołów z ciepłowni/elektrociepłowni w ilości ewentualnie do 5%, związków azotu w postaci azotanów metali alkalicznych i ziem alkalicznych w ilości ewentualnie do 5% w przeliczeniu na N, fosforowych związków metali alkalicznych lub ziem alkalicznych w przeliczeniu na P2O5 w ilości ewentualnie do 5%, związków potasu w przeliczeniu na K2O w ilości ewentualnie do 5% oraz wapna rolniczego /węglanu wapnia/ lub posaturacyjnego w takiej ilości, aby średnia wilgotność wszystkich komponentów zawierała się w przedziale 20-45%, korzystnie 25-40%. Dokładnie miesza się, granuluje znanymi metodami, a następnie leżakuje przez co najmniej 10 godzin w warstwie o grubości 0,2-0,4 m. Proporcje wagowe gipsu półwodnego do popiołów wynoszą w stosunku wagowym jak 1:4 do 4:1.
Nawóz według wynalazku składa się z wapnia w przeliczeniu na CaO w ilości 25-45%, substancji organicznych z komunalnych osadów ściekowych w ilości 5-18%, azotu w ilości do 5%, fosforu w przeliczeniu na P2O5 w ilości do 5%, potasu w przeliczeniu na K2O w ilości do 5% oraz gipsu i/lub popiołów w ilości ewentualnie do 5%.
Nawóz korzystnie zawiera azot w postaci azotanów metali alkalicznych i ziem alkalicznych, fosfor w postaci fosforowych związków metali alkalicznych lub ziem alkalicznych, potas w postaci siarczanu i/lub węglanu, i/lub chlorku potasu.
Podczas prac nad technologią przetwarzania osadów ściekowych z różnych oczyszczalni nieoczekiwanie okazało się, że z osadów zawierających jony metali ciężkich po zmieszaniu ich z wapnem palonym w ilości 15% w stosunku do masy osadów uwodnionych oraz z mieszaniną gipsu półwodnego z popiołami z elektrociepłowni w ilości 2% tej mieszaniny w stosunku do masy uwodnionych osadów, następnie leżakowaniu przez okres co najmniej 10 godzin i potraktowaniu po tym okresie roztworem kwasu octowego o pH = 4 w ekstrakcie stwierdzono kilkakrotnie
184 434 niższe od dopuszczalnych stężenia jonów tych metali. Efektu takiego nie obserwowano w przypadku dodawania tylko wapna palonego.
Z powyższego wynika, że wprowadzanie gipsu półwodnego i popiołów z ciepłowni/elektrociepłowni lub mieszaniny tych dodatków do osadów ściekowych zawierających jony metali ciężkich, głównie ołowiu i kadmu powoduje skuteczne blokowanie jonów tych metali.
Z dokładnych analiz składu stosowanych popiołów (ZA Puławy) wynika, że zawierają one około 50% krzemionki (SiO^ i około 30% tlenku glinu (A12O3). Proces blokowania jonów metali ciężkich jest wynikiem przebiegu szeregu skomplikowanych, powoli przebiegających reakcji.
W pierwszym etapie, najprawdopodobniej jony siarczanowe pochodzące z gipsu (iloczyn rozpuszczalności 1,3 * 1 θ'4) reagująz jonami ołowiu i kadmu tworząc trudno rozpuszczalne siarczany. Z kolei obecność w mieszaninie tlenku glinu, krzemionki, tlenku sodu, potasu oraz wapnia, a także wody (wilgoci) w warunkach podwyższonej temperatury, spowodowanej reakcją tlenku wapnia z wilgocią może sprzyjać tworzeniu się pewnej ilości glinokrzemianów, które z racji dobrych właściwości sorpcyjnych mogą dodatkowo utrudniać ruchliwość utworzonych trudno rozpuszczalnych siarczanów metali ciężkich. Z teoretycznego punktu widzenia nie można wykluczyć tworzenia się również chemicznych kompozycji typu glinokrzemianów z wbudowanymi jonami metali ciężkich o iloczynach rozpuszczalności mniejszych nawet niż siarczany tych metali.
Dalsze badania wykazały, że dla utworzenia granulatu metodą aglomeracyjną wilgotność mieszaniny winna się zawierać w przedziale 20-45%, najlepiej 25-40%. Uzyskiwany nawóz granulowany winien zawierać możliwie dużo wapnia, aby obniżyć koszty jego aplikacji i zwiększyć jego zdolności odkwaszania gleb. Powinien również zawierać składniki odżywcze typu N, P i K w zrównoważonych proporcjach.
Zwiększenie zawartości wapnia poprzez dodatek tylko wapna palonego okazało się rozwiązaniem niewłaściwym z następujących powodów:
- otrzymany granulat po około 1,5 godzinie uległ częściowemu rozpadowi w wyniku coraz gwałtownej przebiegającej reakcji tlenku wapnia z wilgocią
- wprowadzanie dużej ilości tlenku wapnia (wapna palonego) znacznie podraża produkt: uzyskany nawóz nie jest cenowo konkurencyjny w stosunku do innych nawozów wapniowych,
- nawóz jest zbyt reaktywny - wprowadzony do gleby niszczył również pożyteczną florę bakteryjną
Zastosowanie wapna rolniczego (węglanu wapnia), mniej reaktywnego i znacznie tańszego, wyeliminowało powyższe problemy. Zawarte w osadach ściekowych składniki odżywcze takie jak azot (w ilości do 1,5%), fosfor (w przeliczeniu na P2O5 w ilości do 1,5%, chociaż zdarzają się osady zawierające do 18% P2O5) i potas (w przeliczeniu na K2O w ilości do 0,6%), występują w niewielkich ilościach a poza tym są niezrównoważone z rolniczego punktu widzenią szczególnie w odniesieniu do potasu. Uzupełniając mieszaninę osadów ściekowych z wapnem palonym, wapnem rolniczym (węglanem wapnia) i mieszaniną gipsu z popiołami, solami azotu, fosforu i potasu w ilościach do 5% każdego ze składników uzyskano granulowany nawóz mineralno-organiczny, bezpieczny sanitarnie i chemicznie, o znacznie korzystniejszej i bardziej zrównoważonej ilości składników odżywczych.
Eksperymenty w dużej skali wykazały, że ze względu na trwałość granulatu bardzo ważny jest sposób jego przechowywania w okresie jego chemicznego stabilizowania się. Przez okres kilku godzin winien on być przechowywany w warstwie o niezbyt dużej grubości w celu zapewnienia zmniejszenia szybkości przebiegu reakcji tlenku wapnia z wilgocią(obniżenie temperatury granulatu wskutek strat ciepła do otoczenia zmniejsza szybkość reakcji) i umożliwia odparowanie wilgoci (podsuszania granulatu). Wynalazek został opisany w przykładach wykonania.
Przykład 1
Do 1000 kg osadów ściekowych o uwodnieniu 60%, nie zawierających ponadnormatywnych ilości metali ciężkich, dodano 150 kg sproszkowanego wapnia palonego, 30 kg mieszaniny gipsu półwodnego i popiołów z elektrociepłowni oraz 1200 kg wapna rolniczego (węglanu wapnia)
184 434 o wilgotności około 10% i zawartości 48 - 50% CaO. Wszystkie komponenty dokładnie wymieszano w mieszalniku łopatkowym i zgranulowano w talerzu granulacyjnym. Granulat o widmie granulometrycznym (przedziale wielkości ziarna) 5-9 mm, rozsypano w warstwie o grubości około 0,3 m i pozostawiono na 12 godzin. Po tym okresie stwierdzono, że granule nie uległy zbryleniu; wilgotność ich oznaczana metodą suszarkową wynosiła około 23%. Nawóz granulowany w przeliczeniu na wilgomą masę zawierał: 36% CaO, 11% substancji organicznych, 1,1% N, 1,0% P2O5 i 0,6% K2O.
Przykład 2
Do 100 kg osadów ściekowych o uwodnieniu 90%, nie zawierających ponadnormatywnych ilości metali ciężkich, dodano 20 kg sproszkowanego wapna palonego i 180 kg wapna rolniczego (węglanu wapnia) o wilgotności około 10%. Wszystkie komponenty dokładnie wymieszano i zgranulowano. Uzyskany granulat o widmie granulometrycznym (przedziale wielkości ziarna) 5-10 mm, rozłożono w warstwie 0,2 m i pozostawiono na 10 godzin. Po tym okresie stwierdzono, że granule nie uległy zbryleniu. Wilgotność ich oznaczona metodą suszarko wąwyniosła 31%. Nawóz w przeliczeniu na wilgotną masę zawierał: 37% CaO, 0,7% N, 0,6% P2O5, 0,3% K2O oraz 9% substancji organicznych.
Przykład 3
Do 100 kg osadów ściekowych o uwodnieniu około 60% i zawierających około 650 ppm ołowiu i około 50 ppm kadmu dodano 20 kg sproszkowanego wapna palonego, 5 kg mieszaniny gipsu półwodnego i popiołów z elektrociepłowni, o proporcjach masowych gipsu do popiołów jak 1:1 i 200 kg wapna rolniczego (węglanu wapnia) o wilgotności około 10% i zawartości CaO 48%. Wszystkie komponenty dokładnie wymieszano i zgranulowano uzyskując granulat o widmie granulometrycznym (przedziale wielkości ziaren) 5-10 mm. Granulat pozostawiono w warstwie 0,2 m na okres 10 godzin. Po tym okresie stwierdzono, że wilgotność granulatu wynosi 18%. Nawóz zawierał: 40% CaO, 11% substancji organicznych, 0,8% N, 0,5% P2O5 i 0,25% K2O. W ekstrakcie octowym (o pH=4) stwierdzono zawartość ołowiu 50 ppm, a kadmu 5 ppm. W przypadku ołowiu jest to poziom około 10-krotnie niższy od dopuszczalnego, a w przypadku kadmu około 2-krotnie niższy.
Przykład 4
Do 100 kg osadów ściekowych o zawartości wilgoci około 60% i nie zawierających ponadnormatywnych ilości metali, dodano po 35 kg sproszkowanego wapna palonego i rolniczego (węglanu wapnia), 5 kg bezwodnego KNO3 i 5 kg bezwodnego Na3PO4. Wszystkie komponenty dokładnie wymieszano i zgranulowano. Uzyskany granulat o widmie granulometrycznym (przedziale wielkości ziaren) 5-10 mm, rozłożono w warstwie 0,2 m i pozostawiono na 10 godzin. Po tym okresie produkt zawierał: 21% wilgoci, 29% CaO, 1,3% N, 2,6% K2O, 2,0% P2O5 oraz 10% substancji organicznych.
184 434
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.
Claims (4)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i wapna, znamienny tym, że do osadów ściekowych o uwodnieniu 60 - 90% dodaje się sproszkowanego wapna palonego CaO w ilości do 25%, gipsu półwodnego w ilości ewentualnie do 5% i popiołów z ciepłowni/elektrociepłowni w ilości ewentualnie do 5%, związków azotu w postaci azotanów metali alkalicznych i ziem alkalicznych w ilości ewentualnie do 5% w przeliczeniu na N, fosforowych związków metali alkalicznych lub ziem alkalicznych w przeliczeniu na P2O5 w ilości ewentualnie do 5%, związków potasu w przeliczeniu na K2O w ilości ewentualnie do 5% oraz węglanu wapnia lub wapna posaturacyjnego w takiej ilości, aby średnia wilgotność wszystkich komponentów zawierała się w przedziale 20 - 45%, korzystnie 25 - 40%, dokładnie miesza się, granuluje znanymi metodami, a następnie leżakuje przez co najmniej 10 godzin w warstwie o grubości 0,2 - 0,4 m.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proporcje wagowe gipsu półwodnego do popiołów wynoszą w stosunku wagowym jak 1:4 do 4:1,
- 3. Nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych zawierający wapno, znamienny tym, że składa się z wapnia w przeliczeniu na CaO w ilości 25-45%, substancji organicznych z komunalnych osadów ściekowych w ilości 5-18%, azotu w ilości do 5%, fosforu w przeliczeniu na P2O5 w ilości do 5%, potasu w przeliczeniu na K2O w ilości do 5% oraz gipsu i/lub popiołów w ilości ewentualnie do 5%.
- 4. Nawóz według zastrz. 3, znamienny tym, że zawiera azot w postaci azotanów metali alkalicznych i ziem alkalicznych, fosfor w postaci fosforowych związków metali alkalicznych lub ziem alkalicznych, potas w postaci siarczanu i/lub węglanu, i/lub chlorku potasu
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL97319761A PL184434B1 (pl) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | posób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL97319761A PL184434B1 (pl) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | posób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL319761A1 PL319761A1 (en) | 1998-11-09 |
| PL184434B1 true PL184434B1 (pl) | 2002-10-31 |
Family
ID=20069774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL97319761A PL184434B1 (pl) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | posób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL184434B1 (pl) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL445192A1 (pl) * | 2023-06-07 | 2024-12-09 | Grupa Azoty Spółka Akcyjna | Sposób wytwarzania granulowanego nawozu z ustabilizowanych osadów ściekowych oraz granulowany nawóz z ustabilizowanych osadów ściekowych |
| WO2025023847A1 (en) | 2023-07-26 | 2025-01-30 | Biostra Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Organic-mineral fertilizer |
| PL247847B1 (pl) * | 2023-08-09 | 2025-09-08 | Mineralica Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Sposób wytwarzania wielofunkcyjnego nawozu na bazie komunalnych osadów ściekowych |
-
1997
- 1997-04-28 PL PL97319761A patent/PL184434B1/pl not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL445192A1 (pl) * | 2023-06-07 | 2024-12-09 | Grupa Azoty Spółka Akcyjna | Sposób wytwarzania granulowanego nawozu z ustabilizowanych osadów ściekowych oraz granulowany nawóz z ustabilizowanych osadów ściekowych |
| PL248312B1 (pl) * | 2023-06-07 | 2025-11-24 | Grupa Azoty Spolka Akcyjna | Sposób wytwarzania granulowanego nawozu z ustabilizowanych osadów ściekowych oraz granulowany nawóz z ustabilizowanych osadów ściekowych |
| WO2025023847A1 (en) | 2023-07-26 | 2025-01-30 | Biostra Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Organic-mineral fertilizer |
| PL247847B1 (pl) * | 2023-08-09 | 2025-09-08 | Mineralica Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Sposób wytwarzania wielofunkcyjnego nawozu na bazie komunalnych osadów ściekowych |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL319761A1 (en) | 1998-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6413291B1 (en) | Soil conditioning agglomerates containing calcium | |
| CA2084846C (en) | Delayed, exothermic, alkaline sterilization method for treating wastewater sludges | |
| US5997599A (en) | Soil conditioning agglomerates containing cement kiln dust | |
| US6287356B1 (en) | Soil conditioning agglomerates containing calcium | |
| WO1999055643A1 (en) | Soil conditioning agglomerates containing calcium | |
| CA2413371C (en) | Weak alkaline organic fertilizer from organic waste including food waste and its manufacturing method | |
| DK166580B1 (da) | Fremgangsmaade til omdannelse af ammoniumholdig gylle eller lignende | |
| PL184434B1 (pl) | posób otrzymywania granulowanego nawozu mineralno-organicznego z komunalnych osadów ściekowych i nawóz mineralno-organiczny z komunalnych osadów ściekowych | |
| SK159091A3 (en) | Method of elimination of heavy metals in soil | |
| KR20010002046A (ko) | 석고와 유기성 오니류를 이용한 간척지 논토양 입상토양개량제및 | |
| CN115991997A (zh) | 一种用于草原修复的土壤调理剂及其制备方法 | |
| KR100333773B1 (ko) | 석고와 석탄회를 이용한 혼합 토양개량제 및 그 제조방법 | |
| PL233754B1 (pl) | Sposob otrzymywania nawozu organicznego z ustabilizowanych komunalnych osadow sciekowych oraz nawoz organiczny z ustabilizowanych komunalnych osadow sciekowych | |
| GB2607368A (en) | Disaggregable granulated calcium and/or magnesium and potassium fertilizer and method of obtaining thereof | |
| JPH0260709B2 (pl) | ||
| RU2666862C1 (ru) | Способ обезвреживания механически обезвоженных осадков сточных вод | |
| WO2003018512A1 (en) | Fertiliser | |
| JPS624780A (ja) | パルプスラツジ含有顆粒状物 | |
| PL194103B1 (pl) | Sposób wytwarzania granulowanych nawozów organicznych | |
| JPH0244791B2 (pl) | ||
| RU2650568C1 (ru) | Способ получения питательных грунтов на основе механически обезвоженных осадков сточных вод (варианты) | |
| PL231389B1 (pl) | Sposób wytwarzania granulowanego nawozu wapniowo-magnezowego odkwaszającego glebę, na bazie produktów odpadowych | |
| PL243440B1 (pl) | Wieloskładnikowy nawóz organiczno-mineralny zwłaszcza do rzepaku | |
| EP1323694A2 (en) | Neutralizing fertilizer composition | |
| PL248312B1 (pl) | Sposób wytwarzania granulowanego nawozu z ustabilizowanych osadów ściekowych oraz granulowany nawóz z ustabilizowanych osadów ściekowych |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20100428 |