Zahustenie kalu:
Účel: Zníženie objemu kalu a zlepšenie následnej účinnosti liečby.
Bežné metódy:
Zhruženie gravitácie: Využíva gravitačnú sedimentáciu, jednoduché a ekonomické.
Typická koncentrácia tuhých látok sa zvyšuje: z 0,5-2% na 3-5%.
Čas retencie: 12-24 hodín.
Obmedzenia: Menej účinné pre kal s vysokým obsahom vlákniny alebo s nízkou hustotou.
Mechanické zhrubnutie:
Ako je odstredivé zahusťovanie, zhrubnutie flotácie rozpusteného vzduchu, vyššia účinnosť.
Mechanické zahusťovanie (odstredivé/DAF):
Centrifugal: Dosahuje koncentráciu tuhých látok 6-10%.
DAF (flotácia rozpusteného vzduchu): odstraňuje až 95% suspendovaných tuhých látok.
Dávka polyméru: 2-5 kg/ton suchých tuhých látok.
Odvodenie kalov:
Ďalej znižuje obsah vlhkosti kalu, čo uľahčuje prepravu a likvidáciu.
Bežné metódy:
Odklada voda z pásu: nepretržitá prevádzka, široko používaná.
Odstredivé odvodenie: vysoká účinnosť, malá stopa.
Doska a filter Filter stlačte odvodenie:
Dobrý odvodňovací efekt, ale prerušovaná prevádzka.
Stlačením filtra pásu:
Dosahuje obsah pevných látok vo výške 18-25%.
Priepustnosť: 10-50 m³/hodinu.
Kondicionovanie polyméru je rozhodujúce pre účinnosť.
Odstredivé odvodenie:
Dosahuje obsah tuhých látok vo výške 25-40%.
G-Force: 2000-3500 G.
Nižšia stopa, ale vyššia spotreba energie.
Doska a filter Filter:
Dosahuje obsah pevných látok 30-50%.
Prevádzkový tlak: 7-15 bar.
Vysoké kapitálové náklady, ale vynikajúca suchosť.
Aeróbne trávenie:
Využíva aeróbne mikroorganizmy na rozloženie organických látok, znižovanie zápachu a patogénov. V anaeróbnom prostredí sa mikroorganizmy používajú na rozklad organickej hmoty v kaloch a vytvárajú bioplyn (hlavne metán), ktoré sa môžu použiť na výrobu alebo zahrievanie energie.
Jednoduchá prevádzka, ale vysoká spotreba energie.
Stabilizácia vápna:
Pridaním vápna sa zvýši hodnota pH, inhibuje mikrobiálnu aktivitu a dosiahne stabilizáciu.
Nižšie náklady, ale zvyšuje objem kalu.
Aeróbne trávenie:
Znižuje prchavé tuhé látky o 30-50%.
Čas retencie: 15-30 dní.
Dopyt po kyslíku: 1-2 kg O₂/kg prchavé tuhé látky.
Anaeróbne trávenie:
Výťažok metánu: 0,5-1 m³ ch₄/kg prchavé tuhé látky zničené.
Zníženie prchavých látok: 40-60%.
Čas retencie: 15-30 dní.
Teplota: Mezofilná (35-37c) alebo termofilná (50-55 ° C)
Stabilizácia vápna:
PH sa zvýši na> 12 na deštrukciu patogénu.
Dávka vápna: 20-30% suchých tuhých látok.
Zvýšený objem kalu o 10-20%.
Sušenie kalov:
Ďalej odstraňuje vlhkosť z kalu, čo uľahčuje manipuláciu a využívanie.
Znižuje obsah vlhkosti na 40-60%.
Závisí od klimatických podmienok.
Nízke prevádzkové náklady.
Bežné technológie sušenia:
Solárne sušenie: Využíva slnečnú energiu na odparovanie vlhkosti, ekonomické a ekologické šetrné.
Sušenie horúceho vzduchu: Využíva horúci vzduch na odparovanie vlhkosti, vysoká účinnosť.
Sušenie pary:
Využíva paru na tepelný kal, dobrý odvodňovací efekt.
Sušenie solárnej energie:
Tepelné sušenie (horúci vzduch/para):
Znižuje obsah vlhkosti na <10%.
Spotreba energie: 700-1 000 kWh/tona vody odparovaná.
Vysoké kapitálové a prevádzkové náklady.
Spaľovanie kalov:
Vysokoteplotné spaľovanie kalov, rýchle zníženie objemu a regenerácia tepla.
Vyžaduje kompletný systém čistenia plynu, aby sa zabránilo sekundárnemu znečisteniu.
Na stavebné materiály sa môže použiť spaľovanie kalov.
Toto je technológia, ktorá zavedie organickú hmotu v kaloch na biologickú olej, biochar a horľavú plyns za podmienok s nedostatkom vysokej teploty a kyslíka.
Technológia pyrolýzy môže účinne znížiť objem kalov a dosiahnuť regeneráciu energie.
Biochar produkovaný pyrolýzou kalu má pórovitú štruktúru a vysokú špecifickú povrchovú plochu, ktorá sa môže použiť na zlepšenie pôdy, adsorpciu ťažkých kovov a čistenie odpadových vôd.
Výskum sa zameriava na zlepšenie kvality a rozsahu aplikácií biochartu.
Superkritická oxidácia vody:
Oxiduje a rozkladá organické látky v kaloch pri vysokej teplote a tlaku.
Vysoká účinnosť spracovania, ale vysoké požiadavky na vybavenie.
Oxidácia mokrej:
Oxiduje a rozkladá organické znečisťujúce látky v kvapalnej fáze oxidačným činidlom.
Elektrochemická oxidácia:
Využíva elektrochemické reakcie na oxidovanie a rozklad organických látok v kaloch.
Pri výbere technológií liečby kalov je potrebné zvážiť viac faktorov:
1. Charakteristiky kalu:
Kompozícia:
Obsah organických látok na kalu, obsah ťažkých kovov, obsah patogénu atď. Priamy ovplyvňujú výber technológie liečby. Napríklad kal s vysokým obsahom organických látok je vhodný pre anaeróbne trávenie, zatiaľ čo kal s vysokým obsahom ťažkých kovov môže vyžadovať zložitejšie ošetrenie.
Obsah vlhkosti:
Obsah vlhkosti kalu ovplyvňuje účinnosť a náklady na úpravu. Kalový kal s vysokým obsahom vlhkosti sa zvyčajne musí najprv koncentrovať a odvodzovať.
Stabilita:
Stabilita kalu ovplyvňuje následné metódy likvidácie. Stabilný kal sa môže použiť na využívanie pôdy, zatiaľ čo nestabilný kal môže byť vyčlenený.
2. Náklady na liečbu:
Investičné náklady:
Vrátane nákupu vybavenia, výstavby a ďalších nákladov. Investičné náklady rôznych technológií liečby sa výrazne líšia.
Prevádzkové náklady:
Vrátane spotreby energie, chemickej spotreby, pracovných nákladov atď. Prevádzkové náklady ovplyvnia dlhodobú ekonomiku technológie liečby.
Náklady na zneškodnenie:
Náklady na zneškodnenie kalov po liečbe, ako je skládka alebo použitie ako hnojivo.
3. Cesty využívania zdrojov:
Obnovenie energie:
Ak je kal vhodný na anaeróbne trávenie alebo pyrolýzu, môže sa zvážiť regenerácia energie.
Využitie hnojív:
Ak kal spĺňa príslušné normy, môže sa považovať za hnojivo pre poľnohospodárstvo alebo terénne úpravy.
Využitie materiálu v stavebníctve:
Niektoré kaly sa môžu použiť na výrobu stavebných materiálov na dosiahnutie využitia zdrojov.
Využitie pôdy:
Kal, ktorý spĺňa normy po liečbe, sa môže použiť na zlepšenie pôdy.
4. Ostatné faktory:
Požiadavky na ochranu životného prostredia:
Technológia liečby musí dodržiavať národné a miestne normy ochrany životného prostredia, aby sa znížilo sekundárne znečistenie.
Technologická zrelosť:
Výber zrelej a stabilnej technológie liečby môže znížiť riziká.
Podmienky stránok:
Výstavba liečebných zariadení musí zvážiť oblasť lokality, terén a ďalšie faktory.
Špecifické výbery technológie liečby:
Anaeróbne trávenie:
Vhodné pre kaly s vysokým obsahom organických látok je možné získať bioplyn.
Aeróbne trávenie:
Vhodné pre kaly vyžadujúce ošetrenie stabilizácie, jednoduchú prevádzku.
Pyrolýza:
Vhodný na zníženie objemu a obnovenie energie, ale investičné a prevádzkové náklady sú vysoké.
Sušenie kalov:
Pred likvidáciou kalu účinne znižuje objem kalu.
Spaľovanie kalov:
Môže rýchlo znížiť objem, ale bude produkovať spalinový plyn, ktorý si vyžaduje účinné vybavenie na úpravu plynu.