DE1916672B2

DE1916672B2 - Process for the treatment of waste

Info

Publication number: DE1916672B2
Application number: DE1916672A
Authority: DE
Inventors: Joseph Jun. Franklin Baxter; Earl Thomas Cincinnati Blakley; Paul Gilbert Hamilton Marsh; John Wilson Amelia Wiseman
Original assignee: Black Clawson Fibreclaim Inc
Current assignee: Black Clawson Fibreclaim Inc
Priority date: 1968-04-05
Filing date: 1969-04-01
Publication date: 1975-10-16
Also published as: DE1916672A1; FR2005677A1; GB1266420A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Abfällen mit organischen, wie Papier, Kunststoff, Textilien und Küchenabfällen, und anorganischen Bestandteilen, wie Metallteile, Gas oder ähnliches Material, bei welchem der gesamte Abfall einem Behälter aufgegeben und in feine sowie mittlere und grobe bzw. kompaktere Bestandteile aufgetrennt wird, wobei die feinen Bestandteile in Form eines Schlammes und der nicht zerkleinerte Teil der Abfälle anderweitig abgeführt werden.The invention relates to a method for processing of waste with organic, such as paper, plastic, textiles and kitchen waste, and inorganic Components, such as metal parts, gas or similar material, in which all waste is one Container is abandoned and separated into fine as well as medium and coarse or more compact components, the fine components in the form of a sludge and the non-crushed part of the waste otherwise be discharged.

In den letzten Jahren hat die Menge fester Abfallprodukte, die eine Verwertung durch die Gemeinden erfordern, fortlaufend zugenommen. Ein Großteil geht auf das enorme Wachstum an Papierprodukten zurück, die zum Verpacken und Kennzeichnen von Konsumgütern verwendet werden. Jedoch hat erst seit kurzem die Öffentlichkeit von den Unkosten und der rückständigen Art der herkömmlichen Verfahren zur Abfallverwertung Kenntnis genommen und ist sich bewußt geworden, daß die Gemeinden mil ihrem eigenen Abfall in einer wirtschaftlicheren Weise fertig werden müssen.In the last few years the crowd has gotten firmer Waste products that require recycling by the municipalities increased continuously. A big part goes back to the enormous growth in paper products used for packaging and labeling Consumer goods are used. However, it is only recently that the public has taken off from the expense and the backward nature of the conventional waste recovery methods and is noted Realized that the communities deal with their own waste in a more economical way Need to become.

Schwierig zu beseitigende Abfälle, beispielsweise aufgegebene Fahrzeuge, StraSenkehricht, Baumreste, Baumaterialien, Möbel u.dgl. können normalerweise nur auf Abfallplätzen verwertet werden. Einige dieser Abfälle können kleingeschnitten oder zusammengepreßt, als Schrott verkauft werden, wenn sie wieder verwendbar sind, oder sie können in einer städtischen Müllverbrennungsanlage vernichtet werden, wenn sie nicht zu sperrig sind.Waste that is difficult to dispose of, for example Abandoned vehicles, street garbage, tree scraps, building materials, furniture and the like can normally be can only be recycled at waste disposal sites. Some of this waste can be cut into small pieces or compressed, Can be sold as scrap if they are reusable or they can be kept in an urban Waste incineration plants are destroyed if they are not too bulky.

Darüber hinaus sind die von sich zersetzenden Abfällen herrührenden Gesundheitsschäden durch die Verwendung moderner Verfahren zur Abwasserbehandlung in Abwasserbehandtungsanlagen teilweise unter Kontrolle gebracht worden.In addition, the damage to health from decomposing waste is due to the Use of modern methods for wastewater treatment in wastewater treatment plants in part been brought under control.

Das kritischste Problem für die Gemeinden liegt heute in der täglichen Anhäufung von Feststoffen. Dieser Abfall, der sowohl Haushalts- als auch industriemüll umfaßt, kann zum Teil durch Mikroorganismen mit hinreichender Geschwindigkeit zersetzt werden. Seine Verwertung bringt gelegentlich Gesundheitsprobleme durch die Verunreinigung der Luft und des Wassers mit sich.The most critical problem for communities today is the daily build-up of solids. This waste, which includes both household and industrial waste, can in part be caused by microorganisms decomposed at a sufficient rate. Its recovery occasionally brings health problems by polluting the air and water with it.

Es wurden verschiedene Versuche unternommen, um sperrigen Abfall zu verdichten. Die herkömmlichen Verfahren umfassen das Verbrennen auf offenen Plätzen sowie in Verbrennungsanlagen, die Verdichtung und das Bedecken mit Erde. Alle diese Verfahren haben größere Nachteile, insbesondere in bezug auf die Kosten und die Verunreinigung der Luft.Various attempts have been made to compact bulky waste. The conventional Processes include burning in open spaces as well as in incineration plants, compression and covering with earth. All of these methods have major drawbacks, particularly with respect to the Cost and air pollution.

Abfallschlamm, also in erster Linie der Abfall, der sich bei den herkömmlichen Behandlungen des Gemeindeabwassers ergibt, stellt auch ein fortwährendes und wachsendes Verwertungsproblem für die Gemeinden dar. Abwasser besteht in erster Linie aus Abfällen aus Wohnungs-, Geschäfts- und Industrietoiletten, und zwar zu einem großen Teil aus Wasser und aufgelösten Feststoffen, in der Regel mehr als 99%, wobei der suspendierte Feststoffgehalt sowohl organische als auch anorganische Bestandteile aufweist. Näherungsweise ist die Hälfte dieser Materialien unstabiler, organischer Natur und der Zersetzung unterworfen.Waste sludge, primarily the waste that results from traditional municipal wastewater treatments results, also poses a continuous and growing problem of exploitation for the communities Wastewater consists primarily of waste from residential, commercial and industrial toilets, namely made up in large part of water and dissolved solids, usually more than 99%, being the suspended solids content has both organic and inorganic components. Is approximate half of these materials are unstable, organic in nature and subject to decomposition.

Bei dem herkömmlichen Verfahren der Abwasserbehandlung mit Sauerstoff läßt man rohen Abwasserschlamm in einem ersten Sedimentationsbehälter sich absetzen, in dem der Sauerstoff fast ganz durch aerobe Zersetzung verbraucht wird. Der abgesetzte Schlamm wird dann in Faulbecken eingebracht, in denen bei gesteuerten Bedingungen die anaerobe Zersetzung den Schlamm in der Abwesenheit von Sauerstoff vermindert und. die komplexen Protein- und Kohlenwasserstoffstrukturen in niedere Ketten zerbricht. Dieser Zersetzungsprozeß erfordert in der Regel 10 bis 15 Tage, und der sich dabei ergebende, stabile Schlamm wird dann zu offenen Sandbetten ausgetrocknet oder in mechanischen Verdichtungseinrichtungen bis zu einem Grad entwässert, bei dem er verbrannt oder vielleicht für Füllzwecke oder als minderwertiges Düngemittel verwendet werden kann.In the conventional method of treating wastewater with oxygen, raw sewage sludge is left settle in a first sedimentation tank, in which the oxygen is almost entirely aerobic Decomposition is consumed. The settled sludge is then placed in septic tanks, in which at controlled conditions the anaerobic decomposition diminishes the sludge in the absence of oxygen and. breaks the complex protein and hydrocarbon structures into lower chains. This decomposition process usually takes 10 to 15 days, and the resulting stable sludge then turns into dried out open sand beds or in mechanical compaction facilities to a degree dehydrated, in the process of which it is burned or perhaps for filling purposes or as an inferior fertilizer can be used.

Der primäre Sedimentationsschlamm ist schwierig zu entwässern, da er nicht stabil ist und eine relativ schleimige, gallertartige Matrix darstellt. Das Zersetzungsverfahren, durch welches er in einen leichter zu handhabenden Rest überführt wird, erfordert nicht nur eine beträchtliche Zeitspanne sondern auch eine sorgfältige Wartung und entsprechende Umgebungsbedingungen. Die Zersetzungsausrüstung für diesen Zweck ist teuer und ihre Wartung und Überwachung ebenfalls kostspielig. Weiterhin muß der zersetzteThe primary sedimentation sludge is difficult to dewater because it is not stable and is a relative one represents slimy, gelatinous matrix. The decomposition process through which it becomes easier to handling remainder requires not only a considerable amount of time but also a careful maintenance and appropriate environmental conditions. The decomposition equipment for this one Purpose is expensive, and its maintenance and monitoring is also costly. Furthermore, the decomposed

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ichlamm für die endgültige Verwertung weiterbehanjelt werden, und das wirtschaftlichste Verwertungsverfahren dürfte die Verbrennung sein.Lamb further treated for final recovery and the most economical recovery process is likely to be incineration.

Die vorstehenden Bemerkungen über Abwasserschlammsedimente betreffen auch andere Arten von Abfallschlamm, die aus der Industrie hervorgehen. Beispielsweise entsteht bei einer Reihe metallurgischer und chemischer Verfahren Schlamm ohne ausreichenden Wert, um irgendeine andere weitere Behandlung zu rechtfertigen als z. B. die Verbrennung. Bekannt ist die Wirbelschichtverbrennung von Abfallschlamm, der bei der Papierherstellung entsteht Soweit bisher bekannt, wurde die Wirbelschichtverbrennung bei solchen Abfällen erfolgreich eingesetzt, die im wesentlichen Strömungsmitteleigenschaften aufweisen, im Gegensatz zu den Abfällen mit Feststoffeigenschaften.The above remarks on sewage sludge sediments also affect other types of waste sludge arising from industry. For example, a number of metallurgical and chemical processes produce sludge inadequate Value to justify any further treatment other than e.g. B. the combustion. It is known Fluidized bed incineration of waste sludge from paper production As far as known so far fluidized bed incineration was successfully used for such waste, essentially Have fluid properties, in contrast to wastes with solid properties.

Die bestehenden Probleme bei den gegenwärtigen Verfahren der Verwertung von festen Abfällen zeigen den Zweck der Erfindung auf, ein neues und verbessertes Verfahren zur Herabsetzung der Abfälle, insbesondere in wirksamer und wirtschaftlicher Weise aufzufinden.Show the existing problems with current solid waste recovery methods the purpose of the invention to provide a new and improved method for reducing waste, especially to be found in an effective and economical manner.

Ein Verfahren zur Aufbereitung von Abfällen mit organischen und nichtorganischen Bestandteilen der eingangs genannten Art ist aus der US-Patentschrift 31 59 353 bekannt. Es Hegt auch dort der Wunsch vor, den in einem Müllwagen gesammelten Abfail ohne weitere Bearbeitung in einen Behälter abzukippen und weiter zu verarbeiten. Im bekannten Fall werden verschiedene Schritte zum Verteilen des Mülls vorgenommen, wobei mit dem Aufbringen scharfer Flüssigkeitsstrahlen begonnen wird, die kleinere Abfallteile möglichst weitgehend schon von dem weiteren Verfahren abtrennen sollen, bei dem ein mechanisches Zerbrechen und Mahlen erfolgt. Der heterogene Abfall wird vom Müllwagen auf eine geneigte Rampe geladen, von welcher er auf endlose, parallele Ketten rutscht. Diese fördern die Abfallmasse unter die kraftvollen Wasserstrahlen, während Dosen, Flaschen und andere kleine Gegenstände zwischen die Ketten fallen, die einen hinreichend großen Abstand voneinander hierfür vorgesehen haben, und zwar in den Tank hinein. Weiche Massen, wie z. B. Papier, Kartons und Säcke, Holzgestelle usw. worden durch die hohe Geschwindigkeit der Wasserstrahlen zerrissen und durch die Ketten in den Tank hineingepreßt. Das Sortieren des Abfalls, beispielsweise das Heraussuchen von Gummireifen und großen Metallteilen und auch das Sortieren in der Klassifiziervorrichtung sind umständlich und nachteilig. Es hat sich bei dieser und auch bei anderen bekannten Anlagen bislang stets gezeigt, daß unterschiedliche Materialien auch verschiedene Behandlungsmethoden erforderten. Weiterhin ist aus der US-Patentschrift 22 46 224 eine Vorrichtung bekannt, bei welcher das Rohmaterial zunächst in einem Mahlwerk zerkleinert wird, welches offensichtlich häufiger bei Küchenmiill als bei städtischem Abfall durchgeführt wird. Größere Metall- oder Gummiteile können sicher nicht auf diese Weise zerkleinert werden. So enthält auch das nach diesem bekannten Verfahren zu verarbeitende Material keine harten Bestandteile, z. B. Metall, Keramik usw., sondern vielmehr weiche und leicht zu zerkleinernde Materialien.A process for the treatment of waste with organic and non-organic components of the The type mentioned at the beginning is known from US Pat. No. 3,159,353. There is also a desire there dump the waste collected in a garbage truck into a container without further processing and further processing. In the known case, various steps are taken to distribute the garbage, starting with the application of sharp jets of liquid, the smaller pieces of waste should as far as possible be separated from the further process in which a mechanical Breaking and grinding takes place. The heterogeneous waste is loaded from the garbage truck onto an inclined ramp, from which he slips on endless, parallel chains. These promote the waste mass under the powerful ones Jets of water while cans, bottles and other small objects fall between the chains that have provided a sufficiently large distance from one another for this purpose, namely into the tank. Soft Masses such as B. paper, cardboard boxes and sacks, wooden racks, etc. have been due to the high speed of the Jets of water torn and forced into the tank by the chains. Sorting the garbage, for example picking out rubber tires and large metal parts and sorting in the Classifying devices are cumbersome and disadvantageous. It has been known for this one and also for others Plants so far always shown that different materials also have different treatment methods required. Furthermore, from US Pat. No. 22 46 224, a device is known in which the Raw material is first crushed in a grinder, which is obviously more common at Küchenmiill than is carried out in the case of urban waste. Larger metal or rubber parts certainly cannot hit them Way to be crushed. So also contains the material to be processed by this known method no hard components, e.g. B. metal, ceramic, etc., but rather soft and easy to crush Materials.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Aufbereitungsverfahren gemäß der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß städtischer Müll, der auch Metall und Glasmaterialien neben anderen zerbrechlirhpn und nichtzerbrechlichen Stoffen aufweist, automatisch, wirksam und wesentlich wirtschaftlicher als bei dem bisherigen Verfahren in einer Anlage behandelt werden kann.The invention is therefore based on the object of the processing method according to the aforementioned Kind of to be improved in such a way that urban rubbish, which also breaks down metal and glass materials among others and non-breakable materials, automatically, effectively and much more economically than with the previous procedure can be dealt with in a facility.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der gesamte Abfall in den Behälter eingeführt und dort in einer wäßrigen Aufschwemmung gleichzeitig behandelt wird, wobei das sperrige Gut durch Schlagwirkung wenigstens teilweise zerkleinert, zerschlagen und/oder verdichtet und das kompaktereAccording to the invention, the object is achieved in that the entire waste in the container introduced and treated there at the same time in an aqueous suspension, the bulky goods at least partially crushed, smashed and / or compacted by the impact effect and the more compact

ίο Material durch eine Zentrifugalscheidung nach außen befördert und dort abgezogen wird. In vorteilhafter Weise kann man somit den unsortierten Müll ohne Vorabtrennung oder Vorabscheidung in dem Zustand, wie er anfällt und in Müllwagen od. dgl. gesammelt wird, in einen Bottich einführen und automatisch weiterbehandeln bzw. aufbereiten.ίο material through centrifugal separation to the outside promoted and withdrawn there. In an advantageous way, you can thus remove the unsorted garbage Pre-separation or pre-separation in the state in which it occurs and is collected in garbage trucks or the like, Introduce into a vat and automatically further treat or process.

Aus der US-Patentschrift 33 39 85! ist ein Verfahren zur Wiederaufbereitung von mit Kunststoff beschichtetem Abfallpapier bekannt. Es handelt sich dabei um ein Teilproblem, nämlich nur die Verarbeitung von diesen speziellen Papiermaterialien, wobei allerdings auch ein Förderer den zu behandelnden Stoff in einen Anmaischbottich fördert, in welchen Wasser, das gegebenenfalls angewärmt ist, eingemischt wird. Die Faserpulpe verläßt den Behälter und gelangt über eine Regulierkammer in eine Presse. In der daran angeschlossenen Mischkammer wird Wasser zugegeben, wobei die sich ergebende Materialmischung beim Durchlaufen der Siebe in Kunststoffe einerseits und Faserpulpe andererseits getrennt wird. Es ist leichter, zunächst die einfacher zu beherrschenden Teilgebiete der Verarbeitung von Abfallstoffen der zuvor beschriebenen bekannten Art zu behandeln, wobei jedoch das Gesamtproblem, nämlich die Verarbeitung des heterogenen Mülls, nicht lösbar ist Schließlich ist es aus der US-Patentschrift 33 62 650 noch bekannt, den gesamten Abfall in einen Behälter einzuführen und dort in einer wäßrigen Aufschwemmung zu behandeln. In diesem bekannten Fall fehlt jedoch die Auftrennung des Abfalls in dem Behälter in feine, mittlere und grobe Bestandteile. Gemäß dem letztgenannten bekannten Verfahren sinken die schweren Bestandteile vielmehr zunächst ab und werden also nicht behandelt, wohingegen das leichtere und im wesentlichen schwimmfähige Material zerkleinert wird.From US Patent 33 39 85! is a procedure known for the recycling of plastic-coated waste paper. It is a Sub-problem, namely only the processing of these special paper materials, although also a Conveyor promotes the substance to be treated in a mashing tub, in which water, if necessary is warmed, is mixed in. The fiber pulp leaves the container and passes through a regulating chamber in a press. In the connected mixing chamber, water is added, whereby the Resulting material mixture when passing through the sieves in plastics on the one hand and fiber pulp on the other hand is separated. It is easier to begin with the sub-areas of processing that are easier to master To treat waste materials of the known type described above, but with the overall problem, namely the processing of the heterogeneous garbage, is not solvable. Finally, it is from US Pat. No. 3,362,650 still known to introduce the entire waste in a container and to treat there in an aqueous suspension. In this known case, it is absent however, the separation of the waste in the container into fine, medium and coarse components. According to the Rather, the last-mentioned known processes sink initially and thus become not treated, whereas the lighter and essentially buoyant material is crushed.

Auch nach diesem bekannten Verfahren ist die gestellte Aufgabe nicht lösbar.Even with this known method, the problem posed cannot be solved.

Bei vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung werden das spezifisch leichtere und das zumindest in einer Dimension größere Gut, vorzugsweise Seile oder Drähte, gesondert aus dem Behälter ausgetragen. Man kann auf diese Weise einfach Fasern und Drähte jeglicher Art zur Erleichterung und Vereinfachung des weiteren Verfahrens herausführen.In an advantageous development of the invention, the specifically lighter and at least one Large goods, preferably ropes or wires, are discharged separately from the container. Man can in this way easily fibers and wires of any kind to facilitate and simplify the lead out further procedure.

Zweckmäßig ist es ferner, wenn der abgezogene Schlamm einer weiteren Trennung zugeführt wird. Man hat erfindungsgemäß auch vorgesehen, das wäßrige Medium für die Aufschwemmung im wesentlichen aus Abwasser bestehen zu lassen und dieses und/oder dessen Schlammsediment mit dem Schlammbrei in dem Behälter zu mischen und aus diesem mit dem Schlammbrei abzuziehen. Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn der Schlammbrei verdichtet und nachfolgend verbrannt wird. Ferner ist eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das nicht zerkleinerte Gut mit höherem spezifischen Gewicht einer Magnetscheidung unterworfen wird.It is also useful if the withdrawn sludge is fed to a further separation. Man according to the invention has also provided that the aqueous medium for the suspension is essentially made up To let waste water exist and this and / or its sludge sediment with the sludge in the To mix containers and peel off from this with the mud pulp. It is of particular advantage when the sludge is compacted and then burned. It is also an appropriate one Embodiment of the invention characterized in that the non-comminuted material with higher specific gravity is subjected to magnetic separation.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können dieThe inventive method can

Abfälle, die zum Teil anfangs sehr sperrig waren, konzentriert und verarbeitet werden. Das unvermeidliche Sortieren der Abfälle, z. B. in Metall, zerbrechliche und brennbare Materialien, erfolgt automatisch ohne umständliches Vorsortieren. Selbst die Verwertung von Abwässern und Schlämmen ist ohne große Anlagen- und Verfahrenskosten mit dem neuen Verfahren möglich.Waste, some of which was initially very bulky, is concentrated and processed. The inevitable Sorting the waste, e.g. B. in metal, fragile and flammable materials, occurs automatically without cumbersome pre-sorting. Even the recycling of wastewater and sludge is possible without major plant and procedural costs are possible with the new procedure.

Durch die Verarbeitung der völlig unsortierten angelieferten Abfälle werden folgende Möglichkeiten geschaffen:By processing the completely unsorted delivered waste, the following options are available created:

a) Die organischen und faserigen Bestandteile werden in der Teilchengröße verringert, bis sie mit dem Pulpemedium einen pumpfähigen Schlamm bilden, der aus dem Behälter durch ein Sieb mit geeigneter Perforation herausgezogen und an weitere Behandlungsstationen gepumpt werden kann.a) The organic and fibrous components are reduced in particle size until they become compatible with the Pulp medium form a pumpable sludge, which is removed from the container through a sieve with a suitable Perforation can be pulled out and pumped to other treatment stations.

b) Das Metall Glas und die anderen harten Materialien werden individuell auf kompakte Formen reduziert, die relativ frei sind von Poren, die Lufteinschlüsse aufweisen können, und die daher leicht aus dem Behälter unter der Wirkung der Schwerkraft unabhängig von dem Schlamm zur nachfolgenden Trennung des Metalls und der nichtmetallischen Bestandteile entfernt werden können.b) The metal glass and the other hard materials are custom made to compact shapes reduced, which are relatively free of pores that can have air inclusions, and therefore easy to move out of the container under the action of gravity regardless of the sludge subsequent separation of the metal and the non-metallic components are removed can.

c) Die zähen, faserigen Materialien, wie beispielsweise Draht, Seil und Kunststoffolien werden getrennt zur Verwertung entfernt, und zwar vorzugsweise, indem sie progressiv zu einem seilförmigen Körper verbunden werden, der oberhalb des Behälters entfernbar ist.c) The tough, fibrous materials such as wire, rope and plastic films are separated removed for recovery, preferably by progressively becoming a rope-shaped body be connected, which is removable above the container.

Die Erfindung bewirkt daher durch im wesentlichen einen einzigen Behandlungsvorgang, der entweder kontinuierlich oder im Schichtbetrieb ausgeführt werden kann, die Verminderung des Sperrmülls des gemischten Abfalles auf ein optimales Minimum und auch die Trennung seiner Bestandteile in die drei Hauptkategorien, die bei der endgültigen Verwertung am einfachsten getrennt gehandhabt werden können.The invention is therefore effected by essentially a single treatment process, which is either can be carried out continuously or in shifts, reducing bulky waste mixed waste to an optimal minimum and also the separation of its components into the three Main categories that are easiest to deal with separately for final recovery.

Ein anderes wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß sie es ermöglicht, wahlweise das rohe Abwasser als wäßriges Pulpemedium für die festen Abfälle zu verwenden, wodurch sich eine Reihe nachfolgend beschriebener Vorteile ergeben.Another important feature of the invention is that it enables the raw Waste water to be used as an aqueous pulp medium for the solid waste, creating a number result in the advantages described below.

Wenn Abwasser als Pulpemedium verwendet wird, ist es möglich, den durch den Pulpeprozeß aufbereiteten und extrahierten Abfallschlamm, der etwas Abwasser enthalten wird, in das bestehende Abwassersystem der Gemeinde zur nachfolgenden Behandlung mit dem anderen Abwasser nach den herkömmlichen Methoden abzugeben. Ein anderes Verfahren besteht darin, den extrahierten Schlamm einer vorläufigen Eindickungsstufe zuzuführen, die ein Pulpeprodukt ergibt, das nährstoffreiches Abwasser und nährstoffarme, faserige Materialien aufweist die als bodenartiger Kompost mit einem Wert als Dünger od. dgl. verwendet werden können. In diesen Fällen ist die in der Eindickungsstufe entfernte Flüssigkeit verfügbar, um dem Behälter wieder für den Pulpeprozeß mit einem anderen gemischten Abfall aufgegeben zu werden. Daher bringt die Erfindung den bedeutsamen Vorteil mit sich, daß sie nur minimale Mengen an frischem Wasser erfordert, insbesondere wenn der anfängliche Wasservorrat aus Abwasser besteht.When wastewater is used as the pulp medium, it is possible to use that treated by the pulp process and extracted waste sludge, which will contain some sewage, into the existing sewage system of the Commune for subsequent treatment with the other wastewater according to the conventional methods submit. Another method is to subject the extracted sludge to a preliminary thickening stage feed, which gives a pulp product, the nutrient-rich wastewater and nutrient-poor, fibrous Has materials that are used as soil-like compost with a value as fertilizer or the like can. In these cases the liquid removed in the thickening step is available to the container to be returned to the pulp process with another mixed waste. Hence brings the invention has the significant advantage that it requires only minimal amounts of fresh water, especially if the initial water supply consists of sewage.

Der gemäß dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung bewirkte Pulpeprozeß führt zu einem pumpfähigen, relativ homogenen Schlammbrei mit einem so hohen Prozentsatz an Cellulosematerial oder anderen, leicht brennbaren Materialien, daß er leicht auf einen hohen Feststoffgehalt entwässert werden kann, um einer bequemen weiteren Behandlung zugeführt zu werden. Es ist beispielsweise möglich, den extrahierten Schlammbrei direkt einem Wirbelschicht-Reaktor zuzuführen, der für manche Anordnungen praktisch sein kann. Das bevorzugte Verfahren besteht jedoch darin, den Schlammbrei auf einen relativ hohen Feststoffgehalt, beispielsweise 25% oder mehr zu entwässern, der einem Wirbelschichtreaktor durch eine Förderschnecke oder ähnliches zugeführt werden kann, aber der auch schnell aufgeschlossen wird, wenn er dem Reaktor zur schnellen und wirksamen Verbrennung aufgegeben wird.The pulping process effected according to the method and the device according to the invention leads to one pumpable, relatively homogeneous slurry with such a high percentage of cellulosic material or other highly flammable materials that it can easily be dewatered to a high solids content, for convenient further treatment. For example, it is possible to use the extracted Feeding sludge slurry directly to a fluidized bed reactor, which may be practical for some arrangements can. The preferred method, however, is to reduce the slurry to a relatively high solids content, for example, to dewater 25% or more of that of a fluidized bed reactor by a screw conveyor or the like can be fed, but is also quickly digested when it is fed to the reactor rapid and effective combustion is abandoned.

Das Verfahren nach der Erfindung bietet auch besondere Vorteile bei der Verwertung von Abwasserschlamm, der eine gallertartige Masse darstellt und besonders schwierig durch die gewöhnlichen Verfahren zur Aufbereitung für die weitere Behandlung zu entwässern ist. Abwasserschlamm enthält einen relativ kleinen Anteil der Gesamtmenge der festen Abfälle, die die Verwertung durch eine durchschnittliche Gemeinde erforderlich macht, nämlich in der Größenordnung von 5%, und wenn nicht zersetzter Schlamm als Pulpemedium für den Gemeindeabfall verwendet wird, oder wenn er mit dem im Pulpeprozeß behandelten Abfall gemischt wird, der in einer vergleichbaren Zeitspanne gesammelt worden ist, so bildet er einen relativ kleinen Anteil der Gesamtmenge und bietet dem Entwässern der Gesamtmasse keinen bedeutsamen Widerstand. Umgekehrt gibt es einen so hohen Anteil an faserigen Bestandteilen in der Gesamtmasse, nämlich mehr als 50% des festen Materials, daß die Masse insgesamt relativ einfach entwässerbar ist und in dieser Hinsicht durch den daruntergemischten Schlamm nicht beeinträchtigt wird. Nachdem die Mischung von Schlamm und Gemeindeabfall entwässert worden ist, was durch einen Vakuumfilter, eine Schneckenpresse, eine Zentrifuge oder eine andere geeignete Konzentrierungsvorrichtung erfolgen kann, kann die entfernte Flüssigkeit in verschiedener Weise weiterbehandelt werden. Ein besonders nützliches Verfahren ist es, sie zu sterilisieren und wiederum der Pulpestation als das wäßrige Pulpeinedium aufzugeben. Der feste, beim Entwässe rungsprozeß anfallende »Filterkuchen«, der Schlamrr und andere feste Abfälle aufweist, wird leicht durch die Verbrennung in einem Wirbelschicht-Reaktor odei einer anderen Verbrennungsvorrichtung verwertet. Da diese Masse einen großen Anteil der faseriger Materialien hoher Verbrennbarkeit enthält, behält sie trotz des hinzugefügten Schlammes, der etwas wenigei brennfähig sein kann, diese Eigenschaft, und ihre Verbrennung unterhält sich im wesentlichen selbst, d. h erzeugt genügend Wärmeenergie, um die Reaktortem peratur aufrechtzuerhalten, nachdem die Verbrennung einmal in diesem eingeleitet worden ist. Zusätzlich kanr etwaige überschüssige, beim Verbrennungsprozeß ab fallende Wärme für andere Zwecke bei der Durchfüh rung der Erfindung verwendet werden, insbesondere zur Sterilisation der beim Entwässern entfernter Flüssigkeit oder zum Enthitzen des gemischter Schlammbreies und des Schlammes vor dem Entwässe rungsprozeß.The method according to the invention also offers particular advantages in the recovery of sewage sludge, which is a gelatinous mass and is particularly difficult by the ordinary procedures to be dewatered for preparation for further treatment. Sewage sludge contains a relative small proportion of the total amount of solid waste that is recoverable by an average community requires, namely on the order of 5%, and if not decomposed sludge as the pulp medium used for municipal waste, or when mixed with waste treated in the pulping process that has been collected in a comparable period of time, it forms a relatively small proportion of the Total amount and offers no significant resistance to the dewatering of the total mass. Vice versa there is such a high proportion of fibrous components in the total mass, namely more than 50% of the solid Material that the mass is relatively easy to drain overall and in this regard by the mixed in sludge is not affected. After the mixture of mud and municipal waste What has been dewatered is through a vacuum filter, a screw press, a centrifuge or some other suitable concentrating device can be used, the removed liquid can be in can be further treated in various ways. A particularly useful method is to sterilize them and again to the pulp station as the aqueous pulp medium. The firm one when draining The "filter cake" produced in the process, which contains sludge and other solid waste, is easily removed by the Incineration in a fluidized bed reactor or another incineration device recovered. There this mass contains a large proportion of fibrous materials of high combustibility, it retains this property, and theirs, despite the added sludge, which may be somewhat less flammable Combustion is essentially self-sustaining; h generates enough thermal energy to power the Reaktortem temperature to be maintained after combustion has been initiated in this once. Additionally kanr any excess heat from the combustion process for other purposes during implementation tion of the invention can be used, in particular for the sterilization of the removed during dewatering Liquid or for de-heating the mixed sludge and the sludge before dewatering process.

Der entsprechend der Erfindung hergestellte, pump fähige Schlammbrei, der Abfallteilchen mit oder ohne eingemischten Abwasserschlammbrei enthält, ist aucl besonders für die Verbrennung durch ein VerfahrerThe pumpable sludge made according to the invention, the waste particles with or without contains mixed sewage sludge is also particularly suitable for incineration by a transporter

geeignet, welches die Wärmeenergie verwendet, die durch die Verbrennung des Schlamms geliefert wird. Danach wird ein Oxydationsmittel, insbesondere Druckluft, kontinuierlich mit dem wäßrigen Abwasserschlamm gemischt, der durch einen Reaktor fließt, der bei etwa 70,3 bis 154,6 at und 104 bis 160⁰C arbeitet. Wenn die Konsistenz des Gutes näherungsweise 6 bis 7% Feststoffe zeigt, wird der Schlamm fast momentan zu inerter Asche reduziert, und seine Verbrennung erzeugt ausreichend Wärme, um eine sich selbst unterhaltende Reaktion stattfinden zu lassen.suitable, which uses the thermal energy provided by the incineration of the sludge. Thereafter, an oxidizing agent, in particular compressed air, continuously mixed with the aqueous sewage sludge flowing through a reactor at and at about 70.3 to 154.6 104 operates up to 160 ⁰ C. When the consistency of the crop shows approximately 6 to 7% solids, the sludge will almost instantly be reduced to inert ash and its combustion will generate sufficient heat to allow a self-sustaining reaction to take place.

Verschiedene Vorteile werden erreicht, wenn das Naßoxydationsverfahren zur Verbrennung des kombinierten Schlammbreies verwendet wird, der aus der Pulpevorrichtung extrahiert wird. Der Wirbelbetrieb durch schnelle Rotation eines Rotors lockert die Bestandteile in der Pulpevorrichtung und reduziert den Sauerstoffbedarf der organischen Bestandteile in der Pulpevorrichtung und reduziert den Sauerstoffbedarf der organischen Bestandteile darin. Dies reduziert den Betrag an Druckluft, der im Reaktor erforderlich ist, um den gemischten Schlammbrei zu oxydieren. Weiterhin kann der abgezogene Schlammbrei von der Pulpevorrichtung kontinuierlich direkt zum Reaktor ohne Entwässerung geleitet werden, und dieser Betrieb ist insbesondere praktisch, wenn der Pulpeprozeß ausgeführt wird, während der Anteil des Schlamm enthaltenden, wäßrigen Mediums gesteuert wird, um eine relativ hohe Konsistenz des pulpemäßig aufbereiteten Schlammbreies aufrechtzuerhalten, nämlich in der Größenordnung von wenigstens 4 bis 10% oder mehr. Das Vermeiden der Entwässerungsstufe stellt die Verbrennung des Schlammbreies vor dem Einsetzen des Fäulnisvorganges sicher und reduziert die Anlagekosten beträchtlich. Die Gegenwart eines hohen Teils der Papierfasern in dem Schlammbrei in der Größenordnung von 50% des städtischen Abfalles (ofentrockene Basis) steigert auch die Verbrennbarkeit des abgezogenen Schlammbreies.Various advantages are achieved when the wet oxidation process is used to incinerate the combined Slurry extracted from the pulping device is used. The whirling operation by rapid rotation of a rotor loosens the components in the pulp device and reduces the Oxygen demand of the organic constituents in the pulp device and reduces the oxygen demand the organic constituents in it. This reduces the amount of compressed air that is required in the reactor by to oxidize the mixed sludge. Furthermore, the withdrawn sludge can be removed from the pulping device continuously fed directly to the reactor with no drainage, and this operation is especially practical when the pulping process is carried out while the portion of the sludge-containing, aqueous medium is controlled to have a relatively high consistency of the pulp-wise processed To maintain slurry, namely on the order of at least 4 to 10% or more. Avoiding the dewatering stage provides incineration of the sludge before the onset of the Putrefaction process and reduces the investment costs considerably. The presence of a high part of the Paper fibers in the sludge in the order of 50% of municipal waste (oven-dry Basis) also increases the combustibility of the extracted sludge pulp.

Die nichtbrennbaren Materialien im Schlammbrei werden vorzugsweise in größerem Umfang durch die gleiche oder eine ähnliche Reinigungsvorrichtung entfernt, wie sie oben erwähnt wurde. Es ist in der Tat wünschenswert, dieses Reinigen zu bewirken, bevor der Schlammbrei dem Reaktor aufgegeben wird, um die größeren grobkörnigen, geröllartigen Materialien zu entfernen und dadurch ein unnötiges Zusammenbacken und einen hohen Strömungswiderstand zu vermeiden. Wenn derartige geröllartige Teilchen nicht durch die Reinigungseinrichtungen entfernt werden, so werden sie sich mit der verbrannten Asche des Reaktorausflusses nach dem Durchlaufen des Reaktors abscheiden.The non-combustible materials in the slurry are preferably to a greater extent by the the same or a similar cleaning device removed as mentioned above. Indeed it is It is desirable to effect this cleaning before the sludge slurry is added to the reactor in order to remove the to remove larger, coarse-grained, rubble-like materials and thereby unnecessary caking and to avoid high flow resistance. If such rubble-like particles are not through the Purification facilities are removed so they will deal with the incinerated ashes of the reactor effluent deposit after passing through the reactor.

Nachdem die Feststoffe von dem Reaktorausfluß getrennt worden sind, kann die Flüssigkeit zum Zwecke der Anpassung des Feststoffgehaltes der Pulpevorrichtung wieder aufgegeben werden. Die Sterilisation dieser Flüssigkeit ist wegen der sehr vollständigen Verbrennung nicht erforderlich. Der Ascherest kann für Abfüllzwecke verwendet werden. Der abgezogene Reaktordampf kann verwendet werden, um den gemischten Schlammbrei vorder Verbrennung vorzuerhitzen, insbesondere, wenn die Konzentration der oxydierbaren Materialien geringer als 6 bis 7% ist.After the solids have been separated from the reactor effluent, the liquid can be used for the adjustment of the solids content of the pulping device to be abandoned again. The sterilization of this liquid is because of the very complete incineration not mandatory. The ash residue can be used for filling purposes. The withdrawn Reactor steam can be used to preheat the mixed sludge slurry prior to combustion, especially when the concentration of oxidizable materials is less than 6 to 7%.

Die Erfindung bringt somit bisher getrennte Verwertungsverfahren zusammen, eines für Abwasser und Abwasserschlamm und eines für den städtischen Abfall, indem die festen Bestandteile jedes Abfallmaterials in eine jeweils verwertbare Form gebracht werden. Indem das Naßoxydationsverfahren zur Verbrennung verwendet wird, kann der gemischte Schlammbrei erfahrungsgemäß aus der Pulpeeinrichtung an die Verwertungseinrichtung übertragen werden, bevor die organische Zersetzung oder eine bedeutende bakterielle Verwandlung innerhalb der nichtstabilen Abfallbeslandteile eingesetzt hat. Andererseits kann der gemischte Schlammbrei in einem Umfang entwässert werden, der ausreicht, um die Verbrennung zu unterhalten, und er kann einem Wirbelschichtreaktor aufgegeben oder als Kompost oder für ähnliche Zwecke verwendet werden. Der mechanische und hydraulische Scherbetrieb der Pulpevorrichtung verzögert die Zersetzung bedeutend und fördert die Verbrennung, indem die unstabilen Zeliwände oder organischen Molekel unter Belüftungsbedingungen innerhalb eines wäßrigen Mediums getrennt werden, das im wesentlichen Wasser enthält.The invention thus brings together previously separate recovery processes, one for wastewater and Sewage sludge and one for urban waste by placing the solid components of each waste material in be brought into a usable form. By using the wet oxidation process for incineration experience has shown that the mixed sludge can be transferred from the pulp facility to the recycling facility transmitted before organic decomposition or significant bacterial transformation has used within the unstable waste besides. On the other hand, the mixed Sludge can be dewatered to an extent sufficient to maintain the incineration, and he can be fed into a fluidized bed reactor or used as compost or for similar purposes. The mechanical and hydraulic shearing operation of the pulping device significantly delays the decomposition and promotes combustion by separating the unstable cell walls or organic molecules under aeration conditions within an aqueous medium which essentially contains water.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert.A preferred embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die ein vollständiges System nach der Erfindung erläutert.Fig. 1 is a view showing a complete system explained according to the invention.

F i g. 2 gibt teilweise in Seitenansicht und teilweise im vertikalen Schnitt gebrochen Einzelheiten der Pulpeeinrichtung des Systems nach F i g. 1 wieder.F i g. Fig. 2 gives, partly in side view and partly in vertical section, broken away details of the pulp equipment of the system according to FIG. 1 again.

F i g. 3 ist eine Ansicht eines Teiles des Bodens der Pulpeeinrichtung nach F i g. 2 in größerem Maßstab.F i g. Figure 3 is a view of part of the bottom of the pulp facility of Figure 3. 2 on a larger scale.

Fig.4 ist ein vergrößerter Teilschnitt entlang der Linie4-4 von Fig. 3.Fig.4 is an enlarged partial section along the Line 4-4 of Figure 3.

Fig. 5 ist eine teilweise gebrochen dargestellte Seitenansicht, die eine Einrichtung zur Sperrgutentfernung zeigt, mit der die Pulpeeinrichtung nach Fig. 1 zusammenarbeitet undFig. 5 is a partially broken side view showing a device for removing bulky goods shows, with which the pulp device of Fig. 1 cooperates and

Fig.6 ist eine Teilansicht im vertikalen Schnitt, die die Vorrichtung nach F i g. 5 weiter erläutert.Fig. 6 is a partial view in vertical section showing the device according to FIG. 5 further explained.

In den Figuren 1 und 2 sind Vorrichtungen für den Pulpeprozeß, das Verdichten und Trennen der Bestandteile der gemischten Gemeindeabfälle dargestellt. Eine Pulpeeinrichtung 10 gemäß der US-Patentschrift 33 39 851 umfaßt einen Behälter 11 mit einer sich zylindrisch erstreckenden oberen Wand, einem nach innen verjüngten, unteren Wandabschnitt 12 und einer Bodenwand 13 und wird von Stützen 14 geeigneter Art getragen. Ein Zahnradgetriebe 15 unterhalb des Behälters kann direkt mit einer Antriebsvorrichtung verbunden sein und wird in dem Ausführungsbeispiel über eine Riemenscheibe 16 durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben. Der Antrieb 15 treibt eine vertikale Welle 17, die einen Rotor 20 irägt, der zentrisch zum Bodenabschnitt des Behälters abgedreht wird.In Figures 1 and 2 are devices for the pulp process, compacting and separating the components of mixed municipal waste. A pulp facility 10 according to US patent specification 33 39 851 comprises a container 11 with a cylindrically extending top wall, one after internally tapered, lower wall section 12 and a bottom wall 13 and is supported by supports 14 of a suitable type carried. A gear drive 15 below the container can be connected directly to a drive device be connected and is in the embodiment via a pulley 16 by a not shown motor driven. The drive 15 drives a vertical shaft 17, which iroons a rotor 20, the is rotated centrically to the bottom section of the container.

Der Rotor 20 umfaßt mehrere Flügel 22, die im Betrieb eine wirksame Zirkulation außen und dann oben entlang den äußeren Abschnitten des Behälters im allgemeinen kreisförmig bewirken, was zu einem Rückfluß zu dem Flügelrad führt. Stationäre Führungsplatten 23 auf dem verjüngten Wandabschnitt 12 leiten den oberen Strom der Suspension in dem Behälter Neben dem Boden des Behälters befinden sich eine Ringkammer oder ein Abteil 24, und eine ringförmige Siebplatte 25 unmittelbar unterhalb der Rotorflügel 2i gestattet den Durchgang von Teilchen in die Kammei 24, die größtnmäßig hinreichend reduziert worden sind um durch die Perforationen der Siebplatte 25 zi gelangen. Bei dem bevorzugten Betrieb der Erfindun) sind diese Perforationen relativ klein, vorzugsweise ii der Größenordnung 3 bis 12 mm Durchmesser, und de durch diese gelangende Schlammbrei kann aus der Abteil 24 vorzugsweise kontinuierlich durch die LeitunThe rotor 20 comprises a plurality of vanes 22 which, in operation, have an effective circulation outside and then above generally circular along the outer portions of the container, resulting in a Backflow leads to the impeller. Guide stationary guide plates 23 on the tapered wall section 12 the top stream of the suspension in the container. Next to the bottom of the container there is one Annular chamber or compartment 24, and an annular sieve plate 25 immediately below the rotor blades 2i allows the passage into chamber 24 of particles which have largely been sufficiently reduced to get through the perforations of the sieve plate 25 zi. In the preferred operation of the invention these perforations are relatively small, preferably ii of the order of 3 to 12 mm in diameter, and de through this passing sludge can from the compartment 24 preferably continuously through the line

26 und das Steuerventil 27 mit dem Betriebszylinder 28 abgezogen werden.26 and the control valve 27 with the operating cylinder 28 can be withdrawn.

Der Rotor 20 ist im wesentlichen entsprechend der US-Patentschrift 30 73 535 aufgebaut. Jeder Flügel 22 weist entsprechend einen im wesentlichen flachen Unterflächenbereich 30 auf, der im allgemeinen parallel zur oberen Fläche der Siebplatte 25 ist, und jeder Flügel hat auch eine Führungsrandfläche 32, die im wesentlichen flach und entsprechend ausgedehnt ist, wie sich am besten aus F i g. 4 ergibt. Zusätzlich ist diese Führungsrandfläche 32 zur Fläche der Siebplatte 25 geneigt, so daß, wenn jeder Flügel mit dem Rotor rotiert, die Fläche 32 nicht nur einen Pumpbetrieb erstellt, der den Schlammbrei im wesentlichen nach außen zwingt, sondern er zwingt den Schlammbrei nach unten zu den Perforationen in der Platte 25. Der nachfolgende Endabschnitt jedes Flügels bewegt sich oberhalb des Bereiches 30, wie bei 33 in Fig.4 dargestellt ist, und dies führt zu dem Ergebnis, daß eine Hebewirkung bezüglich der Siebplatte und ihrer Perforationen auftritt, die wirksam wird, um die Materialteilchen fortzuheben, welche sonst dazu neigen würden, die Perforationen zu verstopfen, so daß der konstante Abzug aus dem Behälter möglich ist.The rotor 20 is constructed essentially in accordance with US Pat. No. 3,073,535. Each wing 22 correspondingly has a substantially flat lower surface region 30 that is generally parallel to the upper surface of the screen plate 25, and each wing also has a guide edge surface 32 which is substantially is flat and correspondingly extended, as can best be seen from FIG. 4 results. In addition, this is the leading edge surface 32 inclined to the face of the screen plate 25 so that when each vane rotates with the rotor, the face 32 not only creates a pumping operation that essentially forces the sludge to the outside, instead it forces the slurry down to the perforations in plate 25. The following The end portion of each wing moves above the area 30, as shown at 33 in Figure 4, and this leads to the result that there is a lifting effect on the screen plate and its perforations occurs, which acts to lift away the particles of material which would otherwise tend to remove the To clog perforations so that constant withdrawal from the container is possible.

Dieser Aufbau des Rotors 20 und seiner Flügel 22 ergibt maximale hydraulische Scherkräfte in dem Abfall, wodurch der Papierabfall aufgefasert wird und die anderen organischen und anorganischen Abfälle verteilt werden. Zusätzlich arbeitet die Pulpeeinrichtung derart, daß, wenn sie mit dem richtigen Flüssigkeitsstand betrieben wird, große Luitmengen in die zirkulierende Masse eingeführt werden können, wodurch Sauerstoff in solchen Mengen hinzugegeben wird, so daß in günstiger Weise der biochemische Sauerstoffgehalt herabgesetzt wird, so daß weiterhin der für die Verbrennung in dem Abstrom der Verbrennungsvorrichtung erforderliche Sauerstoff herabgesetzt wird. Der Rotor hat auch eine mechanische Wirkung, die sich mit dem hydraulischen Betrieb verbindet, um die Größe des nichtverringerbaren Abfalles, beispielsweise der Metallbüchsen, zu verringern, indem er mit solcher Gewalt geschlagen wird, daß er zu Ballen zusammengerollt wird, und derselbe Betrieb bewirkt, daß Glasflaschen und andere zerbrechliche Materialien schnell in viele kleine Bruchstücke zerbrochen werden. Andere Metallabfälle größerer Gestalt werden auch schnell verdichtet, während der Kreisbetrieb in dem Behälter bewirkt, daß die Drähte und andere faserige oder nicht faserige Felienmaterialien seilartig aufgewunden werden, um leicht von oben entfernt zu werden.This construction of the rotor 20 and its blades 22 results in maximum hydraulic shear forces in the waste, thereby fraying the paper waste and distributing the other organic and inorganic waste will. In addition, the pulp facility operates so that when it is at the correct liquid level operated, large amounts of Luit can be introduced into the circulating mass, creating oxygen is added in such amounts that the biochemical oxygen content is beneficial is decreased, so that there continues to be that for combustion in the effluent of the incinerator required oxygen is decreased. The rotor also has a mechanical effect that is with the hydraulic operation connects to the size of the nonreducible waste, for example the Metal cans, by striking him with such force that he is curled up in balls and the same operation causes glass bottles and other fragile materials to quickly get in many small fragments are broken. Other metal scraps of larger shapes also become quickly compacted while the circular operation in the container causes the wires and other fibrous or not fibrous Felienmaterials are wound up like a rope to be easily removed from above.

Es ist Vorsorge getroffen, um jede der beiden Klassen festen Abfalles aus dem Behälter 11 getrennt voneinander und von dem pulpefähigen Schlammbrei zu entfernen, der durch das Sieb 25 in die Leitung 26 gelangt Die faserigen Materialien werden durch eine Abzugsvorrichtung entsprechend der US-Patentschrift 23 40 511 entfernt und umfassen eine Haspel 41, die auf dem Behälter 11 gehaltert ist. Bei der Verwendung dieser Vorrichtung wird eine Länge Stacheldraht anfänglich von der Haspel 41 in den Behälter herabgehängt und wenn die faserigen Materialien in dem Behälter gezwungen werden, sich um die Länge des Stacheldrahtes in Form eines Seiles 45 henimzuwinden. wird dieser schrittweise aus der tonnenartigen Umdrehung der Haspel 41 durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung zurückgezogen. Wenn dieses zusammengesetzte Seil anwächst, kann es aufgespult oder in geeignete Längen zur weiteren Verwertung geschnitten werden, um beispielsweise verbrannt oder vergraben oder vorzugsweise für Auffüllzwecke verwendet zu werden. Die faserigen Materialien können auch durch andere Einrichtungen entfernt werden, besonders, wenn sie nicht in großer Menge vorhanden sind, um ein Seil zu bilden, beispielsweise, indem intermittierend von oben Haken eingeführt werden, die mit den faserigen Materialien in Eingriff gelangen und diese entfernen.Care has been taken to keep each of the two classes of solid waste from the container 11 separate from one another and remove from the pulpable sludge that passes through screen 25 into line 26 The fibrous materials are passed through a take-off device according to the US patent 23 40 511 and comprise a reel 41 which is supported on the container 11. When using This device feeds a length of barbed wire initially from the reel 41 into the container drooped and when the fibrous materials in the container are forced to move the length of the To wind barbed wire in the form of a rope 45. is this gradually from the barrel-like rotation of the reel 41 through a not shown Drive device withdrawn. As this composite rope grows, it can be coiled or be cut into suitable lengths for further recycling, for example to be burned or buried or preferably to be used for replenishment purposes. The fibrous materials can also go through other facilities are removed, especially if they are not available in large quantities, in order to make a rope form, for example, by intermittently inserting hooks from above that are attached to the fibrous Engage and remove materials.

Das verdichtete Metall und die anderen harten ίο Materialien zu großer Teilchengröße!!, um durch die Siebplatte 25 zu gelangen, werden von dem Schlammbrei in dem Behälter durch die Schwerkraft mit Hilfe einer kontinuierlichen Vorrichtung 50 zur Sperrabfallentfernung getrennt, die einen Turm 51 neben dem Behälter 11 aufweist. Eine Ablauf rinne 52 erstreckt sich in einem nach unten geneigten Winkel in bezug auf den Turm 51 von einer Öffnung im Wandabschnitt 12 des Behälters 11, und eine Zweigrinne 53 erstreckt sich oberhalb des Turmes 51 von einer Zwischenstelle an der Spitze der Ablaufrinne 52. Innerhalb des Turmes 51 befindet sich eine kontinuierliche, mit Eimern bestückte Fördervorrichtung 55.The compacted metal and the other hard ίο materials too large particle size !! to get through the Sieve plate 25 to get from the sludge slurry in the container by gravity with the help of a continuous apparatus 50 for bulky waste removal, which has a tower 51 next to the Has container 11. A drain channel 52 extends at a downwardly sloping angle with respect to the tower 51 from an opening in the wall portion 12 of the Container 11, and a branch channel 53 extends above the tower 51 from an intermediate point on the Tip of the drainage channel 52. Inside the tower 51 there is a continuous one equipped with buckets Conveyor device 55.

Wenn beim Betrieb der Pulpevorrichtung 10 und der Vorrichtung zum Entfernen von Sperrabfall 50 Metall und andere harte Gegenstände hinreichend verdichtet worden sind, um Luft einschließende Räume zu vermeiden, so neigen sie dazu, um den Bodenabschnitt des Behälters zu rotieren, bis sie unter dem Einfluß der Schwerkraft in die Rinne 52 fallen. Wie groß die Stücke leichten Abfalles, beispielsweise große Plastikstücke, auch sein mögen, die der Verkleinerung in dem Behälter oder dem Aufwinden zu einem Seil 45 entrinnen, so werden sie doch rechtzeitig in ähnlicher Weise in die Rinne 52 gelangen und nach oben durch die Zweigrinne 52 in den Turm 51, durch eine Trennwand 56 geleitet, strömen. Beide Arten von Abfall werden dann von den Eimern der Fördervorrichtung 55 aufgenommen, über den Flüssigkeitspegel im Turm 51 getragen und in ein Becken 57 getaucht, das kontinuierlich mit Flüssigkeit in einem oder mehreren Anschlüssen 58 gespeist wird, die unter wenigstens dem oberen Rand einer Riemenfördervorrichtung 60 eines Drahtgeflechtes oder anderen perforierten Materialien angeordnet sind.If, in the operation of the pulping apparatus 10 and the apparatus for removing bulky waste 50, metal and other hard objects have been sufficiently compacted to form air trapping spaces avoid, they tend to rotate around the bottom portion of the container until they are under the influence of the Gravity falls into chute 52. How big the pieces of light waste, such as large pieces of plastic, may also be that escape the reduction in size in the container or the winding up to a rope 45, so they will get into the channel 52 in a similar manner in time and up through the branch channel 52 in the tower 51, passed through a partition 56, flow. Both types of waste are then removed from the Buckets of the conveyor 55 received, carried over the liquid level in the tower 51 and in a Basin 57 immersed, which is continuously fed with liquid in one or more connections 58, the under at least the top of a belt conveyor 60 of wire mesh or other perforated materials are arranged.

Der Aufbau der Vorrichtung 50 lehnt sich selbst an die Schaffung von Einrichtungen zum Trennen wiedergewinnbaren Metalls von anderen harten Abfällen an. Die Riemenfördervorrichtung 60 trägt das in das Becken 57 getauchte Material zur Außenseite des Turmes 51 und arbeitet zusammen mit einer magnetischen Riemenscheibe 61, um durch ein Paar Rinnen 62, 63 zu einem Paar Becken 65, 66 auszulaufen, um jeweils die magnetischen bzw. nichtmagnetischen Abfälle aufzunehmen. Die nachfolgende Behandlung dieser Materii. hen hängt von ihrer Qualität und Brauchbarkeit ab Beispielsweise können die Metalle eingestampft oder vergraben werden, und die nichtmagnetischen Abfälle können vergraben werden, oder sie können weitersortiert und/oder verkleinert und als Zuschlagstoffe insbesondere für Beton niederer Tragfähigkeit, verwendet werden.The construction of the device 50 adopts itself to the provision of means for separating recoverable Metal from other hard waste. The belt conveyor 60 carries this into the basin 57 immersed material to the outside of the tower 51 and works together with a magnetic pulley 61 to drain through a pair of gutters 62, 63 to a pair of basins 65, 66 to each pick up magnetic or non-magnetic waste. The subsequent treatment of this materii. hen depends on their quality and usability. For example, the metals can be pulped or buried, and the non-magnetic wastes can be buried or they can be sorted further and / or reduced in size and used as aggregates, especially for concrete with a low load-bearing capacity will.

Die Fig. 1 erläutert die Anwendung der Erfindung auf ein vollständiges System zur kontinuierlicher Behandlung von städtischen Abfällen, bei dem die primäre Vorrichtung aus der Pulpevorrichtung 10 mil den bereits beschriebenen Eigenschaften besteht. Sie nimmt den Abfall kontinuierlich oder intermittierend von einer Fördervorrichtung 70 auf und ist auch mil einer kontinuierlich verfügbaren Versorgungsleitung 71Fig. 1 explains the application of the invention to a complete system for the continuous treatment of urban waste in which the primary device consists of pulping device 10 having the characteristics already described. she receives the waste continuously or intermittently from a conveyor 70 and is also mil a continuously available supply line 71

für frisches Wasser versehen, das zu Aufwaschzwecken und gegebenenfalls auch für die anfängliche Beschikkung der Pulpevorrichtung dient.for fresh water, that for washing up purposes and, if necessary, also for the initial loading the pulp device is used.

Während beim bevorzugten Betrieb der Erfindung frisches Wasser für die anfängliche Beschickung verwendet werden kann, ist das wäßrige Pulpemedium, das für den kontinuierlichen Betrieb der Pulpevorrichtung verwendet wird, rohes Abwasser aus dem sanitären Abwassersystem der Gemeinde, das normalerweise aus Wasser und einem relativ niedrigen Feststoffgehalt in der Größenordnung von 0,3% besteht. Die Leitung 75 in F i g. 1 stellt eine derartige Abwasserleitung dar. Die Versorgungsleitung 76 führt von der Abwasserleitung 75 zu den Anschlüssen 58 in dem Becken 57, von dem die durch die Leitung 76 gelieferte Flüssigkeit kontinuierlich überfließt, um einen Flüssigkeitsvorrat durch die Rinnen 52, 53 zu schaffen, der ausreicht, um den richtigen Betriebspegel in dem Becken der Pulpevorrichtung aufrechtzuerhalten und auch jegliche faserige Materialien zur Pulpevorrichtung zurück zu waschen, die an dem Sperrgut anhaften können, das dem Becken 57 zugeführt wird. Eine Zweigleitung 77 führt von der Abwasserleitung 75 zu dem Behälter 10, um gegebenenfalls direkt Abwasser zur Pulpevorrichtung zu leiten.During the preferred operation of the invention, fresh water for the initial charge can be used is the aqueous pulp medium required for the continuous operation of the pulp apparatus uses raw sewage from the community's sanitary sewer system, which is normally made up Water and a relatively low solids content on the order of 0.3%. The line 75 in F i g. 1 shows such a sewer line. The supply line 76 leads from the sewer line 75 to the connections 58 in the basin 57, from which the liquid delivered through the line 76 is continuous overflows to create a liquid supply through the channels 52, 53, which is sufficient to the to maintain proper levels of operation in the basin of the pulp device and also any fibrous ones To wash materials back to the pulping device that may adhere to the bulky goods that are in the basin 57 is fed. A branch line 77 leads from the sewage line 75 to the container 10 to optionally direct wastewater to the pulping device.

Der Betrieb der Pulpevorrichtung 10 reduziert in der vorstehend beschriebenen Weise progressiv so viel wie möglich von den festen Abfällen zu einem Schlammbrei, und da der Papiergehalt der durchschnittlichen Gemeindeabfälle sich jetzt 50% nähert, sind beträchtlich mehr als 50% der Teilchen in dem Schlamm Fasern. Das Gleichgewicht wird unterschiedlicher Art sein und von organischen Materialien, die aus Küchenmüll und menschlichen Abfällen stammen, bis zu harten Teilchen reichen, die im allgemeinen unter der Überschrift »Grober Abfall« zusammengefaßt werden können. Das gesamte Material wird der Kammer 24 und der Leitung 26 zugeführt, sobald es eine hinreichend kleine Teilchengröße aufweist, um durch die Perforationen des Siebes 25 zu gelangen.Operation of the pulp apparatus 10 in the manner described above progressively reduces as much as possible from the solid waste to a sludge, and since the paper content of the average municipal waste now approaching 50%, well over 50% of the particles in the sludge are fibers. That Balance will be of various kinds and of organic materials obtained from kitchen garbage and human waste originates down to hard particles, generally under the heading "Gross waste" can be summarized. All of the material goes to the chamber 24 and the conduit 26 supplied as soon as it has a sufficiently small particle size to pass through the perforations of the Sieves 25 to arrive.

F i g. 1 zeigt auch eine herkömmliche Abwasserbehandlungsanlage, um die Sedimentation des Abwasserschlammes und das Klären des Ausflusses zu bewirken, die einen primären Sedimentationsbehälter 80, einen Belüftungsbehälter 81 und ebenfalls in Reihe einen abschließenden Sedimentationsbehälter 82 enthält. Sanitäres Abwasser aus der Hauptabwasserleitung 75 gelangt durch den primären Sedimentationsbehälter 80, wo seine Strömungsgeschwindigkeit und Entspannungszeit die prozentuale Entfernung der Feststoffe aus dem Ausfluß bestimmen. Diese Feststoffe setzen sich am Boden des Behälters 80 in der Form von Abwasserschlamm ab, und dieser Ausfluß wird durch die Leitung 85 an den Belüftungstank 81 weitergegeben.F i g. 1 also shows a conventional sewage treatment plant to prevent sedimentation of the sewage sludge and to effect clarification of the effluent comprising a primary sedimentation tank 80, a Aeration tank 81 and also in series a final sedimentation tank 82 contains. Sanitary sewage from the main sewer line 75 passes through the primary sedimentation tank 80, where its flow rate and relaxation time is the percentage removal of solids from the Determine the discharge. These solids settle at the bottom of the container 80 in the form of sewage sludge and this effluent is passed through line 85 to aeration tank 81.

Eine Leitung 86 liefert Druckluft an die Flüssigkeit im Belüftungstank 81, um die anaerobe Zersetzung zu unterdrücken und aus diesem gelöste oder suspendierte Feststoffe zu entfernen. Die Flüssigkeit wird durch die Leitung 87 an den abschließenden Sedimentationsbehälter 82 abgegeben, wo sich ein flockiges Ausfällprodukt, genannt Aktivschlamm, ausscheidet, um einen klaren, geruchlosen Abfluß freizugeben. Für gute Ergebnisse wird etwas von diesem Ausfällprodukt zum Tank 81 durch die Leitung 91 für Keimzwecke zurückgeführt. Überschüssiger Aktivschlamm wird an den primären Behälter 80 durch die Leitung-92 zurückgeführt. Der geklärte Abfluß aus dem Behälter 82 kann verchlort oder anders chemisch behandelt werden.A line 86 supplies pressurized air to the liquid in aeration tank 81 to effect the anaerobic decomposition suppress and from this to remove dissolved or suspended solids. The liquid is through the Line 87 to the final sedimentation tank 82 released, where a flaky precipitate, called activated sludge, precipitates to create a clear, to release odorless drainage. Some of this precipitate becomes tank 81 for good results returned through line 91 for germination purposes. Excess active sludge is sent to the primary Reservoir 80 returned through line-92. The clarified effluent from container 82 can be chlorinated or otherwise chemically treated.

Bei dem vorliegenden Verfahren wird das Schlammsediment von dem ersten Sedimentationsbehälter 80 an einen umschlossenen, isolierten Behälter übertragen, wo die anaerobe Zersetzung ohne Kontakt mit atmosphärischem Sauerstoff stattfindet. In jedem Falle erfordert der Prozeß der anaeroben Zersetzung 10 bis 15 Tage, seine anfänglichen Ausstattungskosten sind hoch, und er erfordert eine besondere Wartung und Überwachung. Erfindungsgemäß werden die Zersetzungsvorrichtung und deren Betrieb vermieden, und der Schlamm wirdIn the present process, the sludge sediment transferred from the first sedimentation vessel 80 to an enclosed, insulated vessel where the anaerobic decomposition takes place without contact with atmospheric oxygen. Required in any case the process of anaerobic decomposition 10 to 15 days, its initial equipment cost is high, and he requires special maintenance and monitoring. According to the invention, the decomposition device and their operation is avoided, and the sludge becomes

ίο direkt mit dem Schlammbrei anderer Abfälle vermischt, und die sich ergebende Mischung von Schlamm und Schlammbrei wird dann für die endgültige Verwertung weiterbehandelt.ίο mixed directly with the sludge pulp of other waste, and the resulting mixture of sludge and sludge is then used for final recycling further treated.

Bei dem bevorzugten Verfahren nach der Erfindung wird der Schlamm mit dem Schlammbrei, der aus der Pulpevorrichtung 10 abgezogen worden ist, vermischt, und dies ist in F i g. 1 durch einen Mischbehälter 95 dargestellt, dem der Schlammbrei und der Schlamm durch die Leitung 26 und eine Leitung 97 von der Pulpevorrichtung 10 bzw. dem Sedimentationstank 80 aufgegeben werden. Auch kann der Schlamm direkt der Pulpevorrichtung zugeführt werden, wie durch Leitung 99 angegeben ist, um ihn pulpeartig mit anderen Abfällen zu behandeln oder er kann dem Abfall vor der Lieferung beider Bestandteile durch die Fördervorrichtung 70 an die Pulpevorrichtung hinzugefügt werden. Diese Mischverfahren führen jedoch zu einer Verunreinigung der unlöslichen harten Materialien, die durch die Vorrichtung 50 zur Entfernung von Sperrabfall entfernt werden und können daher ein gründlicheres Waschen erfordern, als dies in der Vorrichtung 50 vorgesehen ist, bevor sie weiterbehandelt werden. In jedem Fall liefert das dargestellte System in dem Behälter 95 eine Suspension, die den abgezogenen, in der Pulpevorrichtung 10 erzeugten Abfallschlammbrei und den Schlamm aus dem Sedimentationsbehälter 80 aufweist.In the preferred method according to the invention, the sludge with the sludge slurry obtained from the Pulp device 10 has been withdrawn, mixed, and this is shown in FIG. 1 through a mixing container 95 shown, which the mud slurry and the sludge through line 26 and a line 97 from the Pulp device 10 or the sedimentation tank 80 are given up. The mud can also be directly Pulp device, as indicated by line 99, to make it pulp-like with others Treat waste or he can dispose of the waste prior to delivery of both components by the conveyor 70 can be added to the pulping device. However, these mixing methods lead to contamination of the insoluble hard materials removed by the bulky waste removal device 50 and may therefore require a more thorough washing than is provided in the device 50, before they are further treated. In either case, the illustrated system provides one in container 95 Suspension containing the withdrawn waste sludge produced in the pulping device 10 and the sludge from the sedimentation tank 80.

Bei einer durchschnittlichen Gemeinde beträgt der durch das sanitäre Abwassersystem erzeugte Schlamm einen relativ kleinen Anteil des gesamten Feststoffabfalls, der eine Verwertung erforderlich macht, beispielsweise in der Größenordnung von 5 ⁰Ja. Selbst, wenn daher der gesamte, während einer gegebenen Zeitspanne erzeugte Schlamm mit dem Schlammbrei vermischt ist, der aus der Behandlung der festen, in derselben Zeitperiode gesammelten Abfälle in der Pulpevorrichtung 10 hervorgeht, so ist der Betrag an Schlamm noch kleiner im Vergleich zu dem Betrag an faserigen Material, insbesondere an Cellulosefasern, die bei dem Pulpebetrieb der großen Menge der Papierprodukte entstehen, die in den städtischen Abfällen und im Küchenmüll vorhanden sind. Die Erfindung ziehi großen Nutzen aus dieser Mischung von Materialien, be deren weiterer Behandlung und insbesondere von dei Tatsache, daß bei dem relativ gallertartigen Schlamm der mit der viel größeren Menge faserigen Bestandteil« des Schlammbreies vermischt ist, das sich ergebend« Gemisch leicht auf eine vergleichsweise feste Konsi stenz durch herkömmliche Filter- oder andere Entwäs serungsvorrichtungen konzentriert werden kann.In an average community, the sludge produced by the sanitary sewer system is a relatively small proportion of the total solid waste that requires recovery, for example on the order of ⁵⁰ %. Therefore, even if all of the sludge produced during a given period of time is mixed with the sludge slurry resulting from the treatment of the solid wastes collected in the same period of time in the pulping apparatus 10, the amount of sludge is still smaller compared to the amount of fibrous material, especially cellulose fibers, which are produced in the pulp operation of the large amount of paper products found in municipal waste and in kitchen garbage. The invention takes great advantage of this mixture of materials, of their further treatment, and in particular of the fact that in the relatively gelatinous sludge, the much larger amount of the fibrous constituent of the sludge is mixed, the resulting mixture easily to a comparative extent solid consistency can be concentrated by conventional filter or other dewatering devices.

Daher ist in F i g. 1 dargestellt, daß die Mischung au abgezogenem Schlammbrei und Schlamm von den Mischbehälter 95 durch eine Pumpe 100 zu Entfernungs einrichtungen für groben Abfall gepumpt wird, die al eine Vielzahl flüssiger Zyklone 102 dargestellt sind, di zur Entfernung des groben Materials hohen spezifische Gewichtes parallel geschaltet sind. Diese Stufe ist fi den Erfolg der Erfindung nicht unbedingt erforderlicl aber sie ist sehr wünschenswert, insbesondere, wenn d.Therefore, in FIG. 1 shown that the mixture au withdrawn sludge and sludge from the mixing tank 95 by a pump 100 for removal facilities for coarse waste is pumped, the al a plurality of liquid cyclones 102 are shown, ie high specific gravity for removing the coarse material Weight are connected in parallel. This stage is not absolutely necessary for the success of the invention but it is very desirable, especially when d.

Entwässern mit einem Vakuumfilter ausgeführt werden soll, da sonst der Filter unnötigen Schaden unterworfen wäre, falls die groben Materialien in dem Schlammbrei verbleiben dürfen. Das grobe Material kann nachfolgend zur sanitären Landverfüllung verwendet werden, oder es kann als Zuschlagstoff für Beton niedriger Tragfähigkeit geeignet sein. Entsprechend der Darstellung wird es von den Zyklonen an einen Behälter 82 geliefert, wo es von jeglichen faulfähigen Materialien gewaschen werden kann, die daran anhaften.Drainage can be carried out with a vacuum filter should, otherwise the filter would be subject to unnecessary damage if the coarse materials in the sludge may remain. The coarse material can then be used for sanitary land backfilling, or it can be suitable as an aggregate for concrete with low load-bearing capacity. According to the representation it is delivered from the cyclones to a container 82 where it is cleared of any putrid materials that adhere to it.

Nach der Entfernung dieser groben Bestandteile kann der Schlamm an die Abwasserleitung 75 durch eine Leitung 104 oder einen Belüftungstank 82 durch eine Leitung 106 zurückgegeben werden, oder er kann durch eine Pumpe 108 an irgendeine geeignete Entwässe- _!5 rungseinrichtung 110, wie beispielsweise ein Vakuumfilter herkömmlicher Bauart, weitergegeben werden, das den Feststoffgehalt von etwa 0,5% auf 30% und mehr vermehren kann. Es kann eine andere Entwässerungseinrichtung wie eine Schneckenpresse oder eine Zentrifuge verwendet werden, insbesondere, wenn ein höherer Konzentrationsgrad angestrebt wird, und es ist auch möglich, die Mischstufe für Schlamm und Schlammbrei mit der Entwässerungsstufe zu verbinden, indem beispielsweise der Schlamm dem Schlammbrei an einem Vakuumfilter beigegeben wird.After the removal of these coarse constituents of the sludge to the waste water pipe 75 can through a conduit 104 or an aeration tank 82 are returned through a line 106, or it may be by a pump 108 to any suitable _{drainage! 5} inference device 110, such as a vacuum filter conventional Construction, which can increase the solids content from about 0.5% to 30% and more. Another dewatering device such as a screw press or a centrifuge can be used, especially if a higher degree of concentration is desired, and it is also possible to combine the mixing stage for sludge and sludge with the dewatering stage, for example by adding the sludge to the sludge on a vacuum filter is added.

Die Erzeugnisse des Entwässerungsbetriebes, nämlich der Filterkuchen und die entfernte Flüssigkeit, können in verschiedener Weise behandelt werden. Ein Gesichtspunkt der Erfindung zieht besonderen Nutzen aus der Tatsache, daß die Entwässerung leicht bis zu einem Punkt ausgeführt werden kann, an dem der resultierende Filterkuchen seine eigene Verbrennung unterhalten kann; dies beruht auf dem großen Anteil an faserigen Bestandteilen und kann durch einen Feststoffgehalt in der Größenordnung von 25% oder mehr erreicht werden. Dies ist in F i g. 1 durch eine Fördervorrichtung 112, beispielsweise eine Förderschnecke dargestellt, die zwischen der Entwässerungsvorrichtung 110 und einer Verbrennungsvorrichtung 114 zwischengeschaltet ist. Auch kann der Filterkuchen für andere Zwecke, beispielsweise zum Düngen, verwertet werden, aber da er verhältnismäßig brennbare Abfälle niedrigen Wertes aufweist, wird er sehr einfach bei der Verbrennung verwertet. Die entfernte Flüssigkeit, die noch suspen dierte und gelöste Feststoffe enthält, kann durch die Rückführleitungen 113 und 104 an die Abwasserleitung 75 abgegeben werden, oder sie kann durch eine Rückführleitung 114 an die Vorrichtung 50 zum Entfernen von grobem Abfall als Aufschlußflüssigkeit in der Pulpevorrichtung 10 zurückgeführt werden, oder sie kann durch Leitungen 113 und 106 zur Behandlung mit aktiviertem Schlamm in den Belüftungsbehälter 81 zurückgeführt werden.The products of the drainage plant, namely the filter cake and the removed liquid, can be treated in various ways. One aspect of the invention takes particular advantage of the fact that dewatering can easily be carried out to the point where the resulting filter cake can sustain its own combustion; this is due to the large proportion of fibrous components and can be achieved by a solids content of the order of 25% or more. This is in FIG. 1 by a conveyor device 112, for example a screw conveyor, which is interposed between the dewatering device 110 and a combustion device 114 . The filter cake can also be used for other purposes, for example for fertilization, but since it has relatively low-value combustible waste, it is very easily used during incineration. The removed liquid, which still contains suspended and dissolved solids, can be discharged through the return lines 113 and 104 to the sewage line 75, or it can be returned through a return line 114 to the device 50 for removing coarse waste as digestion liquid in the pulping device 10 or it can be returned to the aeration tank 81 through lines 113 and 106 for activated sludge treatment.

Während das Verfahren nach der Erfindung nicht die Verwendung einer speziellen Verbrennungseinrichtung erforderlich macht, werden sehr zufriedenstellende Ergebnisse erreicht, wenn die Verbrennung in einem Wirbelschicht-Reaktor ausgeführt wird, insbesondere wegen der Vollständigkeit der Verwertung und der Einfachheit d°s Betriebes dieses Typs einer Verbrennungsvorrichtung, wenn man sie beispielsweise mit Vielkammertypen oder Strahltypen vergleicht. Die Verbrennungsvorrichtung 114 in Fig. 1 ist als Wirbelschicht-Reaktor dargestellt, der im allgemeinen einen Reaktorkörper 116 mit zylindrischem Aufbau aufweist, der einen verjüngten unteren Abschnitt enthält, in detn ein Rost 118 die Teilchenschicht 120 aus Sand, Stein oder ähnlichem, trägt. Im Betrieb werden die Teilchen, die die Schicht 120 ausmachen, durch eine nicht dargestellte Erwärmungsvorrichtung auf eine relativ hohe Temperatur, beispielsweise auf 1174° C vorerwärmt, und durch den Rost 118 wird Luft nach oben zur Wirbelschicht 120 geblasen, wie durch die Blasvorrichtung 122 angezeigt ist. Der Filterkuchen aus dem Filter 110 wird durch die Fördervorrichtung 112 zur Spitze des Körpers 116 für dessen untere Beschickung geliefert, und es ist erstrebenswert, den Filterkuchen bei der Abgabe beispielsweise durch einen Luftstrahl aufzubrechen, der durch die Düse 124 eingeführt wird. Der Filterkuchen wird anfangs durch den Kontakt mit den erwärmten Teilchen der Wirbelschicht verascht, und der hohe Anteil an Fasern und anderen leicht verbrennbaren Materialien im Filterkuchen unterhält danach die Verbrennung weiter und hält eine ausreichende Hitze der Wirbelschichtteilchen aufrecht, so daß die Zufuhr äußerer Wärme unterbrochen werden kann.While the method according to the invention does not require the use of a special incinerator, very satisfactory results are obtained when the incineration is carried out in a fluidized bed reactor, in particular because of the completeness of recovery and the simplicity of operation of this type of incinerator, if you compare them, for example, with multi-chamber types or jet types. The incinerator 114 in Fig. 1 is shown as a fluidized bed reactor having generally a reactor body 116 of cylindrical construction containing a tapered lower portion in which a grate 118 supports the particle layer 120 of sand, stone or the like. In operation, the particles constituting the layer 120, pre-heated by an unillustrated heater to a relatively high temperature, for example at 1174 ° C, and through the grate 118, air is blown upward to the fluidized bed 120 as indicated by the blower 122 is. The filter cake from the filter 110 is delivered by the conveyor 112 to the top of the body 116 for its bottom load, and it is desirable to break the filter cake upon delivery, for example by a jet of air introduced through the nozzle 124. The filter cake is initially incinerated by contact with the heated particles of the fluidized bed, and the high proportion of fibers and other easily combustible materials in the filter cake then continues the combustion and maintains sufficient heat of the fluidized bed particles so that the supply of external heat is interrupted can.

Auch kann eine Pumpe 125 und die Leitung 127 zwischen der Entwässerungseinrichtung 110 und dem Beschickungseinlaß der Wirbelschicht 114 geschaltet werden, und es wird vorgeschlagen, daß das Gleichgewicht des Systems F i g. 1 entspricht. Dieses System kann verwendet werden, wenn eine geringere Entwässerung des abgezogenen Schlammbreis aus der Pulpeeinrichtung angestrebt wird, nämlich, um das Entwässern oberhalb des Punktes zu beenden, an dem das entwässerte Produkt gepumpt werden kann, obwohl Konsistenzen von 20 bis 30% gepumpt werden können. wenn ihre Fließfähigkeit hinreichend groß ist. Während diese Anordnung und dieses Verfahren die Verwertung eines größeren Betrages an Flüssigkeit in dem Wirbelschicht-Reaktor erfordern, ist dies nicht notwendigerweise ein Nachteil und kann in der Tat für manche Anordnung ganz annehmbar sein.Also, a pump 125 and line 127 can be connected between the dewatering device 110 and the feed inlet of the fluidized bed 114 , and it is suggested that the equilibrium of the system F i g. 1 corresponds. This system can be used when less dewatering of the withdrawn sludge slurry from the pulp facility is desired, namely to stop dewatering above the point at which the dewatered product can be pumped, although consistencies of 20-30% can be pumped. if their flowability is sufficiently great. While this arrangement and method requires the recovery of a substantial amount of liquid in the fluidized bed reactor, it is not necessarily a disadvantage and, in fact, may be entirely acceptable for some arrangements.

Der relativ kleine Ascherest, der in dem Wirbelschicht-Reaktor entsteht, kann durch eine herkömmliche Einrichtung verwertet werden, die die Erfindung in keiner Weise berührt. Es wird jedoch angestrebt, die bei der Verbrennung erzeugte Wärme durch einen Wärmeaustauscher 130 in Verbindung mit dem Rauchfang 132 oder einem anderen Mechanismus zur Verwertung der Verbrennungsprodukte in ilem Reaktor auszunutzen. Beispielsweise kann der Wärmeaustauscher 130 mit einer Leitung 134 verbunden sein, die die durch die Entwässerungsvorrichtung 110 entfernte Flüssigkeit aufnimmt, so daß diese Flüssigkeit erhitzt wird, bevor sie an die Pulpevorrichtung zurückgeführt wird. Dabei ist in Erwägung gezogen, daß bei dieser Anordnung die entfernte Flüssigkeit bis auf den Sterilisationspunkt erhitzt werden kann, bevor sie wieder für Pulpezwecke verwendet wird, so daß sie sowohl zur Entkeimung als auch zur Erleichterung des Pulpeprozesses und des nachfolgenden Entwässerns des aus der Pulpeeinrichtung abgezogenen Schlammbreies dient.The relatively small ash residue that is produced in the fluidized bed reactor can be recycled by conventional means which in no way affect the invention. It is desirable, however, to utilize the heat generated during the combustion by means of a heat exchanger 130 in connection with the flue 132 or some other mechanism for the utilization of the combustion products in the reactor. For example, the heat exchanger 130 may be connected to a conduit 134 which receives the liquid removed by the dewatering device 110 so that this liquid is heated before it is returned to the pulping device. It is contemplated that with this arrangement the removed liquid can be heated to the point of sterilization before it is reused for pulp purposes, so that it can be used both for disinfection and to facilitate the pulp process and the subsequent dewatering of that withdrawn from the pulp equipment Serves mud porridge.

Eine andere Art der Verwendung durch die Verbrennungsvorrichtung 114 erzeugten Hitze besteht in der Vorerhitzung des abgezogenen Schlammbreis aus der Pulpevorrichtung 10, bevor er entwässert wird. Die Wärme aus dem Wärmeaustauscher 130 kann auch für diesen Zweck verwendet werden, indem der Schlammbrei durch die Leitungen 136 und 138 geleitet wird. Ein derartiges Vorerhitzen bringt einen oder zwei beträchtliche Vorteile mit sich, nämlich eine verstärkte Erleichterung des Entwässerns, insbesondere durch ein Vakuumfilter und auch eine Entkeimung, wenn dieAnother way of using the heat generated by the incinerator 114 is to preheat the withdrawn sludge slurry from the pulping apparatus 10 before it is dewatered. The heat from heat exchanger 130 can also be used for this purpose by passing the sludge through lines 136 and 138 . Such preheating brings one or two considerable advantages, namely an increased ease of drainage, in particular by a vacuum filter and also a disinfection, if the

Erhitzung bis zum Sterilisationsprunkt ausgeführt wird. Natürlich kann irgendeiner dieser Erwärmungsvorgänge mit Hilfe von Wärme ausgeführt werden, die aus einer anderen Quelle erhalten wird, und die Sterilisation kann auch durch Hinzufügen eines geeigneten Sterilisationsmittels, beispielsweise einer Bleichsäure, erfolgen, aber die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung und des Verfahrens ist besonders groß, wenn die Verwertung der Abfälle durch Verbrennung erfolgt, und die durch eine derartige Verbrennung bzw. Veraschung erzeugte Wärme wieder in dem System verwendet wird.Heating up to the point of sterilization is carried out. Of course, any of these heating processes can carried out with the help of heat obtained from another source and the sterilization can also be done by adding a suitable sterilizing agent, for example bleaching acid, but the economy of the device and the process is particularly great when the recovery the waste takes place through incineration, and that generated by such incineration or incineration Heat is reused in the system.

Der abgezogene Schlammbrei und der Schlamm können durch ein direkteres Verfahren verascht werden, das die Entwässerungsstufe vermeidet. Das von den Zyklonen 102 aufgenommene Material kann einem Reaktor 150 zur Naßveraschung aufgegeben werden. Die Zwischenstufe der Entfernung von grobem Abfall ist zur Durchführung der Erfindung nicht unbedingt erforderlich, aber in hohem Maße wünschenswert, insbesondere, um das Zusammenbacken und einen größeren Strömungswiderstand in dem Reaktor 150 zu vermeiden, da sonst der Reaktor einer unnötigen Ablagerung von groben Materialien unterworfen wäre, wenn diese in dem Schlammbrei verbleiben dürften.The withdrawn sludge and sludge can be incinerated by a more direct process that avoids the dewatering step. The material picked up by the cyclones 102 can be fed to a reactor 150 for wet ashing. The intermediate step of removing coarse waste is not essential to the practice of the invention, but is highly desirable, particularly to avoid caking and greater flow resistance in reactor 150 , which would otherwise subject the reactor to unnecessary deposition of coarse materials if these are allowed to remain in the sludge.

Die Verbrennung kann in einem Reaktor durchgeführt werden, der mit Seitenwänden aufgebaut ist, die Drücken von 70,3 bis 154,6 at und Temperaturen von 104 bis 160°C widerstehen können. Im Betrieb wird der kalte Schlammbrei direkt der Naßoxydations-Verbrennungsanlage aufgegeben, die vorzugsweise bei einem Druck von ungefähr 105 at und 104⁰C arbeitet. Die Einrichtungen zur Erwärmung und zur Druckerzeugung sind nicht dargestellt. Der Feststoffgehalt des Schlammbreis liegt vorzugsweise bei 6 bis 7%. und es wird Druckluft als Oxydationsmittel in den Reaktor durch den Einlaß 152 eingeführt, und zwar sind ungefähr 5,14 Gew.-Teile Druckluft je Pfund oxydierbaren Materials für dessen vollständige Verbrennung erforderlich. Der Reaktorkörper ist daher mit einer hinreichenden Aufnahmekapazität für die vollständige Verbrennung der Bestandteile des wäßrigen Schlammbreies ausgelegt.The combustion can be carried out in a reactor constructed with side walls that can withstand pressures from 70.3 to 154.6 at and temperatures from 104 to 160 ° C. In operation, the cold Schlammbrei is applied directly to the Naßoxydations incinerator, preferably at a pressure of approximately 105 and 104 operates ⁰ C. The devices for heating and for generating pressure are not shown. The solids content of the slurry is preferably 6 to 7%. and pressurized air as an oxidant is introduced into the reactor through inlet 152 at about 5.14 parts by weight of pressurized air per pound of oxidizable material for complete combustion thereof. The reactor body is therefore designed with a sufficient capacity for the complete combustion of the constituents of the aqueous sludge slurry.

Die Verbrennung des Schlammbreies erfolgt in einer exothermen Reaktion und gibt dabei genügend Wärme ab, um die Reaktion aufrechtzuerhalten, nachdem die Verbrennung begonnen hat. Reaktionswärme erzeugt im Reaktor 150 Dampf, der durch die Leitungen 154 und 132 an den Wärmeaustauscher 130 zur Vorerwärmung der Reaktorbeschickung gegebenenfalls übertragen werden kann, die von den Zyklonen 102 aufgenommen ist.The sludge sludge is burned in an exothermic reaction, giving off enough heat to keep the reaction going after the combustion has started. Heat of reaction generates steam in the reactor 150 , which steam can optionally be transferred through the lines 154 and 132 to the heat exchanger 130 for preheating the reactor charge, which is received by the cyclones 102 .

Wenn die vollständige Verbrennung abgeschlossen ist, enthält der wäßrige Ausfluß vom Reaktor 150 nur verbrannte Asche und unverbrennbares grobes Material, das nicht durch die Zyklone 102 entfernt worden ist.When complete combustion is complete, the aqueous effluent from reactor 150 will contain only incinerated ash and incombustible coarse material that has not been removed by cyclones 102.

Da sirh diese Reste schnell absetzen, kann der Reaktorausfluß durch einen Absetzbehältei -160 hinreichender Länge gelangen, um ein relativ klares, wäßriges Material zu erzeugen, das im wesentlichen frei ist von suspendierten und gelösten Feststoffen. Dieses Erzeugnis kann ohne Sterilisation durch die Leitung 162 zu der Vorrichtung 50 zur Entfernung von grobem Abfall zurückgeführt werden, oder es kann durch die Leitung 162 zur Leitung 26 geleitet werden, um den Feststoffgehalt in dem Schlammbrei aufrechtzuerhalten, oder es kann durch die Leitung 166 geleitet werden, um mit dem Ausfluß aus dem abschließenden Sedimentationsbehälter 82 zur abschließenden Verchlorungsbehandlung vermischt zu werden.Since these radicals HRIS settle quickly, the reactor effluent through a Absetzbehältei -160 sufficient length can pass in order to generate a relatively clear, aqueous material which is substantially free of suspended and dissolved solids. This product can be recycled through line 162 to the gross waste removal device 50 without sterilization, or it can be sent through line 162 to line 26 to maintain solids content in the sludge slurry, or it can be passed through line 166 to be mixed with the effluent from the final sedimentation tank 82 for final chlorination treatment.

Obwohl die Wirbelschichtverbrennung und die Naßoxydation bevorzugte Verfahren zur Verwertung des durch den Pulpeprozeß der Mischung von festem Abfall und Schlamm erzeugten Schlammbreies sind, kann jede Abwandlung von Verwertungsstationen verwendet werden. Beispielsweise kann der Schlammbrei relativ hoher Konsistenz in ein Düngemittel, Kompost, als Mistbedeckung oder als Ausgangspunkt tür Chemikalien durch entsprechende Entwässerung und andere Behandlungen verwandelt werden. Die Erfindung hat besonderen Vorteil bei der Verwendung in Gemeinden mit Schlachthäusern, da die tierischen Abfälle, die sich an den anliegenden Futterplätzen ansammeln, in der beschriebenen Weise mit den anderen Gemeindeabfällen behandelt werden können, um einen nährstoffreichen Kompost zu erzeugen.Although fluidized bed combustion and wet oxidation are preferred methods of recovery of the sludge produced by the pulping process of mixing solid waste and sludge, any modification of recycling station can be used. For example, the mud slurry relatively high consistency in a fertilizer, compost, as a manure cover or as a starting point The chemicals are transformed by appropriate drainage and other treatments. the Invention has particular advantage when used in communities with slaughterhouses, since the animal Waste that accumulates at the adjacent feeding areas, in the manner described with the other community waste can be treated to produce a nutrient-rich compost.

Das Verfahren nach der Erfindung kann je nach den Bedürfnissen der einzelnen Gemeinden in verschiedener Weise abgewandelt werden. Eine relativ kleine Gemeinde kann es vorziehen, sie ohne Veraschung zusammen mit einem sanitären Landverfüllungsvorhaben zu verwenden, und den konzentrierten Schlamm zusammen mit anderen Abfallbestandteilen zu vergraben. Wegen des Verdichtungsbetriebes, der erfindungsgemäß vorgesehen wird, erfordert das Absetzen einen Zeitraum in der Größenordnung von 2 bis 5 jähren im Gegensatz zu den 10 Jahren und mehr, die erforderlich sind, wenn der Abfall ohne vorherige Behandlung vergraben wird, und der schließlich erforderliche Zeitraum für das Vergraben wird um 50% oder mehr herabgesetzt. Um ihre Abfallverwertungsbetriebe zu konzentrieren, kann eine Stadt mittlerer Größe die Erfindung zusammen mit einer Abwasserbehandlungsanlage sowie auch einer sanitären Landauffüllung verwenden. Eine relativ große Stadt kann ihre Kosten für das Sammeln und Transportieren erheblich senken, indem sie Pulpevorrichtungen an verschiedenen Stationen der Stadt errichtet und dann den Abfallschlammbrei durch eine Abwasserleitung entweder zu einer zentralen Abwasserbehandlungsanlage oder einer Reihe zentraler Verbrennungsanlagen transportiert.The method according to the invention can be different depending on the needs of the individual municipalities Way to be modified. A relatively small community may prefer to have it without incineration to be used in conjunction with a sanitary landfill project, and the concentrated sludge to be buried along with other debris. Because of the compression operation, according to the invention is provided, the withdrawal requires a period on the order of 2 to 5 years in Contrasted with the 10 years and more that are required if the waste is left without prior treatment is buried, and the finally required period of time for burying becomes 50% or more degraded. In order to concentrate its waste recovery operations, a medium-sized city can use the Invention together with a sewage treatment plant as well as a sanitary landfill use. A relatively large city can significantly reduce its collection and transportation costs, by setting up pulping facilities at different stations in the city and then the waste sludge slurry through a sewer to either a central sewage treatment plant or a series central incineration plants.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for processing waste containing organic, such as paper, plastic, textiles and Kitchen waste, and inorganic components such as metal parts, glass or similar material all of the waste is placed in a container and divided into fine, medium and coarse or more compact components are separated, with fo the fine components in the form of a sludge and the non-crushed part of the waste are otherwise discharged, characterized in that the entire waste in the Introduced container and treated there in an aqueous suspension at the same time, wherein the bulky material is at least partially comminuted, smashed and / or compacted by the impact effect and the more compact material is conveyed to the outside by centrifugal separation and there is deducted.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the specifically lighter and at least in one dimension larger good, preferably Ropes or wires, separately discharged from the container.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the withdrawn sludge one further separation is fed.

4. Process according to claims 1 to 3, characterized in that the aqueous medium for the Suspension consists essentially of wastewater and this and / or its sludge sediment mixed with the mud in the container and from this with the mud is deducted.

5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the sludge is compressed and subsequently burned.

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that the non-comminuted material with higher specific gravity is subjected to magnetic separation.