การกำจัดเค้กจากเครื่องกรอง: การฝังกลบ การใช้ประโยชน์ที่ดิน การเผา การนำกลับมาใช้ใหม่ และการอบแห้ง

คำตอบสั้น: เค้กจากเครื่องกรองออกจากโรงงานได้ห้าช่องทาง ได้แก่ การฝังกลบ การใช้ประโยชน์บนที่ดินหรือการทำปุ๋ยหมัก การเผาหรือใช้เป็นเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ การนำกลับมาใช้เป็นวัตถุดิบ (เตาเผาซีเมนต์ อิฐและแผ่นกระดาน การกู้คืนโลหะ) หรือการอบแห้งด้วยความร้อนแล้วตามด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งข้างต้น ช่องทางถูกกำหนดโดยสิ่งที่ตะกอนมีอยู่และโดยกฎระเบียบท้องถิ่น และเป็นตัวกำหนดความชื้นของเค้กที่เครื่องกรองต้องทำให้ถึง ประมาณของแข็ง 25–35% สำหรับการฝังกลบ 20–30% สำหรับการใช้ประโยชน์บนที่ดิน 35–50% หรือมากกว่าสำหรับการเผาโดยไม่ใช้เชื้อเพลิงช่วย และ 60–90% หลังการอบแห้ง การกำจัดมักเป็นค่าใช้จ่ายเดี่ยวที่ใหญ่ที่สุดของการจัดการตะกอน และคิดค่าบริการตามตันเปียก ดังนั้นทุกจุดของความแห้งที่เครื่องกรองเพิ่มขึ้นคือเงินที่ประหยัดได้ทุกวัน

กากตัวกรองไปที่ไหน

เครื่องกรองแบบอัดจะเปลี่ยนสลัดจ์เหลวให้เป็นของแข็งที่สามารถจัดการได้ด้วยรถตักและรถบรรทุก สิ่งที่เกิดขึ้นกับของแข็งนั้นขึ้นอยู่กับสองคำถาม: มันเป็นวัตถุอันตรายหรือไม่ และมันมีมูลค่าใด ๆ หรือไม่ คำตอบจะจัดประเภทเค้กกรองออกเป็นเส้นทางต่าง ๆ ไม่กี่เส้นทาง

ทำไมความชื้นในเค้กจึงเป็นตัวเลขที่สำคัญ

เกือบทุกเส้นทางการกำจัดคิดค่าบริการตามน้ำหนักเปียก โรงงานที่ผลิตสลัดจ์ 10 ตันแห้งต่อวันจะส่งสลัดจ์ 40 ตันเปียกที่มีของแข็ง 25% ไปฝังกลบ และ 29 ตันเปียกที่มีของแข็ง 35% ความแตกต่างคือรถบรรทุกน้อยลง 11 คันต่อวัน และไม่ว่าจะคิดค่าธรรมเนียมทางเข้าที่สมจริงแค่ไหน การประหยัดที่ได้ก็เพียงพอชดเชยส่วนต่างระหว่างเครื่องอัดสายพานกับเครื่องอัดกรองเมมเบรนภายในหนึ่งหรือสองปี ของเรา ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี บทความให้ตัวเลขเกี่ยวกับเรื่องนี้ และ เครื่องกรองแบบแผ่นกรองเปรียบเทียบกับเครื่องหมุนเหวี่ยงเปรียบเทียบกับเครื่องรีดสายพาน แสดงปริมาณของแข็งในเค้กที่แต่ละเครื่องทำได้

ความชื้นยังเป็นตัวตัดสินว่าเส้นทางใดเปิดรับได้เลยหรือไม่ หลุมฝังกลบปฏิเสธเค้กที่ปล่อยของเหลวอิสระออกมา หม้อไอน้ำสูญเสียความร้อนกับเค้กที่มีของแข็งต่ำกว่าประมาณ 35% เตาเผาซีเมนต์และโรงงานผลิตแผ่นระบุช่วงความชื้นไว้ในสัญญาจัดหา การบีบด้วยเมมเบรนและการเป่าลมใส่เค้กบนเครื่องกรองแบบอัดมีอยู่ก็เพื่อเคลื่อนเค้กให้ผ่านเกณฑ์เหล่านี้พอดี ดู เครื่องกรองแบบเมมเบรน สำหรับวิธีการทำงานของขั้นตอนการบีบอัด

การฝังกลบ: ค่าเริ่มต้น และกลายเป็นทางเลือกสุดท้ายมากขึ้นเรื่อย ๆ

การฝังกลบยังคงเป็นเส้นทางที่พบมากที่สุดสำหรับเค้กตัวกรองอุตสาหกรรมทั่วโลก แต่มีสามแนวโน้มที่ผลักดันให้โรงงานต่างๆ หันออกจากวิธีนี้ ได้แก่ ค่าธรรมเนียมการทิ้งที่เพิ่มสูงขึ้น ข้อจำกัดในการฝังกลบขยะอินทรีย์ (ซึ่งมีผลบังคับใช้ทั่วสหภาพยุโรปและกำลังแพร่กระจายไปยังที่อื่น) และความรับผิดชอบทางกฎหมาย เนื่องจากผู้ก่อกำเนิดขยะมักยังคงต้องรับผิดชอบต่อขยะอันตรายหลังจากที่มันออกจากพื้นที่ไปแล้ว สำหรับเค้กอันตราย การจำแนกประเภทนั้นตัดสินจากการทดสอบการชะละลายบนตัวเค้กเอง ดังนั้นวิธีการตกตะกอนและรีดน้ำออกจากตะกอนจึงส่งผลต่อผลลัพธ์ ตะกอนโลหะไฮดรอกไซด์ที่ก่อตัวดีและรีดน้ำออกจนได้เค้กที่แน่นจะชะละลายออกมาน้อยกว่าเค้กที่หลวมและเปียกชื้น ของเรา การบำบัดน้ำเสียจากโลหะหนัก บทความครอบคลุมเนื้อหาด้านเคมี

การใช้งานบนบกและการทำปุ๋ยหมัก

สำหรับไบโอโซลิดส์และสลัดจ์จากอุตสาหกรรมอาหาร นี่เป็นเส้นทางที่มีต้นทุนต่ำที่สุดในกรณีที่กฎระเบียบอนุญาต เค้กต้องเป็นไปตามข้อจำกัดด้านโลหะและเชื้อโรค ซึ่งเป็นคำถามเกี่ยวกับสิ่งที่ไหลลงสู่ท่อระบายน้ำมากกว่าตัวเครื่องอัด แต่เครื่องอัดมีผลต่อการจัดการ: เค้กที่มีของแข็ง 20–25% จากเครื่องอัดแบบสายพานจะกระจายได้ง่าย ส่วนเค้กจากเครื่องอัดแบบแผ่นกรองที่มีของแข็ง 35% ต้องใช้เครื่องกระจายที่สามารถย่อยสลายได้ สำหรับการทำปุ๋ยหมัก เค้กที่แห้งกว่าจะต้องใช้วัสดุปรับปรุงดินน้อยลง (เศษไม้ เปลือกไม้) และหมักได้เร็วขึ้น การเติมปูนขาวหลังการอัด ซึ่งบางครั้งทำเพื่อควบคุมเชื้อโรค ยังช่วยเพิ่มค่าของแข็งอีกด้วย

การเผาไหม้: หม้อไอน้ำ เตาเผาขยะ และเตาเผาปูนซีเมนต์

สลัดจ์เผาไหม้ได้เพราะมีสารอินทรีย์อยู่ แต่จะเผาไหม้อย่างมีประโยชน์ก็ต่อเมื่อน้ำที่มันพามาไม่กินความร้อนนั้นไปเสียส่วนใหญ่ จุดคุ้มทุนอยู่ที่ของแข็งประมาณ 35% สำหรับสลัดจ์ผสม เหนือ 40–50% ของแข็ง เค้กก็เป็นเชื้อเพลิง ต่ำกว่านั้นมันเป็นภาระของเตาเผา โรงงานกระดาษ โรงงานน้ำมันปาล์ม และโรงงานน้ำตาลที่มีหม้อไอน้ำชีวมวลของตัวเองใช้หม้อไอน้ำเหล่านั้นกำจัดสลัดจ์ที่ผ่านการรีดน้ำและนำความร้อนกลับคืนมา และเตาเผาปูนซีเมนต์ร่วมกระบวนการสลัดจ์แห้งเป็นเชื้อเพลิงทางเลือก เตาเผาโดยทั่วไปต้องการผลิตภัณฑ์ที่แห้งและสม่ำเสมอ และจำกัดคลอรีน กำมะถัน และโลหะหนัก ของเรา เยื่อกระดาษและกากตะกอนกระดาษ และ น้ำเสียจากโรงงานน้ำมันปาล์ม บทความครอบคลุมสองกรณีที่พบบ่อยที่สุด

นำกลับมาใช้เป็นวัตถุดิบ

สัดส่วนที่เพิ่มขึ้นของเค้กตัวกรองกลายเป็นผลิตภัณฑ์มากกว่าของเสีย สลัดจ์จากการดีอิงก์ถูกนำไปผลิตกระดานและซีเมนต์ สลัดจ์จากการทำน้ำกระด้างด้วยปูนขาวและโคลนปูนขาวถูกขายให้เกษตรกรรมเป็นสารปรับสภาพดิน สลัดจ์ไฮดรอกไซด์ของทองแดง นิกเกิล และสังกะสีถูกส่งไปยังโรงถลุงและโรงกลั่นเพื่อการกู้คืนโลหะ เค้กจากการทำเหมืองและการล้างทรายกลายเป็นวัสดุถมกลับ วัสดุรองพื้นถนน หรือวัสดุทำอิฐ ยิปซัมจากระบบกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากก๊าซเสียถูกนำไปผลิตแผ่นผนัง ผู้ซื้อเหล่านี้ทุกรายกำหนดความชื้นและความสม่ำเสมอ และส่วนใหญ่จ่ายราคาสูงกว่าสำหรับเค้กที่แห้งกว่าและสม่ำเสมอกว่า ซึ่งเอื้อต่อการใช้เครื่องอัดแบบเมมเบรนที่มีขั้นตอนการบีบอัดอีกครั้ง ของเรา เถ้าลอยและยิปซัม FGD บทความนี้เป็นตัวอย่าง

การอบแห้งด้วยความร้อน: เมื่อใดจึงคุ้มค่า

การทำให้แห้งจะกำจัดน้ำออกโดยการระเหยด้วยความร้อนประมาณ 0.8–1.0 kWh ต่อน้ำหนึ่งกิโลกรัม ซึ่งเป็นสิบถึงร้อยเท่าของต้นทุนพลังงานในการกำจัดน้ำปริมาณเดียวกันด้วยวิธีกล ดังนั้นจึงทำเฉพาะหลังจากที่เครื่องอัดได้สกัดสิ่งที่ทำได้ออกไปหมดแล้ว และเฉพาะเมื่อเส้นทางการกำจัดให้ผลตอบแทนคุ้มค่าเท่านั้น เช่น การขนส่งระยะไกล ค่าธรรมเนียมทางเข้าสูง เครดิตเชื้อเพลิงจากเตาเผาหรือหม้อไอน้ำ หรือข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ เครื่องอบแห้งแบบสายพาน เครื่องอบแห้งแบบใบพัด และลานอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์เป็นประเภทที่พบได้ทั่วไป การเลือกใช้เป็นงานวิศวกรรมแยกต่างหาก แต่ข้อมูลนำเข้าสำหรับการตัดสินใจนั้นเหมือนเดิมเสมอ นั่นคือเค้กที่แห้งที่สุดและสม่ำเสมอที่สุดเท่าที่เครื่องอัดจะผลิตได้ การเพิ่มของแข็งในเค้กจากเครื่องอัดจาก 25% เป็น 35% จะกำจัดน้ำออกได้ 1.1 ตันต่อตันแห้ง ซึ่งเครื่องอบแห้งไม่จำเป็นต้องระเหยอีกต่อไป ซึ่งมักเป็นความแตกต่างระหว่างเครื่องอบแห้งที่คุ้มทุนกับที่ไม่คุ้มทุน

การจัดการเค้กระหว่างเครื่องอัดและรถบรรทุก

ไม่ว่าจะใช้เส้นทางใด เค้กต้องถูกเคลื่อนย้ายจากเครื่องอัดไปยังการขนส่ง เครื่องอัดขนาดเล็กปล่อยลงถังหรือกระสอบ ส่วนการติดตั้งขนาดใหญ่ใช้ฮอปเปอร์และสายพานหรือสกรูลำเลียงไปยังพื้นที่จัดเก็บหรือตู้คอนเทนเนอร์ มีประเด็นการออกแบบสามข้อ ฮอปเปอร์ต้องรองรับการปล่อยทั้งหมดของเครื่องอัดในครั้งเดียว (เครื่องอัดขนาด 1500 มม. จำนวน 100 แผ่น ปล่อยวัสดุหลายตันภายในไม่กี่นาที) เค้กที่เหนียวต้องใช้ฮอปเปอร์ที่มีผนังชันหรือก้นแบบเคลื่อนที่ และเค้กที่จะจัดเก็บก่อนกำจัดต้องมีพื้นที่จัดเก็บที่มีหลังคาคลุมและระบายน้ำได้ เพราะฝนทำให้เค้กที่มีความชื้น 35% กลับมามีความชื้น 25% หน้าของเราเกี่ยวกับ เครื่องอัดกดอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ครอบคลุมระบบอัตโนมัติในการปล่อยวัสดุและการลำเลียงเค้ก

คำถามที่พบบ่อย

หลังจากผ่านเครื่องกรองแบบอัดแล้ว สลัดจ์จะเกิดอะไรขึ้น

เค้กจะไปตามหนึ่งในห้าเส้นทาง: การฝังกลบ การใช้ประโยชน์บนดินหรือการทำปุ๋ยหมัก การเผาหรือใช้เป็นเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำหรือเตาเผา การนำกลับมาใช้ใหม่เป็นวัตถุดิบ เช่น ซีเมนต์ แผ่นกระดาน วัสดุถมกลับ หรือการสกัดโลหะ หรือการอบแห้งด้วยความร้อนตามด้วยหนึ่งในวิธีเหล่านั้น องค์ประกอบของสลัดจ์และกฎท้องถิ่นเป็นตัวกำหนดว่าจะเลือกวิธีใด

เค้กกรองต้องแห้งแค่ไหนจึงจะนำไปฝังกลบได้

ต้องผ่านการทดสอบไม่มีของเหลวอิสระ (ทดสอบตัวกรองสี) และต้องแข็งพอที่จะจัดการและรับการจราจรได้ ซึ่งในทางปฏิบัติหมายถึงของแข็งประมาณ 25–35% สำหรับสลัดจ์ส่วนใหญ่ ค่าธรรมเนียมประตูคิดตามน้ำหนักเปียกต่อตัน ดังนั้นยิ่งแห้งยิ่งถูก

กากตัวกรองสามารถเผาได้หรือไม่?

ใช่ หากแห้งเพียงพอ ต่ำกว่าของแข็งประมาณ 35% น้ำจะดูดซับความร้อนมากกว่าที่สารอินทรีย์ปล่อยออกมา ที่ของแข็ง 40–50% หรือสูงกว่า เค้กจะให้ความร้อนในหม้อไอน้ำหรือเตาเผา เตาเผาซีเมนต์โดยทั่วไปต้องการผลิตภัณฑ์ที่แห้งแล้ว

กากตะกอนจากเครื่องกรองแบบแผ่นเป็นของเสียอันตรายหรือไม่

เฉพาะในกรณีที่กากตะกอนมีส่วนประกอบที่เป็นอันตราย เช่น โลหะหนัก ตัวทำละลาย หรือสารอินทรีย์บางชนิดเกินขีดจำกัดที่กำหนดโดยการทดสอบการชะละลายบนเค้กตะกอนเท่านั้น กากตะกอนจากเทศบาล อาหาร กระดาษ และแร่ธาตุเฉื่อยมักไม่เป็นอันตราย ส่วนกากตะกอนจากโรงชุบโลหะด้วยไฟฟ้า โรงฟอกหนัง และกากตะกอนเคมีบางประเภทมักเป็นอันตราย

เมื่อใดที่การอบแห้งสลัดจ์คุ้มค่า?

หลังจากการรีดน้ำทางกลได้กำจัดน้ำออกไปเท่าที่ทำได้แล้ว และเฉพาะเมื่อเส้นทางการกำจัดให้ผลตอบแทนต่อความแห้งเท่านั้น เช่น การขนส่งระยะไกล ค่าธรรมเนียมทางเข้าสูง เครดิตเชื้อเพลิง หรือข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ การอบแห้งมีต้นทุนความร้อนประมาณ 0.8–1.0 kWh ต่อน้ำหนึ่งกิโลกรัม ดังนั้นจึงไม่ใช่สิ่งทดแทนเครื่องกรองแบบอัดที่ดีได้

ความชื้นของเค้กเปลี่ยนแปลงค่ากำจัดทิ้งไปเท่าไหร่?

ตามสัดส่วนโดยตรงกับน้ำหนักเปียก สิบตันแห้งต่อวันเท่ากับ 40 ตันเปียกที่ของแข็ง 25% และ 29 ตันเปียกที่ 35% ที่ค่าธรรมเนียมรับเข้าที่สมจริงใดๆ ความแตกต่างนี้จ่ายคืนเครื่องกรองแบบเมมเบรนเพรสได้ภายในหนึ่งหรือสองปี

บอกประเภทสลัดจ์ ปริมาณเป็นตัน และปลายทางของเค้กกับเรา แล้วเราจะเลือกขนาดเครื่องอัดให้เหมาะกับความชื้นที่เส้นทางนั้นต้องการ: ขอข้อเสนอการระบายน้ำและการกำจัด.

เอกสารอ้างอิง: US EPA — ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับไบโอโซลิดส์ (การนำไปใช้กับที่ดิน, Class A/B, เส้นทางการกำจัด), 40 CFR 264.314 — ข้อกำหนดพิเศษสำหรับของเหลวแบบเทกองและแบบบรรจุภัณฑ์ (การทดสอบของเหลวกรองสีสำหรับหลุมฝังกลบ), คณะกรรมาธิการยุโรป — ข้อกำหนดว่าด้วยการฝังกลบและข้อจำกัดของเสียที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ.