[发明专利]用于处理废物、特别是由废水净化产生的污泥的方法

说明书

本发明涉及用于处理废物的方法，特别是用于处理由废水净化产生的污泥的方法。

更具体地，本发明涉及用于处理废物的方法，特别是通过化学方式用于处理由废水净化产生的污泥直至其基本完全消除的方法。在处理结束时可能残留的任何排出的污泥具有例如用于农业领域中作为天然生物肥料的所有物理、化学、感官和微生物特性。

目前，所有类型废物的受控处置由欧盟指令和法规(EU Directives and regulations)规定，成员国必须在其领土上引入和应用所述欧盟指令和法规。根据目前的法规，废物被分为以下类型：(i)城市固体(或类似的)废物，和(ii)特殊废物；特殊废物继而分成无害的特殊废物和有害的特殊废物。废物由于其特定的化学、物理和/或感官组成而被归类为有害废物，必须经受区别化的处置工艺。

迄今为止在世界上各个国家处置废物的最古老和普遍实行的主要方法是将废物转移至填埋场，因为该方法提供了有机成分的自然降解，并使得有可能尽管经过极长的时间段(约25年)，但通过有机碳级分(被氧化至最高氧化态(CO₂))和其他主要成分(如氮、磷和氢)两者的自然氧化发酵过程而实现了彻底破坏和矿化。在填埋场中处置是全世界使用最早的方法，因为其简单、实用且(以前)廉价。然而，目前由于在用的填埋场地的更快速耗尽并且由于不利的经济、健康和环境副作用，人们已经意识到需要开发可替代的技术，例如肥灌(fertirrigation)、生物堆肥和其他可替代的快速处置技术(生物气化、热破坏、废物转化为能量工艺、热解和其他技术)。

然而，就经济方面而言，考虑到直接和间接成本的总和非常昂贵且不总是合乎情理的，在填埋场中处置的传统工艺和快速处置技术(其随时间推移已经作为填埋场的备选而出现，并具有大大降低成本的所期望的更好结果)自身均显示出在操作上越来越少的优点，且相应的最终操作通常显示为损失。

这些可替代的快速处置技术中的每一个，现在经过很多年操作的过程，已经显现出对于周围环境(庄稼、土壤、牧场、地下水位等)和对于人体健康(内部员工、居住在周围地区的人群等)，以及对于动物(以植物为食)，归根到底，对于食物链整体不可否认的不利副作用(有时非常严重)。

就肥灌而言，这是基本上仅对无害的特殊废物施用的方法，该方法在于在适于接收它的土壤上以受控剂量直接散布废物。一方面，该技术要求适度的结构和相对简单的操作，具有非常小的经济投资和中-低的运行成本，但是另一方面，缺点也是相当多的，该技术对于操作者(由于非常高的微生物进料)和环境(由于有恶臭和毒性的散发物、表面土壤的污染、甚至可能深的地下井水的污染，以及生物毒性和潜在致癌重金属在植物(食物链)中的积聚)而言均是有害的过程。此外，土壤变成了昆虫、鸟和啮齿动物的贮藏室，且该过程仅在一年的特定时间段可施行，且仅可以与被处理区域成比例的特定使用浓度施行。

就生物堆肥而言，其针对的是归类为无害且之前已经去毒的特殊废物。该技术在于以少施肥和改进的作用产生有机-生物堆肥，且必须在使用之前与大约70％的优质植物物质(通常为纤维素衍生物)混合。虽然一方面该方法的特征在于技术上、操作上和组建上的相对简单性，但另一方面其需要排他生物源的主要植物材料的良好可获得性。此外，仅仅当所得堆肥作为利基产品销售时，才能获得好的回报。此外，该堆肥考虑到其低的总体施肥价值而不能取代传统的肥料，且该堆肥相比于其产生的实际作用具有高的销售价格，而且，其必须与传统肥料结合使用。

就传统热燃烧而言，这是为无害的特殊废物所保留的一种处理方法，该方法由焚化构成，燃烧气体直接排放到环境中。尽管一方面该技术相当简单，另一方面其也是被替代的和被废弃的技术，因为该技术将在燃烧中产生的所有挥发性物质(包括实际上对环境、对食物链和对人体健康有害的那些物质)直接排放到大气中。此外，该技术产生毒性和有害的废渣，该废渣必须花费额外费用在填埋场中进行处置。最后，由于不能回收能量且由于废渣不得不在填埋场中被处置，因此运行成本高。