Zpracování kalů při čištění odpadních vod
Kal vznikající při čištění odpadních vod má velmi vysoký obsah vody až 99 %. Odvod vody během procesu zpracování je ulehčen, popř. vůbec možný teprve u kalů, u kterých dochází ke změně jejich struktury. Zavádějí se chemické a termické postupy. Chemická příprava kalů je dvoustupňový proces, který se skládá z destabilizačního a poté srážecího kroku.Kaly vznikající v ČOV nemohou být zpravidla bez předchozí stabilizace dále zpracovány a zneškodněny, protože přítomné organické látky se začnou ihned po vzniku anaerobních podmínek rozkládat a přitom dochází ke kyselému, zapáchajícímu kvašení.
Hlavním cílem stabilizace (aerobní, anaerobní) je proto s pomocí biochemických proměn odbourat organické složky tak, že omezíme již uvedené nepříjemné efekty.
Kromě využívání kalů pro zemědělské účely je pro ostatní metody využití obsah vody překážející. Proto jsou kaly před následným zpracováním odvodňovány. Při skládkování je zvodnění kalů předpokladem k udržení stability skládkového tělesa.
Surový kal je nejdříve podroben zahušťování na cca 5 % hm. Toto zahuštění se provádí pomocí zahušťovače (sušící lůžko, odkaliště, laguny). Další odvodnění (na 25 – 35 % hm.) se provádí pomocí tzv. strojového odvodnění. Zde přicházejí v úvahu centrifugy, vakuové filtrační lisy, pásové filtrační lisy. Protože mechanickým způsobem můžeme dosáhnout maximálně 40 % hm. obsahu sušiny, je nutné pro další úpravu použít termická zařízení (sušení).
Čistě mechanické odvodnění v mnoha případech nedostačuje pro samovolné spalování. Voda, která se při odvodňovacích procesech oddělí od kalů, vykazuje vysoký podíl organické zátěže, proto musí být vrácena zpět do ČOV.
Sušení představuje odpaření vody, která v kalech ještě zbyla po mechanickém odvodnění. Pro endotermní proces potřebné teplo musí být dodáno zvenčí. Proto jsou nízko-nákladové provozy určujícím kritériem pro výstavbu takového zařízení.
Požadovaný stupeň sušení závisí na účelu, k jakému bude kal nadále využit. Pracovní teplota sušení leží obvykle v rozsahu 120 – 170 °C, přičemž není vyloučeno zatížení zápachem. Se stoupající teplotou narůstá odplyňování obsažených látek. Kaly vykazují oproti uhlí až pětinásobné obsahy popela a znatelně nižší výhřevnost (9 – 12 MJ/kg).