AT14549U1 - Treatment plant for sludge originating from the cleaning of concrete mixers - Google Patents
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Abstract
Eine Aufbereitungsanlage besitzt einen Abscheider (3 mit einem Tank (5). Der Tank (5) ist mit einer Einrichtung (6) zum Abscheiden von groben Restteilchen und einem Sammeltank (23) für aufbereitete Flüssigkeit versehen. Ein Dekantiertank ( 14) besitzt eine Zone (14A) zum Ansammeln von aufbereiteter Flüssigkeit, eine Zone (14C) zum Ansammeln von Schlamm und eine trichterförmige Zwischenzone (14B). Die Zwischenzone (14B) bzw. die Zone (14C) weisen Rührwerke (18, 20) auf. Die Zone (14A) weist einen Auslass (22) für aufbereitete Flüssigkeit auf. Die Zone (14C) besitzt einen Schlammauslass, der mit einer Ladeleitung (30) verbunden ist. Die Ladeleitung (30) weist eine Abzweigung (32) zur Versorgung einer Betonproduktionsanlage (D) auf. Ein Massendurchflussmesser (M) ist in der Ladeleitung (30) vorhanden. Eine Pumpe (P2) zieht mit ihrer Saugseite Flüssigkeit aus dem Sammeltank (23) für aufbereitete Flüssigkeit ab und ist mit ihrer Förderseite mit der Ladeleitung ( 30) stromaufwärts des Massendurchflussmessers (M) verbunden. Dadurch wird eine Verbesserung des Wirkungsgrades erreicht.A treatment plant has a separator (3) with a tank (5) The tank (5) is provided with means (6) for separating coarse residual particles and a collecting tank (23) for treated liquid A decanting tank (14) has a zone (14A) for collecting treated liquid, a zone (14C) for collecting sludge and a funnel-shaped intermediate zone (14B) The intermediate zone (14B) or the zone (14C) comprises agitators (18, 20). 14A) has a discharged liquid outlet (22) The zone (14C) has a sludge outlet connected to a charging line (30) .The charging line (30) has a branch (32) for supplying a concrete production plant (D). A mass flow meter (M) is provided in the charging line 30. A pump (P2) draws liquid from the liquid receiving tank (23) with its suction side, and upstream with its delivery side to the charge line (30) s of the mass flowmeter (M). As a result, an improvement in the efficiency is achieved.
Description
Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufbereitungsanlage für von der Reinigung von Betonmischern stammende Schlämme.Description: The present invention relates to a treatment plant for sludges originating from the purification of concrete mixers.
[0002] Insbesondere bezieht sie sich auf eine Anlage zur vollständigen Verwertung von Abfällen, die aus Vorgängen des Abwaschens von Betonschlämmen von Betonmischern stammen, mit Rückführung von wiederverwerteten Abfallstoffen in den Produktionszyklus.In particular, it relates to a plant for the complete recovery of waste originating from operations of washing concrete sludge from concrete mixers, with recycle of recycled waste into the production cycle.
[0003] Sie richtet sich insbesondere auf Einsatzstellen mit mittlerer bis hoher Produktion, die mit etwa 10 Autobetonmischern ausgestattet sind. Bei solchen Einsatzstellen liefert jeder Betonmischer bei seiner Rückkehr eine Abfallbetonkonzentration, die von 0,5 bis 0,2 m3 pro Betonmischer variiert. Über einen ganzen Tag werden daher, wenn man 10 Autobetonmischer in Betracht zieht, etwa 4000 kg Abfall mit einer Teilchengröße bis zu einigen Millimetern erzeugt, wobei etwa 2000 Liter Wasser zum Reinigen jedes Betonmischers verwendet werden.It is particularly directed to use sites with medium to high production, which are equipped with about 10 car concrete mixers. At such sites, each concrete mixer delivers a waste concrete concentration on its return that varies from 0.5 to 0.2 m3 per concrete mixer. Thus, over a full day, considering 10 car concrete mixers, about 4000 kg of waste with a particle size of up to a few millimeters are produced, with about 2000 liters of water being used to clean each concrete mixer.
[0004] Im Wesentlichen lässt jeder Autobetonmischer Waschflüssigkeit in einen Auffangtank ab, dem eine geneigte, rotierende Förderschnecke innerhalb des Tanks zugeordnet ist, die direkt etwa 50% der in der eingefüllten Flüssigkeit enthaltenen schweren Materialien abtrennt. Daher werden nur etwa 2000 kg von den 4000 kg von den Betonmischern abgelassenen Feststoffmaterialien wiederverwertet.Essentially, each truck concrete mixer drops washing liquid into a catch tank, which is associated with an inclined, rotating auger within the tank, which directly separates about 50% of the heavy materials contained in the filled liquid. Therefore, only about 2000 kg of the 4000 kg of solid materials discharged from the concrete mixers are recycled.
[0005] Der verbleibende Flüssigkeitsanteil, der eine große Menge von Teilchen von verschiedenen Größen in Suspension enthält, wird in geeignete Tanks gefördert, die mit Rührwerken und Pumpen versehen sind. Diese Pumpen ziehen das Wassergemisch mit Teilchen ab und fördern es in den Produktionszyklus zurück (beispielsweise um einen neuen Betonmischer zu füllen).The remaining liquid fraction, which contains a large amount of particles of different sizes in suspension, is conveyed into suitable tanks, which are provided with stirrers and pumps. These pumps extract the water mixture with particles and return it to the production cycle (for example, to fill a new concrete mixer).
[0006] Dieser letztgenannte Beladungsschritt wird ohne effektive Kontrolle des Prozentsatzes von Feststoffen durchgeführt, die in dem in den Zyklus zurückgeführten Wasser vorhanden sind. Außerdem differieren die in dem Wasser vorhandenen Feststoffe im Verlaufe des Tages.This latter loading step is carried out without effective control of the percentage of solids present in the recycle water. In addition, the solids present in the water differ during the day.
[0007] Ferner müssen mit gegenwärtigen Abfall prozessierenden Systemen etwa zwei Reinigungen pro Tag durch die Pumpen ausgeführt werden; jede Reinigung verbraucht etwa 2000 Liter, was insgesamt 4000 Liter ergibt. Jeder dieser Reinigungszyklen „entfernt" etwa 0,5 m3 Beton (daher etwa 4000 kg Beton, wenn man zwei vorhandene Pumpen in Betracht zieht). Im Wesentlichen werden während des Tages etwa 24000 Liter Wasser verbraucht und 8000 kg Abfallstoffe erzeugt, von denen nur etwa 4000 kg effektiv separiert werden.Further, with current waste processing systems, about two cleanings per day must be performed by the pumps; Each cleaning consumes about 2000 liters, giving a total of 4000 liters. Each of these cleaning cycles "removes " about 0.5 m3 of concrete (therefore about 4000 kg of concrete, considering two existing pumps). Essentially, about 24,000 liters of water are consumed during the day and 8,000 kg of waste are generated, of which only about 4,000 kg are effectively separated.
[0008] Daher haben gegenwärtige Zyklen offensichtlich einen schlechten Wirkungsgrad, verbrauchen große und danach verlorene Wassermengen und gewinnen nur einen minimalen Anteil des in den Betonmischern vorhandenen Feststoffmaterials zurück.Therefore, current cycles obviously have a poor efficiency, consume large and then lost amounts of water, and recover only a minimal proportion of the solid material present in the concrete mixers.
[0009] Ferner ist zu bemerken, dass das wieder in den Kreislauf zurückgeführte Wasser in gegenwärtigen Systemen bei der neuen Füllung zurück in die Betonmischer gefüllt wird.Further, it should be noted that the recirculated water in current systems in the new filling is filled back into the concrete mixer.
[0010] Wenn folglich Wasser aus den Lager- und Wiederverwendungstanks entnommen wird, spiegeln die durch die Messgeräte abgelesenen Werte die wahre Wassermenge, die in den Betonmischer eingefüllt wird, nicht wahrheitsgetreu wieder, insoweit als der Prozentsatz der in dem Füllstrom vorhandenen Feststoffe ignoriert wird oder in jedem Fall die erhebliche Variabilität auf der Basis der verschiedenen Tageszeiten und auf die Füllcharakteristiken des Betonmischers ignoriert wird.Consequently, when water is removed from the storage and reuse tanks, the readings by the meters do not accurately reflect the true amount of water that is being charged into the concrete mixer, as long as the percentage of solids present in the fill stream is ignored or In any case, the significant variability based on the different times of day and on the filling characteristics of the concrete mixer is ignored.
[0011] Dokument WO 94/17917 beschreibt eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Abwasser mit einem Tank für das abgegebene Wasser, und einem ersten Sedimentationstank, in den das Abwasser gefüllt wird. Das gereinigte Wasser wird in einen zweiten Tank überführt, während der Feststoffanteil in einen dritten Tank überführt wird.Document WO 94/17917 describes a device for the treatment of wastewater with a tank for the discharged water, and a first sedimentation tank into which the waste water is filled. The purified water is transferred to a second tank while the solids content is transferred to a third tank.
[0012] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufbereitungsanlage für von der Reinigung von Betonmischern stammende Schlämme bereitzustellen, die eine Verbesserung mit besserem Wirkungsgrad gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten darstellt.It is an object of the present invention to provide a treatment plant for sludge derived from the purification of concrete mixers, which represents an improvement with better efficiency over those known from the prior art.
[0013] Es ist insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anlage bereitzustellen, die dazu in der Lage ist, hohe Prozentsätze von aufbereitetem Wasser frei von suspendierten Teilchen zu sammeln, das dann verwendet und mit hoher Genauigkeit abgemessen werden kann.It is in particular an object of the present invention to provide a system capable of collecting high percentages of treated water free of suspended particles which can then be used and metered with high accuracy.
[0014] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine größere Menge von Feststoffen zu separieren als im Stand der Technik, wobei dies in der Weise geschehen soll, dass es möglich ist, deren Messung und die Rückführung in den Zyklus genau zu steuern.It is a further object of the present invention to separate a larger amount of solids than in the prior art, this being done in such a way that it is possible to accurately control their measurement and feedback to the cycle.
[0015] Diese und andere Aufgaben werden durch eine Aufbereitungsanlage für von der Reinigung von Betonmischern stammende Schlämme erreicht, die gemäß den technischen Lehren der beigefügten Ansprüche aufgebaut ist. Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden aus der Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform der Anlage deutlich, die als nicht-begrenzendes Beispiel in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, in denen: [0016] Fig. 1 eine vereinfachte schematische Ansicht der Anlage gemäß der vorliegendenThese and other objects are achieved by a treatment plant for sludge derived from the purification of concrete mixers, constructed in accordance with the technical teachings of the appended claims. Further characteristics and advantages of the invention will become apparent from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the plant, illustrated by way of non-limitative example in the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a simplified schematic view of the plant according to Figure the present
Erfindung ist, die in bereits existierenden Aufbereitungsgebieten angewendet wird, [0017] Fig. 2 eine schematische Ansicht der Anlage gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Ausführungsform zeigt, die sich von der aus Fig. 1 unterscheidet, und [0018] Fig. 3 eine Variante der Anlage aus Fig. 2 ist.Fig. 2 is a schematic view of the plant according to the present invention in an embodiment different from that of Fig. 1, and Fig. 3 is a variant the plant of Fig. 2 is.
[0019] Mit Bezug auf diese Figuren zeigen diese eine Aufbereitungsanlage für von der Reinigung von Betonmischern 2 stammende Schlämme, wobei die Anlage insgesamt durch das Bezugszeichen 1 gekennzeichnet ist.With reference to these figures, these show a treatment plant for originating from the cleaning of concrete mixers 2 sludge, the plant is generally designated by the reference numeral 1.
[0020] Sie weist einen Abscheider 3 auf, der in geeigneter Weise auf einer Mauerfundamentstruktur 4 angeordnet ist. Der Abscheider 3 ist mit einem ersten Aufnahmetank 5 für die aus dem Betonmischer 2 abgelassene Reinigungsflüssigkeit versehen. Im Wesentlichen wird der von der Baustelle eintreffende Betonmischer 2 mit Reinigungsflüssigkeit befüllt (das Verfahren wird später hierin beschrieben) und, nachdem die notwendige Reinigungszeit vergangen ist, wird diese Flüssigkeit langsam in den Aufnahmetank 5 abgelassen.It has a separator 3, which is arranged in a suitable manner on a wall foundation structure 4. The separator 3 is provided with a first receiving tank 5 for the drained from the concrete mixer 2 cleaning liquid. In essence, the concrete mixer 2 arriving from the construction site is filled with cleaning liquid (the method will be described later herein) and, after the necessary cleaning time has elapsed, this liquid is slowly discharged into the receiving tank 5.
[0021] Wie aus der Zeichnung zu sehen ist der Tank 5 als Einfülltrichter geformt und bietet an seiner Basis eine mechanische Abscheideeinrichtung für den gröberen (und daher schwereren) in der Reinigungsflüssigkeit vorhandenen Schlamm.As can be seen from the drawing, the tank 5 is formed as a hopper and provides at its base a mechanical separator for the coarser (and therefore heavier) present in the cleaning liquid sludge.
[0022] Die mechanische Abscheideeinrichtung weist in diesem Fall eine Förderschnecke 7 auf, die in einem Gehäuse 6 gelagert ist, das mit seiner Achse diagonal angeordnet ist.The mechanical separation device has in this case a screw conveyor 7, which is mounted in a housing 6 which is arranged diagonally with its axis.
[0023] Die Förderschnecke wird durch einen geeigneten Motor 8 gedreht. Das grobe Material (mit einem Durchmesser von mehr als 0,6 mm), das sich sofort auf den Boden des Tanks 5 absetzt, wird durch die Förderschnecke 7 angehoben und in eine Zone 9 abgegeben, um wiedergewonnenes Feststoffmaterial anzusammeln.The screw conveyor is rotated by a suitable motor 8. The coarse material (with a diameter of more than 0.6 mm), which deposits immediately on the bottom of the tank 5, is lifted by the screw conveyor 7 and discharged into a zone 9 to accumulate recovered solid material.
[0024] Der Tank 5 hat eine Öffnung (Wehr), aus der Wasser, das frei von sehr schweren Teilchen ist, in dem aber eine große Menge von Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als 0,6 mm suspendiert ist, durch Abfließen durch eine Leitung 10 zu einem Übergangstank 11 gefördert wird, an den eine geeignete Füllpumpe 12 angeschlossen ist.The tank 5 has an opening (weir), from the water, which is free of very heavy particles, but in which a large amount of particles having a diameter of less than 0.6 mm is suspended, by flowing through a Line 10 is conveyed to a transition tank 11, to which a suitable filling pump 12 is connected.
[0025] Der Übergangstank ist eine Zwischenstation, deren einziger Zweck darin besteht, es nicht zuzulassen, dass die Pumpe 12 direkt aus dem Tank 5 ansaugt. In dieser Hinsicht würden die durch das Ansaugen der Pumpe erzeugten Wirbel eine große Menge von suspendierten Teilchen in den Wasserfluss auf ihrer Einsaugseite befördern, auch große Teilchen, die statt-dessen durch den Abscheider abgetrennt werden könnten.The transfer tank is an intermediate station whose sole purpose is not to allow that the pump 12 sucks directly from the tank 5. In this regard, the vortices generated by the suction of the pump would carry a large amount of suspended particles into the water flow on its suction side, even large particles which could instead be separated by the separator.
[0026] Anstelle des Zwischentanks könnte ein Tank zur Aufbereitung von Abwasser von derInstead of the intermediate tank, a tank for the treatment of waste water from the
Anlage, wenn vorhanden, für denselben Zweck verwendet werden, wie etwa der in der Figur gezeigte und durch das Bezugszeichen 13 bezeichnete.Plant, if any, may be used for the same purpose, such as that shown in the figure and designated by reference numeral 13.
[0027] In der in Fig. 1 illustrierten Konfiguration hat der Zwischentank ein sechstes Ventil V6, das den Überlauf steuert und jegliches Überschusswasser in den Abwasser-Wiederverwendungstank 13 ablässt.In the configuration illustrated in Figure 1, the sub-tank has a sixth valve V6 which controls the overflow and discharges any excess water into the wastewater reuse tank 13.
[0028] Es wird benutzt, wenn eine Überlaufsituation in einem Dekantiertank 14 vorliegt, was hierin später beschrieben wird.It is used when there is an overflow situation in a decanter tank 14, which will be described later herein.
[0029] Die Füllpumpe 12 ist mit ihrem Ausgang mit einer Zufuhrleitung 15 des Dekantiertanks 14 verbunden.The filling pump 12 is connected at its output to a supply line 15 of the decanting tank 14.
[0030] Die Leitung 10, die Zufuhrleitung 15, der Zwischentank 11 und die Füllpumpe 12 stellen im Wesentlichen Einrichtungen dar, die dazu eingerichtet sind, um den ersten Tank in Fluidverbindung mit dem Einlass des Dekantiertanks 14 zu setzen.The conduit 10, the supply conduit 15, the intermediate tank 11 and the filling pump 12 essentially constitute means adapted to set the first tank in fluid communication with the inlet of the decanting tank 14.
[0031] Der Dekantiertank 14 bietet eine erste Sammelzone 14A für aufbereitete Flüssigkeit, die im Wesentlichen frei von suspendierten Teilchen ist. Sie hat vorzugsweise zylindrische Form mit einem konstanten kreisförmigen, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt.The decantation tank 14 provides a first collection zone 14A for treated liquid that is substantially free of suspended particles. It preferably has a cylindrical shape with a constant circular, square or rectangular cross-section.
[0032] Vorzugsweise ist er aus Baustahl mit zum Korrosionsschutz verzinkten Wänden aufgebaut.Preferably, it is constructed of structural steel with galvanized for corrosion protection walls.
[0033] Unter der ersten Zone befindet sich eine zweite Sammelzone 14C für Schlamm, der durch sedimentierte Teilchen gebildet ist.Below the first zone is a second collection zone 14C for sludge formed by sedimented particles.
[0034] Diese Zone ist zum Beispiel aus Edelstahl aufgebaut und ist geeignet geformt (wie in der Figur gezeigt), um es zu ermöglichen, dass der durch Dekantieren gesammelte Schlamm zu einem Auslass 16 gefördert wird. Die einstellbaren Tankdichtungen sind geeignet konstruiert, um Luftdichtigkeit aufrechtzuerhalten, wobei die Träger für die externen Wellen nicht in Kontakt mit dem Schlamm sind.This zone is constructed, for example, of stainless steel and is suitably shaped (as shown in the figure) to allow the sludge collected by decanting to be conveyed to an outlet 16. The adjustable tank seals are designed to maintain airtightness, with the external wave supports not in contact with the slurry.
[0035] Die erste und zweite Zone sind durch eine trichterförmige Zwischenzone 14B verbunden.The first and second zones are connected by a funnel-shaped intermediate zone 14B.
[0036] In der Zwischenzone beziehungsweise in der zweiten Zone ist eine erste beziehungsweise zweite Rührwerkeinrichtung vorhanden.In the intermediate zone or in the second zone, a first or second agitator device is present.
[0037] Die erste Rührwerkeinrichtung 18 umfasst im Wesentlichen ein Flügelrad 18A, das an einer vertikalen Welle 18B montiert ist und das durch einen mit einem geeigneten Getriebe versehenen Motor 18C gedreht wird. Das erste Rührwerk ist an einem Laufgang 19 fixiert, zu dem Zutritt über eine Zugangsleiter (nicht gezeigt) möglich ist.The first agitator 18 essentially comprises an impeller 18A mounted on a vertical shaft 18B and rotated by a motor 18C provided with a suitable gear. The first agitator is fixed to a gangway 19, to which access via an access ladder (not shown) is possible.
[0038] Das zweite Rührwerk 20, das in der zweiten Zone 14C angeordnet ist, wird durch ein Paar von horizontalen Mischwellen 21 gebildet, an die geeignet abgemessene Flügel 21, geneigt in die entgegengesetzte Richtung zu den Wellenantriebsmotoren 23, angebracht sind.The second agitator 20 disposed in the second zone 14C is constituted by a pair of horizontal mixing shafts 21 to which suitably metered blades 21 inclined in the opposite direction to the shaft driving motors 23 are attached.
[0039] Vorteilhafterweise sind die Wellen für ihre Entnahme durch Zugangsluken und über seitliche Inspektionsöffnungen leicht zugänglich.Advantageously, the waves for their removal through access hatches and side inspection openings are easily accessible.
[0040] Die Rührwerke, die zeitgesteuert sind und wie erforderlich gedreht werden, verhindern im Wesentlichen, dass Teilchen/Schlämme, die in der zweiten Zone und in der Zwischenzone vorhanden sind, sedimentieren und sich anhäufen.The agitators, which are timed and rotated as required, substantially prevent particles / sludges present in the second zone and in the intermediate zone from sedimenting and accumulating.
[0041] Das vertikale Rührwerk ist offensichtlich so dimensioniert, um stark mit Teilchen angefülltes Wasser zu bewegen, wobei das gegenüberliegende Propellersystem des horizontalen Rührwerks eine Ansammlung von Schlamm am Boden verhindert.The vertical agitator is obviously sized to move heavily particulate-laden water, with the opposing propeller system of the horizontal agitator preventing sludge from accumulating on the bottom.
[0042] Zum Abschluss der Beschreibung des Dekantiertanks ist zu bemerken, dass die erste Zone einen Auslass 22 für aufbereitete Flüssigkeit (d.h. Flüssigkeit im Wesentlichen frei von Feststoffteilchen) hat, der durch eine erste Ventileinrichtung V1 gesteuert wird.To conclude the description of the decantation tank, it should be noted that the first zone has a treated liquid outlet 22 (i.e., liquid substantially free of particulates) which is controlled by a first valve means V1.
[0043] Der Auslass 22 ist im Verbindungsbereich zwischen der ersten Zone 14A und der Zwi- schenzone 14B, insbesondere beim Beginn der Zwischenzone 14B angeordnet.The outlet 22 is arranged in the connection region between the first zone 14A and the intermediate zone 14B, in particular at the beginning of the intermediate zone 14B.
[0044] Der Auslass 22 ist mit einem Sammeltank 23 für geklärtes Wasser verbunden. In dem Beispiel aus Fig. 1 ist der Sammeltank im Untergrund aufgebaut, es wird jedoch später noch zu sehen sein, dass er andere Gestaltungen und Positionen einnehmen kann und zum Beispiel als ein Tankwagen ausgebildet sein kann.The outlet 22 is connected to a collection tank 23 for clarified water. In the example of Fig. 1, the collection tank is constructed in the underground, but it will be seen later that it can take other designs and positions and, for example, be designed as a tanker.
[0045] Die zweite Zone umfasst auch einen Schlammauslass 16, wobei dieser Auslass durch eine zweite Ventileinrichtung V2 kontrolliert wird.The second zone also includes a mud outlet 16, which outlet is controlled by a second valve means V2.
[0046] Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist der Schlammauslass 16 mit der Saugseite der ersten Pumpe P1 verbunden, deren Ausgabeseite mit einer Ladeleitung 30 verbunden ist. Die Ladeleitung 30 hat eine Abzweigung 32, der durch eine geeignete Ventileinrichtung V9 kontrolliert wird und der darin vorhandene Flüssigkeit zur Messung für ein Betonherstellungswerk ableitet. Die Ladeleitung 30 verläuft stromabwärts der Abzweigung 32 über ein Ventil V7 zu dem Betonmischer.As is apparent from the drawing, the sludge outlet 16 is connected to the suction side of the first pump P1 whose output side is connected to a charging line 30. The charge line 30 has a branch 32, which is controlled by a suitable valve device V9 and derives the liquid present therein for the measurement of a concrete manufacturing plant. The charge line 30 extends downstream of the branch 32 via a valve V7 to the concrete mixer.
[0047] Es ist auch eine zweite Pumpe P2 vorhanden, deren Saugseite aus dem Sammeltank 23 für aufbereitete Flüssigkeit abzieht und deren Ausgabeseite auch mit der Ladeleitung 30 verbunden ist.There is also a second pump P2, the suction side of which withdraws from the collection tank 23 for treated liquid and whose output side is also connected to the charging line 30.
[0048] Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist ein Massendurchflussmesser M, mit Ausgabe kg/h, an der Ladeleitung 30 vorgesehen, z.B. vom Coriolis-Effekt-Typ. Die Durchflussmessung auf Basis des Coriolis-Effekts erzeugt insbesondere ein Signal, das proportional zum Massendurchfluss ist und im Wesentlichen vollständig unabhängig von Fluideigenschaften wie etwa Leitfähigkeit, Druck, Viskosität oder Temperatur ist. Insbesondere überträgt er durch zwei Signale die Prozentsätze relativ zu dem Durchgang von flüssiger Masse und von Schlamm zu einem Steuerzentrum, das durch geeignete Computer-Programme dazu in der Lage ist, durch genaues Abmessen das korrekte Verhältnis von Wasser, Inertstoffen und Schlamm zu bewirken, ohne die Menge des neuen Betons zu verändern. In den Figuren ist es so zu verstehen, dass die Ladeleitung 30 stromabwärts des Durchflussmessers M, angezeigt durch den Buchstaben A, auf die Ladeleitung 30 am Punkt A trifft, der in der Figur in der Nähe von dem Motor 8 liegt.As can be seen from the drawing, a mass flow meter M, with output kg / h, is provided on the charging line 30, e.g. of the Coriolis effect type. In particular, flow measurement based on the Coriolis effect produces a signal that is proportional to mass flow and substantially completely independent of fluid properties such as conductivity, pressure, viscosity, or temperature. In particular, it transmits, by two signals, the percentages relative to the passage of liquid mass and sludge to a control center which by suitable computer programs is able to effect accurate metering of the correct ratio of water, inert matter and sludge without to change the amount of new concrete. In the figures, it is to be understood that the charging line 30 downstream of the flow meter M, indicated by the letter A, strikes the charging line 30 at point A, which is in the vicinity of the motor 8 in the figure.
[0049] Die Beschreibung der Anlage fortführend ist zu erkennen, dass stromaufwärts des Massendurchflussmessers M eine Einrichtung 24 vorhanden ist, die zum Regeln der Durchflussgeschwindigkeit des Schlamms und der aufbereiteten Flüssigkeit dient, die aus dem Sammeltank abgezogen wird.Continuing with the description of the plant, it will be appreciated that upstream of the mass flow meter M there is a means 24 for controlling the flow rate of the sludge and the treated liquid withdrawn from the collection tank.
[0050] Insbesondere weist diese Regeleinrichtung eine Mischverbindung 25 auf, die mit einem ersten bzw. einem zweiten Einlass versehen ist, die mit der im Schlammauslass 16 vorhandenen zweiten Ventileinrichtung V2 bzw. mit der dritten Ventileinrichtung V3 verbunden ist, die in einer Förderleitung von der zweiten Pumpe P2 vorhanden ist, die Flüssigkeit aus dem Sammeltank 23 abzieht.In particular, this control device has a mixing connection 25, which is provided with a first and a second inlet, which is connected to the present in the sludge outlet 16 second valve device V2 or with the third valve device V3, in a delivery line of the second pump P2 is present, the liquid withdraws from the collection tank 23.
[0051] Ein erster bzw. ein zweiter Auslass der Mischeinrichtung ist gekoppelt mit: [0052] - der Ladeleitung 30, stromaufwärts der Messeinrichtung M und stromabwärts derA first and a second outlet of the mixing device is coupled to: the charging line 30, upstream of the measuring device M and downstream of the
Pumpe P1 (über eine vierte Ventileinrichtung V4), bzw.Pump P1 (via a fourth valve device V4), or
[0053] - mit dem Einlass der ersten Pumpe P1 (über eine fünfte Ventileinrichtung V5).With the inlet of the first pump P1 (via a fifth valve device V5).
[0054] Durch geeignete Steuerung der Ventile V2 - V5 und abgestimmt geeichtes Starten der Pumpen P1 und P2 kann folgendes in der Ladeleitung 30 erhalten werden: [0055] - nur Schlamm (hauptsächlich zur Abmessung für die Betonherstellungsanlage ge dacht), [0056] - nur gereinigtes Wasser (zur Füllung in den Betonmischer oder zur Abmessung für dieBy suitable control of the valves V2-V5 and appropriately calibrated starting of the pumps P1 and P2, the following can be obtained in the charging line 30: - only sludge (mainly intended for dimensioning for the concrete production plant), [0056] only purified water (for filling in the concrete mixer or for the dimension for the
Betonherstellungsanlage gedacht), [0057] - eine gewünschte Mischung aus Schlamm und gereinigtem Wasser (hauptsächlich zurConcrete production plant), a desired mixture of sludge and purified water (mainly for
Abmessung für die Betonherstellungsanlage gedacht).Dimension intended for the concrete production plant).
[0058] Im Vergleich zum bekannten Stand der Technik bietet das zweifellos den Vorteil, Schlamm-Reststoffe vollständig zu eliminieren, indem sie in bekannten Prozentsätzen für neu Produktionszyklen wiederverwendet werden, und den Vorteil hoher Prozentsätze von geklärtem Wasser zur Wiederverwendung zum Beispiel in den Tanks von Tanklastwagen/Autobetonmi-schern.Clearly, compared to the prior art, this has the advantage of completely eliminating sludge residues by reusing them in known percentages for new production cycles, and the advantage of high percentages of clarified water for reuse in, for example, the tanks of tank truck / Autobetonmi-exchangers.
[0059] Die Anlage der vorliegenden Erfindung ist in vorteilhafter Weise mit einer Kreislaufleitung 31 versehen, die durch ein geeignetes Solenoidventil V8 kontrolliert wird und die dazu eingerichtet ist, die Leitung 30 in den Aufnahmetank 5 abzuleiten. Ein weiteres Solenoidventil V7 ist auch vorhanden, das zum Betreiben der Kreislaufleitung 31 benötigt wird und sich stromabwärts der Abzweigung von der Ladeleitung 30 und der Kreislaufleitung 31 (auf der Seite des Betonmischers) befindet.The plant of the present invention is advantageously provided with a circulation line 31 which is controlled by a suitable solenoid valve V8 and which is adapted to discharge the line 30 into the receiving tank 5. There is also another solenoid valve V7 needed to operate the circulation line 31 and located downstream of the branch from the charge line 30 and the circulation line 31 (on the concrete mixer side).
[0060] Zum Abschluss der Anlagenbeschreibung ist zu bemerken, dass der Tank 13 zum Wie-derverwenden von Abwasser eine dritte Pumpe P3 aufweist, die Flüssigkeit daraus abzieht und mit ihrer Förderseite mit der Ladeleitung 30 für den Betonmischer verbunden ist.To conclude the plant description, it should be noted that the tank 13 for re-use of wastewater has a third pump P3, the liquid withdraws therefrom and is connected with its delivery side to the charging line 30 for the concrete mixer.
[0061] Der Hauptzweck der Pumpe P3 besteht darin, die in dem Tank 13 vorhandene Flüssigkeit in den Ablasstank 5 zurückzuführen (Ventile V4, V5 und V7, V9 geschlossen, Ventil V8 geöffnet), um zu ermöglichen, dass das Abwasser in der Anlage aufbereitet wird.The main purpose of the pump P3 is to return the liquid present in the tank 13 to the discharge tank 5 (valves V4, V5 and V7, V9 closed, valve V8 open) to allow the waste water to be treated in the plant becomes.
[0062] Bevor sie in den Tank 5 gefördert wird, kann diese Flüssigkeit durch einen Ölabscheider gefördert werden.Before it is conveyed into the tank 5, this liquid can be conveyed through an oil separator.
[0063] Die Anlage arbeitet im Wesentlichen in der folgenden Weise.The system operates essentially in the following manner.
[0064] Ein Betonmischer lässt seine Reinigungsflüssigkeit in den Tank 5 ab und die Flüssigkeit wird durch den Abscheider vorbehandelt, der seine gröbsten und schwersten Teilchen entfernt, indem sie am Ausgang der Förderschnecke gesammelt werden.A concrete mixer discharges its cleaning liquid into the tank 5 and the liquid is pretreated by the separator which removes its coarsest and heaviest particles by collecting them at the exit of the screw conveyor.
[0065] Der Überlauf aus dem Tank 5, der noch mit suspendierten Teilchen gefüllt ist, fließt in den Tank 11, von wo aus er in den Dekantiertank 14 gepumpt wird. Wenn der Dekantiertank zu voll ist, wird die Flüssigkeit in den Abwassertank 13 gefördert, wo sie auf die Aufbereitung wartet.The overflow from the tank 5, which is still filled with suspended particles, flows into the tank 11, from where it is pumped into the decanting tank 14. If the decanting tank is too full, the liquid is pumped into the waste tank 13, where it waits for the treatment.
[0066] Bei Erreichen des Dekantiertanks 14 wird die Flüssigkeit ruhen gelassen, um ein physikalisches Dekantieren der Feststoffmaterialien (Teilchen) durch physikalische Abscheidung zu ermöglichen. Für diesen Betriebsschritt werden wenigstens zwei Stunden benötigt, aber sechs bis sieben Stunden sind bevorzugt.Upon reaching the decanter tank 14, the liquid is allowed to rest to physically decant the solid materials (particles) by physical deposition. At least two hours are required for this operation, but six to seven hours are preferred.
[0067] Die erste Zone 14A des Dekantiertanks 14 wird dann automatisch geleert, indem das Ventil V1 geöffnet wird, um geklärtes Wasser zu erhalten, das etwa 80% des Inhalts des Dekantiertanks 14 darstellt.The first zone 14A of the decanting tank 14 is then automatically emptied by opening the valve V1 to obtain clarified water representing about 80% of the contents of the decanting tank 14.
[0068] Auf der Höhe, auf der der Auslass 22 angeordnet ist, ist der Tank mit einem Füllstandssensor versehen, der automatisch das Ventil V1 schließt, wenn der Füllstand zu weit fällt.At the level at which the outlet 22 is located, the tank is provided with a level sensor which automatically closes the valve V1 when the level falls too far.
[0069] An diesem Punkt verbleibt nur mit Reststoffen und Teilchen gefüllte Flüssigkeit in dem Tank (etwa 8 m3).At this point, only liquid filled with residuals and particles remains in the tank (about 8 m 3).
[0070] Der Prozess, den Schlamm in Suspension zu halten, um sein Absetzen zu verhindern, beginnt dann gesteuert durch eine speicherprogrammierbare Steuerung, die unter einem Bedienfeld der Maschine installiert ist. Durch Betreiben der Rührwerke, die gesteuert in die beiden entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, kann die Schlammmasse extrahiert werden, ohne dass die Extraktionszone verstopft.The process of keeping the slurry in suspension to prevent settling then begins under the control of a programmable logic controller installed under a control panel of the machine. By operating the agitators, which are controlled to rotate in the two opposite directions, the slurry mass can be extracted without clogging the extraction zone.
[0071] Das beschriebene Solenoidventilsystem, gesteuert durch die speicherprogrammierbare Steuerung und in Verbindung mit einem Massendurchflussmesser M, ermöglicht es, die in die Ladeleitung 30 geförderte Menge Schlamm auf Grundlage des Prozentsatzes, der erhalten werden soll, zu steuern, indem auf die Ventile V2 und V3 eingewirkt wird (V4 ist geschlossen und V5 geöffnet).The described solenoid valve system, controlled by the programmable logic controller and in conjunction with a mass flow meter M, allows to control the amount of sludge delivered to the charge line 30 based on the percentage to be obtained by referring to the valves V2 and V3 is acted on (V4 is closed and V5 is open).
[0072] Das gemischte Gemisch wird durch die Pumpe P1 gefördert, die vom Freistromtyp ist.The mixed mixture is conveyed by the pump P1, which is of the free-flow type.
[0073] Durch die Regelung durch die speicherprogrammierbare Steuerung und die Steuerung durch den Massendurchflussmesser M kann eine sehr niedrige Fehlermarge in der gemischten Zusammensetzung erreicht werden (etwa 0,1% Fehler).By the control by the programmable logic controller and the control by the mass flow meter M can be achieved a very low margin of error in the mixed composition (about 0.1% error).
[0074] Eine Leitungsreinigung, um die Bildung von Verkrustungen oder Reststoffablagerungen zu verhindern, wird von der speicherprogrammierbaren Steuerung gesteuert, die automatisch eine Reinigung vornimmt, indem sie auf die Ventile V2 - V5 und die Pumpen P1 und P2 einwirkt. Zum Beispiel wird eine Leitungs- und Pumpenreinigung erreicht, indem die Flüssigkeit in dem Tank 23 wiederverwendet wird. In der Vergangenheit mussten Sammeltanks hingegen trockengelegt werden und die Ablagerungen entfernt werden.Line cleaning to prevent the formation of encrustations or residue deposits is controlled by the programmable logic controller, which automatically purifies by acting on valves V2-V5 and pumps P1 and P2. For example, line and pump cleaning is achieved by reusing the liquid in the tank 23. In the past, however, collection tanks had to be drained and the deposits removed.
[0075] Wenn erforderlich, wird die Beladungsprozedur für den Betonmischer über die Ladeleitung 30 gestartet.If necessary, the loading procedure for the concrete mixer is started via the charging line 30.
[0076] Die zuvor beschriebene Anlage bietet grundsätzlich zahllose Vorteile, einschließlich: [0077] - Wiedergewinnen von geklärtem Wasser im Umfang von 80% des eingesetzten; [0078] - Wiedergewinnen von Inertmaterial, das für neue Produktionen verwendbar ist; [0079] - Zurückgewinnen von Schlamm (Quelle von Wasserbett-Kontamination) , indem er zumIn principle, the plant described above offers numerous advantages, including: recovery of clarified water in the amount of 80% of the used; - recovering inert material usable for new productions; - Recovery of sludge (source of waterbed contamination) by contributing to
Nebenprodukt erhoben wird; [0080] - Eliminierung von im Inneren abgesetzten Sedimenten, indem ein geschlossener Kreis zur vollständigen Rückgewinnung des produzierten Abwassers gebildet ist; [0081] - keine Kosten für die Entsorgung des Nebenprodukts, auch wenn es in fester Form vorliegt; [0082] - erhebliche Reduzierung von Wartungskosten für Komponenten, die zur Prozesswas serentsorgung verwendet werden, nämlich Pumpen, Flügelräder, Ventile, Rührwerke und Leitungen; [0083] - Reduzierung der Kosten zur Zufuhr von Wasser aus dem Wasserversorgungnetz; [0084] - Reduzierung der Kosten der Zufuhr von feinkörnigem Inertmaterial; [0085] - keine Veränderung von gegenwärtig auf Anlagegebieten vorhandenen Strukturen; [0086] - Vermindern der gegenwärtigen Verschwendung von Nebenprodukt, das aus einemBy-product is collected; - Elimination of sediments deposited in the interior, by a closed loop for complete recovery of the produced waste water is formed; - no costs for the disposal of the by-product, even if it is in solid form; - Significant reduction of maintenance costs for components that are used for Prozeßwas serentsorgung, namely pumps, impellers, valves, agitators and pipes; Reduction of the cost of supplying water from the water supply network; - Reduction of the cost of the supply of fine-grained inert material; No change of structures currently present on investment areas; Reduce the current waste of by-product resulting from a
Produktionsprozess stammt; [0087] - vorläufige Identifizierung und Definition, vor Einführung in den neuen Produktionspro zess, der benötigten Flüssigkeits- und Feststoffprozentsätze ohne Notwendigkeit für eine weitere Aufbereitung; [0088] - Bereitstellen von mehr Wasser als die gegenwärtige Menge, mit der Möglichkeit, sogar erstes Regenwasser zu sammeln; [0089] - bessere Arbeitsumfeldbedingungen durch Konzentrieren von Abfall und Spritzwasser in luftdichten Behältern/Tanks; [0090] - Abmessen von „Abfallstoffen" in vorgegebenen Prozentsätzen ohne Fehlermarge gleich 0,1% pro m3 an dem prozentualen Gleichgewicht zwischen Feststoffen und Flüssigkeiten; [0091] - Reduzieren von Feststoffen in dem Gemisch mit Integration in die gegenwärtigenProduction process originated; - Preliminary identification and definition, before introduction to the new production process, of the required liquid and solid percentages without the need for further processing; Providing more water than the current amount, with the possibility of even collecting first rainwater; Better working environment conditions by concentrating waste and spray in airtight containers / tanks; [0090] - Measuring "Waste" in given percentages without margin of error equal to 0.1% per m3 of the percent balance between solids and liquids; Reduction of solids in the mixture with integration into the present
Abmesssysteme, indem Wasser in dem korrekten Prozentsatz hinzugegeben wird, um die Produktanforderungen zu erfüllen und in manchen Fällen zu verbessern.Sizing systems by adding water at the correct percentage to meet and in some cases improve product requirements.
[0092] In vorteilhafter Weise ermöglicht es das beschriebene System, die folgenden Verordnungen zu erfüllen: [0093] - Verordnungen zum Bodenschutz; [0094] - Verordnungen bezüglich Wasserschutz gegen Verschmutzung und Verordnungen zumAdvantageously, the described system allows to comply with the following regulations: - Soil protection regulations; [0094] Regulations Regarding Water Pollution Control and Regulations for
Management von Wasserquellen; [0095] - Verordnungen zur Abfallhandhabung; [0096] - Verordnungen zur Kompensation von Umweltschäden; [0097] - Beachtung von Emissionsgrenzen für Abwasser von industriellen Prozessen; [0098] - Beachtung des Verbots des direkten Ablassens von meteorischem Wasser in Grund wasserquellen.Management of water sources; [0095] - waste management regulations; [0096] - Regulations to compensate for environmental damage; [0097] - observance of emission limits for waste water from industrial processes; Observe the prohibition of the direct discharge of meteoric water in ground water sources.
[0099] Durch Konzentration in einem einzigen Tank ermöglichen es die Techniken der Erfindung, dass der produzierte Abfall eliminiert und vollständig wiederverwendet wird.By concentrating in a single tank, the techniques of the invention allow the produced waste to be eliminated and completely reused.
[00100] Eine optimale Wasserklärung wird für neue Produktionen oder andere Verwendungen erreicht, aber ohne Energieverschwendung für Wartung.Optimum water clarification is achieved for new productions or other uses, but without waste of energy for maintenance.
[00101] Sedimentierte Materialansammlungen können wiederverwendet werden, indem sie in neuen Beton eingespeist werden, wodurch sich die Menge des benötigten frischen Materials reduziert.Sedimented collections of material can be reused by feeding them into new concrete, thereby reducing the amount of fresh material needed.
[00102] Große Mengen von Abfall-Reinigungsschlamm von den Mischern und den Autobetonmischern werden eliminiert, indem sie zu einem Nebenprodukt erhoben werden, ohne die Qualität des neuen Betons zu verändern (ohne die Hinzufügung von chemischen Verbindungen oder Zusatzstoffen, ohne Trocknung oder Anwendung von Filterpressen).Large amounts of waste cleaning slurry from the mixers and the truck concrete mixers are eliminated by making them a by-product without altering the quality of the new concrete (without the addition of chemical compounds or additives, without drying or application of filter presses ).
[00103] Ausgehend von dem erfindungsgemäßen Konzept der zuvor beschriebenen Anlage können verschieden alternative Ausführungsformen entwickelt werden, von denen zwei in den Fig. 2 und 3 gezeigt sind. In diesen Figuren sind Teile, die den bereits in der vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen ähneln, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden daher nicht weiter beschrieben.Starting from the inventive concept of the system described above, various alternative embodiments can be developed, two of which are shown in FIGS. 2 and 3. In these figures, parts similar to those already described in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals and will therefore not be further described.
[00104] Die Anlage aus Fig. 2 und 3 können bei Neubauten vorgesehen sein, bei denen Untergrundtanks nicht schon vorhanden sind.The plant of Fig. 2 and 3 may be provided in new buildings in which underground tanks are not already present.
[00105] Die einzigen Unterschiede im Vergleich zu der vorhergehenden Lösung sind, mit Bezug auf Fig. 2, das Vorhandensein eines Reinwassersammeltanks 23, der oberhalb des Erdbodens angeordnet ist. Daher ist eine weitere Pumpe 50 vorhanden, um Flüssigkeit dorthin zu fördern. Der Tank zur Aufnahme von Abwasser aus der Anlage ist nicht vorhanden.The only differences with respect to the previous solution are, with reference to Figure 2, the presence of a clean water collection tank 23 located above the ground. Therefore, another pump 50 is provided to deliver liquid thereto. The tank for receiving waste water from the system is not available.
[00106] Mit Bezug auf Fig. 3 sind, im Vergleich mit der Anlage aus Fig. 2, die Rührwerke der zweiten Zone mit einer doppelten Förderschnecke ersetzt durch ein zweites Flügelrad 18D, das koaxial mit dem ersten 18A montiert ist und durch dieselbe Welle 18B gedreht wird.With reference to Fig. 3, as compared with the plant of Fig. 2, the second-zone agitators with a double auger are replaced by a second impeller 18D mounted coaxially with the first 18A and by the same shaft 18B is turned.
[00107] In allen Anlagen, die gemäß dem innovativen Konzept der vorliegenden Erfindung erstellt sind, können Pumpen vorhanden sein oder nicht vorhanden sein, um Flüssigkeiten aus einem Tank in den anderen zu transferieren, abhängig von dem Höhenniveau, auf dem sich diese Tanks befinden.In all plants constructed according to the innovative concept of the present invention, pumps may or may not be present to transfer liquids from one tank to the other, depending on the height level at which these tanks are located.
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