DE102018113135A1 - Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (2) zur Klärschlammentwässerung, mit einer Vorentwässerungsbaugruppe (4) zur Vorentwässerung von Klärschlamm durch Zentrifugalkräfte und mit einer Entwässerungsbaugruppe (6) zur Entwässerung des vorentwässerten Klärschlammes durch Volumenreduzierung, wobei die Vorentwässerungsbaugruppe (4) eine erste Förderschnecke (8) und die Entwässerungsbaugruppe (6) eine zweite Förderschnecke (10) aufweist, und wobei die erste Förderschnecke (8) und die zweite Förderschnecke (10) drehfest mit einer Antriebswelle (12) der Vorrichtung (2) zur Klärschlammentwässerung verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung.
  • Unter Klärschlamm wird eine Mischung bzw. Suspension aus Fest- und Flüssigstoffen verstanden, die bei der Abwasserreinigung durch Sedimentation gewonnen wird. Bei den Feststoffen handelt es sich um Schwebstoffe, die sich in der Kläranlage aus dem Wasser absetzen und zu Boden sinken bzw. sedimentieren. In dem Flüssigstoffanteil liegen neben Wasser eine Vielzahl von chemischen Verbindungen in gelöstem Zustand vor.
  • Vorrichtungen zur Klärschlammentwässerung sind häufig mechanische Entwässerungseinrichtungen (hydraulische Pressen, Zentrifugen, Kammerfilterpressen, Siebbandpressen, Schneckenpressen), die den meist behandelten (stabilisierten) Klärschlamm vor der Nachbehandlung, Verwertung oder Entsorgung entwässern.
  • Je nach Herkunft und Entstehung hat Klärschlamm vor der Entwässerung einen Wassergehalt zwischen 90 % und 99,5 %. Ursächlich für den hohen Wassergehalt ist das große Wasserbindevermögen, das die Abtrennung von Wasser erschwert. Bei der Klärschlammentwässerung erfolgt eine Fest-Flüssig-Trennung. Während der Entwässerung werden Schlammpartikel durch einwirkende Kräfte aneinandergepresst und Flüssigkeit als Filtrat oder Zentrat abgegeben. Aufgrund der Wasserbindungskräfte ist die Abtrennung von Schlammwasser vorrangig ein Energieproblem. Nach Art und Menge der Energie zur Trennung der flüssigen von der festen Phase werden die Verfahrensschritte Eindickung, Entwässerung und Trocknung unterschieden. Für die maschinelle Schlammentwässerung stehen zur mechanischen Trennung der flüssigen von der festen Phase zwei grundsätzlich unterschiedliche Methoden zur Verfügung.
  • Bei der Filtration (Bandfilterpressen, Kammer-/Membranfilterpressen, Schneckenpressen) wird Schlammwasser durch ein Filtermedium und einen sich darauf bildenden Filterkuchen gepresst. Derartige Schneckenpressen sind z.B. aus der AT 518550 B1 , AT 511982 B1 oder DE 10 2006 002 016 A1 bekannt.
  • In Dekantier-Zentrifugen erfolgt die Trennung durch Sedimentation unter Einwirkung einer durch Rotation erzeugten Schwerkraft. Bei der Filtration wird die feste Phase von der flüssigen Phase abgetrennt, indem die Flüssigkeit durch einen sich auf einem Filtermedium aufbauendem Filterkuchen strömt. Die Trennschärfe ist abhängig vom Filtermedium, den Schlammeigenschaften und der Konditionierung. Die Schweretrennung im Zentrifugalfeld beruht auf der unterschiedlichen Dichte der festen Phase und flüssigen Phase.
  • Die weitesten verbreitete Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung ist die Dekantier-Zentrifuge. Diese Vorrichtungen können mit weniger Personal betrieben werden und gewähren hohe Entwässerungsleistungen. Die Nachteile dieser Vorrichtungen sind jedoch in einer hohen Trommeldrehzahl von ca. 3.000 U/min, die für eine reine Schwerkraft Entwässerung nach dem Zentrifugalprinzip notwendig ist. Die hohe Drehzahl erfordert einen hohen Energiebedarf und erzeugt große Scherkräfte im Klärschlamm, die wiederum einen höheren Bedarf an Flockungsmittel nach sich ziehen. Ebenso nachteilig bei Dekantier-Zentrifugen sind die hohen Anschaffungs- und auch Wartungskosten. Derartige Dekantier-Zentrifugen sind z.B. aus der DE 203 04 09 U1 , DE 10 2006 044 452 A1 oder WO 2007 104 455 A1 bekannt.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung mit verbesserter Wirkungsweise bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung mit einer Vorentwässerungsbaugruppe zur Vorentwässerung von Klärschlamm durch Zentrifugalkräfte und mit einer Entwässerungsbaugruppe zur Entwässerung des vorentwässerten Klärschlammes durch Volumenreduzierung, wobei die Vorentwässerungsbaugruppe eine erste Förderschnecke und die Entwässerungsbaugruppe eine zweite Förderschnecke aufweist, und wobei die erste Förderschnecke und die zweite Förderschnecke drehfest mit einer Antriebswelle der Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung verbunden sind.
  • Die Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung ist also zur kontinuierlichen Klärschlammentwässerung in zwei Stufen ausgebildet. In der ersten Stufe erfolgt eine Vorentwässerung durch Zentrifugalkräfte bzw. durch durch Zentrifugalkräfte bereitgestellte Schwerkraftwirkung, während in der zweiten Stufe der vorentwässerte Klärschlamm durch Volumenreduktion bzw. Zusammenpressen weiter entwässert wird. Mit anderen Worten, die Vorentwässerungsbaugruppe bildet eine Dekantier-Zentrifuge und die Entwässerungsbaugruppe eine Schneckenpresse. Durch die antriebsmäßige Kopplung der Vorentwässerungsbaugruppe und der Entwässerungsbaugruppe durch die Anbindung an eine gemeinsame Antriebswelle wird ein besonders wirtschaftliches Entwässerungssystem mit einem hohen Durchsatz bei niedrigen Betriebsenergiebedarf bereitgestellt.
  • Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Förderschnecke eine erste Steigung und die zweite Förderschnecke eine zweite Steigung aufweisen, und wobei die erste Steigung größer als die zweite Steigung ist. Unter einer Förderschnecke wird dabei eine Welle verstanden, um die ein oder mehrere schneckenförmig gewundene Gänge z.B. in Form von flachen Blechen gewendelt sind. Durch diese Ausbildung der jeweiligen Steigungen wird erreicht, dass die Förderrate der ersten Förderschnecke größer als die Förderrate der zweiten Förderschnecke ist.
  • Es ist ferner vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Steigung und die zweite Steigung gleichgerichtet sind. So wird erreicht, dass die erste Förderschnecke und die zweite Förderschnecke jeweils eine gleichgerichtete Förderrichtung bereitstellen. Mit anderen Worten, der Klärschlamm wird sowohl in der Vorentwässerungsbaugruppe als auch in der Entwässerungsbaugruppe in die gleiche Richtung gefördert. Er erfährt somit keine Richtungsumkehr. So kann die Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung einen besonders einfachen Aufbau aufweisen und es wird zugleich der Energiebedarf reduziert, da keine Energie für eine Förderrichtungsumkehr aufgewendet werden muss.
  • Des Weiteren ist vorzugsweise vorgesehen, dass die zweite Förderschnecke auf einem sich konisch entgegen der Förderrichtung von vorentwässerten Klärschlamm verjüngenden Körper angeordnet ist. Es wird also der vorentwässerte Klärschlamm bzw. die vorentwässerten Feststoffe bedingt durch die Schubwirkung der zweiten Förderschnecke zusammen gepresst, wobei durch eine konusförmige Ausbildung des Körpers sich mit jedem Schneckengang das jeweiligen Kammervolumen verringert, so dass der in den jeweiligen Kammern befindliche vorentwässerte Klärschlamm bzw. die vorentwässerten Feststoffe von Schneckengang zu Schneckengang mehr und mehr zusammengepresst werden.
  • Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Förderschnecke stufenlos in die zweite Förderschnecke übergeht. So ist ein besonders weicher und strömungsoptimierter Übergang von der ersten Förderschnecke zur zweiten Förderschnecke gegeben.
  • Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Steigung konstant und die zweite Steigung konstant sind. So wird im jeweiligen Bereich der ersten Förderschnecke und der zweiten Förderschnecke jeweils eine konstante Förderrate bereitgestellt.
  • Des Weiteren ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Antriebswelle zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, durch die zu entwässernder Klärschlamm der Vorentwässerungsbaugruppe zuführbar ist. So kann durch Austrittsöffnungen der Antriebswelle der zu entwässernder Klärschlamm radial auswärtsgerichtet aus der Antriebswelle austreten.
  • Es ist ferner vorzugsweise vorgesehen, dass die Antriebswelle im Bereich der Vorentwässerungsbaugruppe und der Entwässerungsbaugruppe als Hohlwelle ausgebildet ist. Dies erlaubt es, einen Zulauf für Klärschlamm wie auch einen Auswurf-Trockengut an einem ersten Ende der Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung anzuordnen, während eine oder mehrere Antriebsbaugruppen zum Antrieb der Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende der Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung angeordnet sind. So kann die Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung einen besonders kompakten Aufbau aufweisen und medienführende Zu- und Ableitungen zu der Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung können besonders kurz ausgeführt werden.
  • Des Weiteren ist vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Förderschnecke von einem drehbar gelagerten Filtermantel umgeben ist, der mit einer Filtermantel-Drehzahl rotiert, die kleiner als eine Antriebswellen-Drehzahl der Antriebswelle ist. Durch diese Drehzahldifferenz zwischen der Filtermantel-Drehzahl und der Antriebswellen-Drehzahl wird erreicht, dass die sich an der Innenseite sammelnden Feststoffe langsam in Förderrichtung zu der Entwässerungsbaugruppe gefördert werden.
  • Schließlich ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Verhältnis der Filtermantel-Drehzahl zu der Antriebswellen-Drehzahl im Bereich von 0,9 bis 0,99, insbesondere in einem Bereich von 0,95 bis 0,99, liegt. Z.B kann die Antriebswellen-Drehzahl in einem Bereich von 100 U/min bis 200 U/min liegen, während die Filtermantel-Drehzahl um 1 U/min bis 10 U/min kleiner als die Antriebswellen-Drehzahl ist. So kann die Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung mit einem besonders geringen Energiebedarf betrieben werden.
  • Es wird nun die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigen die Figuren:
    • 1 eine Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung in perspektivischer Darstellung,
    • 2 weitere Details der in 1 gezeigten Vorrichtung.
    • 3 ein Filtermantel der in 1 gezeigten Vorrichtung in perspektivischer Darstellung.
    • 4 eine schematische Schnittdarstellung der in 1 gezeigten Vorrichtung.
  • Es wird zunächst auf 1 Bezug genommen.
  • Dargestellt ist eine Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung, wie sie z.B. in Kläranlagen Verwendung findet. Die Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung ist zur mechanischen und kontinuierlichen Klärschlammentwässerung ausgebildet.
  • Der Klärschlamm ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Suspension aus Fest- und Flüssigstoffen, die bei der Abwasserreinigung durch Sedimentation gewonnen wird. Bei den Feststoffen handelt es sich um Schwebstoffe, die sich in der Kläranlage aus dem Wasser absetzen und zu Boden sinken bzw. sedimentieren. In dem Flüssigstoffanteil liegen neben Wasser eine Vielzahl von chemischen Verbindungen in gelöstem Zustand vor. Je nach Herkunft und Entstehung hat Klärschlamm vor der Entwässerung einen Wassergehalt zwischen 90 % und 99,5 %. Durch die mechanische Entwässerung steigt der Feststoffgehalt auf z.B. 28%, was eine Reduzierung des Volumens bzw. der Masse des zu entsorgenden Klärschlamms ermöglicht.
  • Von den Komponenten der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung sind in der 1 ein Filtermantel 16, eine erste Antriebsbaugruppe 18, eine zweite Antriebsbaugruppe 20 und ein Zulauf 22 dargestellt.
  • Im Betrieb wird über dem Zulauf 22 zu entwässernder Klärschlamm der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung zugeführt, der ins Innere der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung geleitet wird, d.h. ins Innere des Filtermantels 16.
  • Zum Antrieb der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste Antriebsbaugruppe 18 und die zweite Antriebsbaugruppe 20 vorgesehen, die jeweils einen Antriebsmotor, wie z.B. einen Elektromotor, ein Getriebe und einen Riemenantrieb aufweisen. Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eine Antriebsbaugruppe mit einem Motor und einem Getriebe verwendet werden, dass zwei unterschiedliche Drehzahlen bereitstellt.
  • Während die zweite Antriebsbaugruppe 20 dazu vorgesehen ist, den Filtermantel 16 mit einer Filtermantel-Drehzahl in Rotation zu versetzen, treibt die erste Antriebsbaugruppe 18 weitere Komponenten der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung mit einer Antriebswellen-Drehzahl an, die im Inneren des Filtermantels 16 angeordnet sind und die nun unter zusätzliche Bezugnahme auf 2 erläutert werden. Dabei unterscheidet sich die Filtermantel-Drehzahl von der Antriebswellen-Drehzahl, wie dies später noch detailliert erläutert wird.
  • Die Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung weist eine Vorentwässerungsbaugruppe 4 und eine Entwässerungsbaugruppe 6 auf. Die Vorentwässerungsbaugruppe 4 ist zur Vorentwässerung von Klärschlamm durch Zentrifugalkräfte und die Entwässerungsbaugruppe 6 ist zur Entwässerung des vorentwässerten Klärschlammes durch Volumenreduzierung ausgebildet, wie dies später ebenfalls noch detailliert erläutert wird.
  • Die Vorentwässerungsbaugruppe 4 weist eine erste Förderschnecke 8 auf, die direkt, d.h. drehfest, mit einer Antriebswelle 12 verbunden ist, die von der ersten Antriebsbaugruppe 18 in Rotation versetzt wird. Die erste Förderschnecke 8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eingängig ausgebildet. Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die erste Förderschnecke 8 auch mehrgängig ausgebildet sein.
  • Die Entwässerungsbaugruppe 6 weist eine zweite Förderschnecke 10 und einen Körper 14 auf. Dabei ist der Körper 14 drehfest mit der Antriebswelle 12 verbunden, wobei an dem Körper 14 die zweite Förderschnecke 10 befestigt ist. Somit sind sowohl die erste Förderschnecke 8 als auch die zweite Förderschnecke 10 drehfest mit der Antriebswelle 12 verbunden und rotieren im Betrieb mit der gleichen Antriebswellen-Drehzahl. Auch die zweite Förderschnecke 10 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eingängig ausgebildet. Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die zweite Förderschnecke 10 auch mehrgängig ausgebildet sein.
  • Der Körper 14 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine konusförmige Grundform auf. Dabei ist der Körper 14 im vorliegenden Ausführungsbeispiel derart angeordnet, dass sich der Körper 14 entgegen einer Förderrichtung F von vorentwässerten Klärschlamm verjüngt.
  • Die erste Förderschnecke 8 weist eine erste Steigung und die zweite Förderschnecke 10 weist eine zweite Steigung auf. Dabei ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste Steigung größer als die zweite Steigung. Somit ist eine Förderrate der ersten Förderschnecke 8 größer als die Förderrate der zweiten Förderschnecke 10. Ferner sind die erste Steigung und die zweite Steigung gleichgerichtet. Somit stellen die erste Förderschnecke 8 und die zweite Förderschnecke 10 jeweils eine gleichgerichtete Förderrichtung F bereit. Des Weiteren geht die erste Förderschnecke 8 stufenlos in die zweite Förderschnecke 10 über. Somit ist ein besonders weicher und strömungsoptimierter Übergang von der ersten Förderschnecke 8 zur zweiten Förderschnecke 10 gegeben. Schließlich sind sowohl die erste Steigung als auch die zweite Steigung jeweils konstant. Somit wird im jeweiligen Bereich der ersten Förderschnecke 8 und der zweiten Förderschnecke 10 jeweils eine konstante Förderrate bereitgestellt. Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel können sich aber auch die erste Steigung und/oder die zweite Steigung entlang der Erstreckungsachse der Antriebswelle 12 ändern. Z.B. kann die erste Steigung und die zweite Steigung in Förderrichtung F kontinuierlich abnehmen.
  • Es wird nun unter zusätzliche Bezugnahme auf 3 der die Vorentwässerungsbaugruppe 4 und die Entwässerungsbaugruppe 6 umgebende Filtermantel 16 beschrieben, die von der zweiten Antriebsbaugruppe 20 mit einer Filtermantel-Drehzahl in Rotation versetzt wird.
  • Dabei ist die Filtermantel-Drehzahl kleiner als eine Antriebswellen-Drehzahl der Antriebswelle 12. Das Verhältnis der Filterrmantel-Drehzahl zu der Antriebswellen-Drehzahl (Filterrmantel-Drehzahl/Antriebswellen-Drehzahl) kann im Bereich von 0,9 bis 0,99 liegen. Z.B kann die Antriebswellen-Drehzahl in einem Bereich von 100 U/min bis 200 U/min liegen, während die Filtermantel-Drehzahl um 1 U/min bis 10 U/min kleiner als die Antriebswellen-Drehzahl ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Filtermantel-Drehzahl 1 U/min kleiner als die Antriebswellen-Drehzahl ist. Somit liegt bei einer Antriebswellen-Drehzahl in einem Bereich von 100 U/min bis 200 U/min das Verhältnis der Filtermantel-Drehzahl zu der Antriebswellen-Drehzahl in einem Bereich von 0,95 bis 0,99.
  • So kann die Vorrichtung zur Klärschlammentwässerung mit einem besonders geringen Energiebedarf betrieben werden.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Antriebswellen-Drehzahl im Bereich von 100 bis 200 U/min liegt, während die Filtermantel-Drehzahl 1 bis 10 U/min kleiner als die Antriebswellen-Drehzahl der Antriebswelle 12 ist. Mit anderen Worten, die Antriebswellen-Drehzahl und die Filtermantel-Drehzahl sind gleichgerichtet, und durch die unterschiedlichen Drehzahlen stellt sich eine Differenzdrehzahl ein.
  • Der Filtermantel 16 selbst ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Spaltsiebkorb ausgebildet.
  • Die einzelnen Spaltsiebprofile des Filtermantels sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus Edelstahl gefertigte Dreiecksprofile. Sieböffnungen und Spaltmaße (Abstand zwischen den jeweiligen Dreiecksprofilen) sind von der Größe so gewählt, dass Feststoffe des Klärschlammes innerhalb des Filtermantels 16 verbleiben, während Wasser durch Sieböffnungen des Filtermantels 16 herausgeschleudert wird.
  • Der Filtermantel 16 erstreckt sich in Erstreckungsrichtung der Antriebswelle 12 über die Vorentwässerungsbaugruppe 4 und die Entwässerungsbaugruppe 6, allerdings sind nur im Bereich der Vorentwässerungsbaugruppe 4 Sieböffnungen vorgesehen.
  • Die Spaltmaße können im Bereich von 0,3 mm bis 0,6 mm liegen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass sich die Spaltmaße in Richtung der Förderrichtung F verändern. Sie liegen zu Beginn im Bereich von 0,5 mm bis 0,6 mm und nehmen in Richtung der Förderrichtung F auf einen Wert von 0,3 mm ab.
  • Durch die Differenzdrehzahl werden die sich an der Innenseite sammelnden Feststoffe langsam in Förderrichtung F in Richtung zu der Entwässerungsbaugruppe 6 gefördert.
  • Ferner werden durch das langsame Vorschieben Feststoffe im Klärschlamm zudem umgewälzt, sodass abzutrennendes Wasser leichter durch die Zentrifugalkräfte bzw. hierdurch bereitgestellte Schwerkraftwirkung abgeschieden werden kann.
  • Es werden nun unter zusätzlicher Bezugnahme auf 4 weitere Details der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung erläutert.
  • Zu erkennen ist, dass die an zwei Lagern 24, 26 gelagerte Antriebswelle 12 zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist. Dabei erstreckt sich der als Hohlwelle ausgebildete Abschnitt der Antriebswelle 12 in Erstreckungsrichtung der Antriebswelle 12 durch die Vorentwässerungsbaugruppe 4 und die Entwässerungsbaugruppe 6. So kann zu entwässernder Klärschlamm durch den Zulauf 22 an einem ersten Ende der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung zugeführt werden, der durch die Antriebswelle 12 der Vorentwässerungsbaugruppe 4 zuführbar ist. Durch eine Austrittsöffnung30 der Antriebswelle 12 kann der zu entwässernder Klärschlamm radial auswärtsgerichtet aus der Antriebswelle 12 austreten.
  • Im Betrieb wird zu entwässernder Klärschlamm durch den Zulauf 22, die als Hohlwelle ausgebildete Antriebswelle 12 und die Austrittsöffnungen 30 in das Innere Vorentwässerungsbaugruppe 4 gefördert. Durch die Zentrifugalkräfte des sich drehenden Filtermantels 14 wird der Klärschlamm an die Innenseite des Filtermantels 14 geschleudert. Die Feststoffe des Klärschlammes verbleiben innerhalb des Filtermantels 14, während das Wasser durch die Sieböffnungen herausgeschleudert wird. Durch die Drehzahldifferenz werden die sich an der Innenseite sammelnden Feststoffe langsam in Förderrichtung F zu der Entwässerungsbaugruppe 6 gefördert. Durch das langsame Vorschieben der Feststoffe werden diese zudem umgewälzt, sodass abzutrennendes Wasser leichter durch die Zentrifugalkräfte bzw. hierdurch bereitgestellte Schwerkraftwirkung abgeschieden werden kann. Dies geschieht im Bereich der Vorentwässerungsbaugruppe 4 bzw. einer Vorentwässerungszone. Hier wird der größte Wasseranteil abgeschieden.
  • Anschließend werden der vorentwässerte Klärschlamm bzw. die vorentwässerten Feststoffe in die Entwässerungsbaugruppe 6 bzw. Entwässerungszone gefördert.
  • Hier wird der vorentwässerte Klärschlamm bzw. die vorentwässerten Feststoffe bedingt durch die Schubwirkung der zweiten Förderschnecke 10 zusammen gepresst. Da die zweite Förderschnecke 10 eine kleinere Steigung als die erste Förderschnecke 8 hat verringert sich der Vorschub. Durch die konusförmige Ausbildung des Körpers 14 verringert sich mit jedem Schneckengang das jeweiligen Kammervolumen, so dass der in den jeweiligen Kammern befindliche vorentwässerte Klärschlamm bzw. die vorentwässerten Feststoffe von Schneckengang zu Schneckengang mehr und mehr zusammengepresst werden. Das hierbei herausgepresste Wasser wird über die Sieböffnungen abgeleitet und durch die Rotation des Filtermantels 14 abgeschleudert. Am Ende des letzten Schneckenganges wird der vorentwässerte Klärschlamm bzw. die entwässerten Feststoffe durch einen Auswurf-Trockengut 28 axial herausgedrückt.
  • Somit befinden sich der Zulauf 22 wie auch der Auswurf-Trockengut 28 an dem ersten Ende der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung, während die erste Antriebsbaugruppe 18 und die zweite Antriebsbaugruppe 20 an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung angeordnet sind. So kann die Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung einen besonders kompakten Aufbau aufweisen und medienführende Zu- und Ableitungen zu der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung können besonders kurz ausgeführt werden.
  • Mit der Vorrichtung 2 zur Klärschlammentwässerung wird ein besonders wirtschaftliches Entwässerungssystem mit einem hohen Durchsatz bei niedrigen Betriebsenergiebedarf bereitgestellt.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Vorrichtung
    4
    Vorentwässerungsbaugruppe
    6
    Entwässerungsbaugruppe
    8
    erste Förderschnecke
    10
    zweite Förderschnecke
    12
    Antriebswelle
    14
    Körper
    16
    Filtermantel
    18
    Antriebsbaugruppe
    20
    Antriebsbaugruppe
    22
    Zulauf
    24
    Lager
    26
    Lager
    28
    Auswurf-Trockengut
    30
    Austrittsöffnung
    F
    Förderrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • AT 518550 B1 [0005]
    • AT 511982 B1 [0005]
    • DE 102006002016 A1 [0005]
    • DE 2030409 U1 [0007]
    • DE 102006044452 A1 [0007]
    • WO 2007104455 A1 [0007]

Claims (10)

  1. Vorrichtung (2) zur Klärschlammentwässerung, mit einer Vorentwässerungsbaugruppe (4) zur Vorentwässerung von Klärschlamm durch Zentrifugalkräfte und mit einer Entwässerungsbaugruppe (6) zur Entwässerung des vorentwässerten Klärschlammes durch Volumenreduzierung, wobei die Vorentwässerungsbaugruppe (4) eine erste Förderschnecke (8) und die Entwässerungsbaugruppe (6) eine zweite Förderschnecke (10) aufweist, und wobei die erste Förderschnecke (8) und die zweite Förderschnecke (10) drehfest mit einer Antriebswelle (12) der Vorrichtung (2) zur Klärschlammentwässerung verbunden sind.
  2. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1, wobei die erste Förderschnecke (8) eine erste Steigung und die zweite Förderschnecke (10) eine zweite Steigung aufweisen, und wobei die erste Steigung größer als die zweite Steigung ist.
  3. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Steigung und die zweite Steigung gleichgerichtet sind.
  4. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Förderschnecke (8) auf einem sich konisch entgegen der Förderrichtung (F) von vorentwässerten Klärschlamm verjüngenden Körper (14) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Förderschnecke (8) stufenlos in die zweite Förderschnecke (10) übergeht.
  6. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Steigung konstant ist und die zweite Steigung konstant ist.
  7. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Antriebswelle (12) Ozumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, durch die zu entwässernder Klärschlamm der Vorentwässerungsbaugruppe (4) zuführbar ist.
  8. Vorrichtung (2) nach Anspruch 7, wobei die Antriebswelle (12) im Bereich der Vorentwässerungsbaugruppe (4) und der Entwässerungsbaugruppe (6) als Hohlwelle ausgebildet ist.
  9. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Förderschnecke (8) von einem drehbar gelagerten Filtermantel (16) umgeben ist, der mit einer Filtermantel-Drehzahl rotiert, die kleiner als eine Antriebswellen-Drehzahl der Antriebswelle (12) ist.
  10. Vorrichtung (2) nach Anspruch 9, wobei das Verhältnis der Filtermantel-Drehzahl zu der Antriebswellen-Drehzahl im Bereich von 0,9 bis 0,99, insbesondere in einem Bereich von 0,95 bis 0,99, liegt.
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