DE1517705C3

DE1517705C3 - Verfahren zum Entwässern von Abwasserschlämmen

Info

Publication number: DE1517705C3
Application number: DE19651517705
Authority: DE
Inventors: Oswald Dipl -Ing Dr Klesper Hugo 6209 Michelbach Busse
Original assignee: Passavant-Werke Michelbacher Hütte, 6209 Aarbergen
Priority date: 1965-11-05
Filing date: 1965-11-05
Publication date: 1977-08-18

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwässern von Abwasserschlämmen, bei dem man dem zu filternden Schlamm Asche, welche aus der Schlammverbrennung stammen kann, sowie ein den pH-Wert herabsetzendes Flockungsmittel zuführt und den Schlamm nach ausreichender Ausflockung der kolloidalen Bestandteile filtert.

Der Zusatz von Asche als Filterhilfsmittel beim Filtrieren von Abwasserschlämmen hat an sich eine Reihe von Vorteilen. Asche ist, insbesondere wenn aus der Schlammverbrennung stammende Asche verwendet wird, sehr billig und vor allem billiger als ein Zusatz der vorher bekannten Filterhilfsmittel, wie vor allem Kieselgur. Durch den Zusatz von Asche als Filterhilfsmittel gelingt es im übrigen, auch sehr schwer filtrierbare Schlämme so weitgehend zu entwässern, daß eine wirtschaftliche Schlammverbrennung möglich ist.

Es wurde allerdings gefunden, daß man dem Schlamm nicht beliebig viel Asche zusetzen kann, um die Filterleistung weiter zu steigern, da mit zunehmenden Ascheanteilen in dem zu filternden Gut auch die im Filterkuchen verbleibende Restwassermenge ansteigt. Es wurde festgestellt, daß beispielsweise bei der Entwässerung von Schlämmen mit Aschezusatz bei anschließender Schlammverbrennung ein Mischungsverhältnis von 1 bis 2 Gewichtsanteilen Asche pro Gewichtsanteil Schlammfeststoff am wirtschaftlichsten ist. Bei Unterschreitung dieser Aschemenge erfolgt eine unzureichende Entwässerung. Bei Überschreitung ist die im Filterkuchen verbleibende Restwassermenge zu hoch. Bei der Entwässerung von schwer filtrierbaren Filtergütern, wie beispielsweise Frischschlämmen, die in der Regel noch einen hohen Anteil an kolloiden Bestandteilen haben, reicht die Entwässerungsleistung bei einem Mischverhältnis von 1 bis 2 Gewichtsteilen Asche pro Gewichtsteil Feststoff noch nicht aus, und es ergeben sich z.T. auch Schwierigkeiten bei der Kuchenausbildung, z. B. in Kammer-Filterpressen.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem dem zu filternden Schlamm nicht nur Asche, sondern auch ein den pH-Wert herabsetzendes Flockungsmittel zugesetzt wird, beträgt das Mischungsverhältnis von Asche zum Schlammfeststoff in Gewichtsanteilen 4:1. Außerdem werden dort das Flockungsmittel und die Asche dem Schlamm gemeinsam zugesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren dieser Art die für' eine ausreichende Entwässerung des Schlamms erforderliche Aschemenge herabzusetzen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man die Asche als Filterhilfsmittel zeitlich nach dem die Ausflockung bewirkenden Flockungsmittel zusetzt.

Wesentlich bei dem Verfahren nach der Anmeldung ist, daß der Zusatz von Flockungsmittel vor dem Aschezusatz erfolgt. Nur dann ergeben sich die vollen Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung. Dabei wird der pH-Wert des zu entwässernden Gutes herabgesetzt, wobei die Flockung bei einem pH-Wert unter 7, d. h. also, in einem sauren Bereich erfolgt. Dabei wird die kolloidale Struktur des Filtergutes zerstört. Die auf diese Weise entstandene labile Flockungsstruktur würde allerdings beim Entwässern unter dem Druck der Filterpresse derart verändert, daß die Kanalweiten des Kapillarsystems auf ein Minimum reduziert würden. Dies ergäbe sehr kleine Filtrationsgeschwindigkeiten in Druckfiltern von wesentlich unterhalb 40 l/m² h. Durch den anschließenden Zusatz von Asche vor der Druckfiltration wird jedoch ein Porensystem geschaffen, das sehr viel stabiler ist als das durch rein chemische Flockung erzeugte System und das unter dem Druck der Filterpresse nicht zerstört wird. Wie gesagt, sind aber bereits durch die vorausgegangene chemische Behandlung die Kolloide, die das mechanische Porensystem durch ausschließlichen Zusatz von Asche infolge Verstopfung der Kanäle zu sehr belasten würden, aggregiert worden.

Als Flockungsmittel kommt in erster Linie Eisen-III-Chlorid in Frage. Es kann jedoch auch Aluminium-Chlorid Verwendung finden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzte Menge an Flockungsmittel, insbesondere Eisen-III-Chlorid, 1 bis 1,5% der Schlammtrockensubstanz und die zugesetzte Menge an Asche 50 bis 200% der Schlammtrockensubstanz beträgt.

Normalerweise erfolgt bei Zusatz von Asche wieder ein pH-Anstieg, so daß ein pH-Wert von etwa 8 erreicht wird. Bei diesem pH-Wert ist die Wirkung- des Aschezusatzes am günstigsten. Nach einem weiteren Merkmal ist die Erfindung infolgedessen dadurch

gekennzeichnet, daß, wenn nach dem Aschezusatz ein pH-Wert von etwa 8 nicht erreicht wird, nach dem Aschezusatz oder gleichzeitig damit ein den pH-Wert erhöhender Zusatz in Form von Kalk (CaO, Ca[OH^) erfolgt. Dabei wird gemäß der Erfindung der den pH-Wert erhöhende Zusatz in einer Menge zugefügt, die den pH-Wert des Schlammes über etwa pH 8 anhebt. Es sind dann also die günstigsten Bedingungen für eine Filtration mit Aschezusatz gegeben. Der Kalkzusatz kann in bequemer Weise dadurch erfolgen, daß der Kalk der Asche vor der Beimengung zugemischt wird.

Auf der Zeichnung ist eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Aus einem Eindicker 1 wird über eine Pumpe 2 der anfallende Schlamm, und zwar entweder Frischschlamm oder Faulschlamm einem ersten Mischer 3 zugeführt. In diesen Mischer 3 wird durch eine Leitung 4 gleichzeitig ein Flockungsmittel, und zwar im vorliegenden Fall Ferrichlorid, zugeführt. Der Zusatz erfolgt in einer solchen Menge, daß je nach Schlammbeschaffenheit 1

bis 1,5% der Schlammtrockensubstanz zugesetzt werden. In dem Mischbehälter erfolgt die Ausflockung der kolloidalen Substanzen des Schlammes. Die Mischung wird über eine Pumpe 5 in einen zweiten Mischer 6 gefördert. In diesem Mischer wird über eine Leitung 7 Asche zugesetzt, und zwar in einer solchen Menge, daß der Zusatz 50 bis 200% der Schlammtrockensubstanz beträgt. Der Asche kann vorher Kalk zugemischt werden, wenn durch den Aschezusatz allein der pH-Wert des Schlammes unter 8 bleiben würde. Dieser Kalkzusatz wird dann so bemessen, daß der pH-Wert über 8 ansteigt. Man kann das aus dem zweiten Mischer 6 austretende Gemisch über eine Pumpe 8 in einen weiteren Mischbehälter 9 geben, in dem eine Aufrechterhaltung der vorher hergestellten Mischung bewirkt wird. Wenn man im Falle, daß bei dem Aschezusatz pH 8 nicht erreicht wird, der Asche, Kalk od. dgl. nicht zumischen will, so kann man auch in den Mischerbehälter 9 Kalkmilch.od. dgl. einleiten. Aus dem Mischerbehälter 9 gelangt das Gemisch über eine Pumpe 10 in eine Filterpresse 11, in der die Filtration erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1Oi/ /UO Patentansprüche:

1. Verfahren zum Entwässern von Abwasserschlämmen, bei dem man dem zu filtrierenden Schlamm Asche welche aus der Schlammverbrennung stammen kann, sowie ein den pH-Wert herabsetzendes Flockungsmittel zuführt und den Schlamm nach ausreichender Ausflockung der kolloidalen Bestandteile filtriert, dadurch gekennzeichnet, daß man die Asche als Filterhilfsmittel zeitlich nach dem die Ausflockung bewirkenden Flockungsmittel zusetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Flockungsmittel Eisen-III-Chlorid zugesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Flockungsmittel Aluminium-Chlorid oder Aluminiumchlorhydrat zugesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzte Menge an Flockungsmittel, insbesondere Eisen-III-Chlorid, 1 bis 1,5% der Schlammtrockensubstanz beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzte Menge an Asche 50 bis 200% der Schlammtrockensubstanz beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn nach dem Aschezusatz ein pH-Wert von etwa 8 nicht erreicht wird, nach dem Aschezusatz oder gleichzeitig damit ein den pH-Wert erhöhender Zusatz in Form von Kalk (CaO) oder Calciumhydroxyd (Ca[OH]₂) erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den pH-Wert erhöhende Zusatz in einer solchen Menge zugeführt wird, daß der pH-Wert des Schlammes über etwa pH 8 angehoben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den pH-Wert erhöhende Zusatz, insbesondere in Form von Kalk, gleichzeitig mit der Asche zugesetzt wird.