DE2001013A1 - Gemeinsame Verbrennung von Klaerschlamm und Muell - Google Patents

Description

• GereinFame Verbrennung von KlArxchlarm und Mii1l Die Erfindung betrifft ein Verfahren nun Trocknen von Xlärsohian zwecks gemeinsamer Verbrennung mit M@@@ll und Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.
• Bei den inner größer werdenden Mengen an abwässern liegt ein unmittelbarer Zwang vor, die Aufbereitung und Beseitigung des Schlammes aus den Abwässern mit möglichst zeit- und platzsparenden Verfahren und Mitteln durchzuführen. Die gemeinsame Verbrennung des Abwasserschlammes mit den anfallenden Mliii wird in vielfacher Hinsicht als eine erstrebenswerte Lösung angesehen und verfolgt. Dabei fallen auch die Rückstände aus dem Schlamm wenig voluminös und bakteriologisch neutral an, Meistens sind in den großen Mengen der Abwässer der Städte, Gemeinden und Industriewerke nur relativ geringe Anteile an Feststoffen (ca. 5 ,o) enthalten. Man ist deshalb bemiiht, diesen Feststoffgehalt auf verschiedenste Weise zu konzentrieren0 Entwässerungsmaßnahmen in Klär- und Absetzbecken, sowie Faulschlammanlagen sind jedoch nur noch in Sonderfällen oder in stark beschränktem Maß vertretbar 4 Bei einem Feststoffgehalt im Abwasser von 5 % wurde eine unmittelbare thermische Beseitigung des Wassergehaltes einen zu großen Aufwand bedingen. Man versucht deshalb, zunächst eine mechanische Vorentwässerung durchzuführen. Ilierfür kommen neben Drehfiltern, Bandfiltern und Zentrifugen in erster Linie Siebbandpressen in Betracht. Unter Anwendung geeigneter Flockungsmittel-Zusätze gelingt es bei der mechanischen Entwässerung Schlammkonzentrationen mit 65 - 75 % Wassergehalt herzustellen0 Dies bedeutet bereits eine ganz beträchtliche Reduzierung des Wasservolumens gegenüber dem Enfangszustand, jedoch sind auch diese Konzentrationen für einen unmittelbaren Verbrennungsprozeß ungeeignet. Es wird deshalb allgemein vorgeschlagen, der mechanischen Entwässerung noch eine thermische Trocknung folgen zu lassen.
• Die dabei anstehenden Probleme liegen nun in der ungünstigen Konsistenz des anfallenden Trocknungsgutes, in der Wahl des Trocknungsverfahrens, in der Irt der Wäriezu£lhrung und -ausnutzung, sowie in der Wahl der zweckmäßigsten Verbrennungsart.
• Ur den SchlnB in krümeliger Forn zu erhalten und gut terbrennen zu können, ist vorgeschlagen worden, ihn ait anderen brennbaren Stoffen oder mit Asche zu vermischen. Diese Verfahren haben den Nachteil, daß man das Beimischgut bevorraten oder laufend heranführen muß und im Falle der Aschebeimischung auch ein stärkerer Verschleiß zu erwarten steht. Außerdem wird der Heizwert des Mischgutes bei Aschezugabe verringert.
• Man wird deshalb einer Beimischung getrockneten Schlammes gleicher Substanz den Vorzug geben. hierbei ist man gezwungen, eine Dosierung durchzuführeii und diese mit einer Bunkerung des Trockengutes zu verbinden.
• Zur Frage der Trockiierwalil und zur Deckung des Wärmebedarfs sind naturgemiß viele Möglichkeiten gegeben, Am häufigsten wird die Trocknung mit den heien Abgasen der Kesselanlage empfohlen.
• Es ist dann notwendig, die Trocknungsabgase zu desodorieren.
• Außerdem besteht die Gefahr, daß sich aus dem Schlamm (z.B. bei Störungen in der Gutzufuhr) flüchtige Gase entwickeln, die bei Luftzutritt zu Verpuffungen führen können. Auch die Regelung des Trocknungsprozesses macht einen gewissen Aufwand eriorderlich. Schließlich bilden sich bei den meisten Trocknungsverfahren auch Verklumpungen und Verkrustungen, die zu schlechtem Ausbrand und zu größerem Wartungsaufwand Anlaß geben können.
• Der erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur thermischen Trocknung des vorentwässerten Schlammes vorzuschlagen, das billig und einfach durchführbar ist und die oben geschilderten Nachteile anderer Verfahren weitgehendst vermeidet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß einmal dadurch gelöst, daß als Trocknungsmittel Heißluft verwendet wird, die zwecks Vermeidung besonderer Desodorierung als Brennluft rückgeführt und beispielsweise als Unterwind bei Hostfeuerungen beigegeben wird. Auch eine Verwendung als Einblaseluft ist möglich. Für die Erzeugung der lleißluft werden Wärmetauscher mit Ausnutzung der Abwärme aus der gemeinsamen Verbrennungsanlage vorgeschlagen.
• Andererseits wird bei der Beimischung des Trockengutes gleicher Substanz ein Verfahren angewendet, das Regelungseinrichtungen überflüssig macht. Das Trockengut wird nämlich in Multizyklonen abgeschieden, die möglichst gleichmäßig beaufschlagt werden.
• Man hat es dann in der Hand, durch Wahl von zwei Zyklongruppen das Beimischungsverhältnis in gewünschter Weise zu erhalten.
• Aus der einen Zyklongruppe wird das Fertiggut und aus der anderen Zyklongruppe das Beiuischgut in einem der Zyklonanzahl entsprechenden Verhältnis ausgetragen. Beispielsweise erhält man bei einem Doppelzyklon ein Mischungsverhältnis 1:1 (auf Trockensubstanz bezogen). Bei Dreifachzyklonen sind Mischungsverhältnisse 1:2 und 2:1, bei Vierfachzyklonen 1:3; 1:1 und 3:1, bei Fiinffachzyklonen 1:4; 2:3 ; 3:2 und 4:1 und so weiter darstellbar Das Beimischgut wird dann unmittelbar einer Mischschnecke zugeführt, die auch den Aufgabetrichter für das Feuchtgut enthält.
• Ferner wird ein Trocknungsverfahren vorgeschlagen, bei dem mit der Trocknung gleichzeitig eine Zerkleinerung des Gutes bewirkt wird. Dabei ergibt sich der Vorteil, daß Beimischgut und Fertiggut in einheitlicher Korngro'ße anfallen und in dem Trockner wegen der großen Oberfläche des zerkleinerten Gutes ein hohes Tempern turgefälle erreicht werden kann. Durch die Wahl eines pneumatischen Trockners kann man außerdem auch die Teilchengröße in gewissen Grenzen beeinflussen, indem man die Aufwärtsgeschwin digieit im Austragsschacht einstellbar macht.
• Die Art der Verbrennung hängt naturgemäß nicht nur vom Schlamm sondern auch von der Art des anfallenden Mülls, dessen mittlerem Heizwert und insbesondere auch von der Durchsatzleistung der Gesamtanlage ab.
• In folgenden wird die Erfindung anhand einer teilweise schematischen Zeichnung weiter erläutert.
• Die Anlage zur gemeinsamen Verbrennung von Klärschlamm und Müll besteht im wesentlichen aus einer Feuerung 1 mit Gegenschubrost 2, der Mlillaufgabe 3, der Klärschlammaufgabe 4, der Misch-Schüttelrinne 5, dem Greiizug 6 für Milz, dem Einfallachacht 7, dem Schubkolben 8, dem Rostantrieb 9, den Unterwindkammern 10, den Aschetrichtern 11 mit gemeinsamer Sammelschnecke 12 und dem Aschebecken 13. Die Brenngase aus der Feuerung strömen durch den Wärmetauscher 14, der zur Erzeugung von Heißluft dient. Diese Lift tritt bei 15 in den Lufterhitzer ein und wird bei 16 zu einem nennenswerten Teil in den Mahltrockner 17 durch das Gebläse 18 abgesaugt.
• Der feuchte Schlamm wird nach einer Vorbehandlung mit einen Flocknungsmittel in den Trichter 19 gefördert, in der Siebbandpresse 20 vorentwässert und fällt dann in den Aufgabetrichter 21 der Mischschnecke 22 ein. Gleichzeitig fällt auch das vorgetrocknete Gut aus dem Zyklon 23" in den Aufgabetrichter 21 zwecks Beimischung ein. Das in der zweiwelligen Schnecke gemischte Gut fällt dann unmittelbar oder nach Zwischenschaltung einer weiteren Schnecke in den Mahltrockner 17 ein An Boden dieses Mahltrockners befinden sich zwei unabhängig voneinander angetriebene Turbinenräder 24, die das Gut mit der auf der Gegenseite eintretenden Heißluft sehr intensiv zum Wärmetausch bringen und gleichseitig das Trockengut zerkleinern. Die ausreichend zerkleinerten und getrockneten Teile werden durch das Hauptgebläse 18 mit der Abluft nach oben abgesaugt und unter gleichmäßiger Verzweigung in die Zyklone 25 und 23" gefördert. Auf diese Weise entsteht selbsttätig eine Beimischung getrockneten Gutes zum Feuchtgut im Verhältnis 1:1 (auf Trockensubstanz bezogen), während die gleiche Menge auch als Fertiggut in Zyklon 252 abgeschieden wird.
• Mittels der Droelklappe 25 kann man die Luftgeschwindigkeit und damit in gewissen Grenzen auch die Teilchengröße des aus den Mahltrockner ausgetragenen Trockengutes einstellen.
• Die Abluft aus den Zyklonen 23' und 23 n wird dann gemeinsam von dem Gebläse 26 abgesaugt und als Unterwind unter den Gegenschubrost gefördert. Nicht dargestellt sind dabei die Möglichkeiten, auch noch anderweitig Heißluft oder Kaltluft als Unterwind bei zugeben.
• Durch die Abluft-Rdekführung ist eine sichere Desodorierung der Abluft aus der Trocknungsanlage während des Verbrennungsprozesses in der Feuerung 1 gewährleistet.
• Überschüsse an Heißluft nach dem Wärmetauscher können durch eine nicht dargestellte Überströmleitung ins Freie abgeblasen werden.

Claims (7)

1. Gemeinsame Verbrennung von Klärschlam und Müll

   Patentansprüche Verfahren zum Nachtrocknen von mechanisch vorentwässertem Klärschlanm zwecks gemeinsamer Verbrennung mit Miill, dadurch gekennzeichnet, daß dierer Klärschlamm mittels lleißluft, die durch Wärmeausnutzung aus den Verbrennungsgasen erzeugt und nach der Trocknung als Brennluft weiterverwendet wird, eine thermische Nachtrocknung erfährt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der thermischen Trocknung gleichzeitig eine Zerkleinerung und eine selbsttätige Trockengut-Beinischung gleicher Substanz in einem bestimmten Verhältnis einhergeht.
3. 3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprechen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Abgasweg der Klärschla--Müllverbrennungsanlage ein Lufterhitzer (14) als Wärmetauscher angeordnet ist, dessen Heißluft ganz oder teilweise (16) einem Mahltrockner (17) und dann als Abluft dem Feuerraum (1) oder den Unterwindkamnern (10) zur Deckung des Brennluftbedarfes zugeführt wird.
4. 4, Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das getrocknete Gut aus den Mahltrockner (17), der gleichzeitig trocknet und zerkleinert, in mindestens zwei Zyklonen (23') (23") abgeschieden wird, von denen einer (23") oder mehrere den Beimischungs-Gutanteil einer Mischschnecke (22) zuführen, während der andere Zyklon (23') oder die restlichen Zyklone den Verbrennungsgutanteil liefern.
5. 5. Nahltrocknungsanlage nach Ansprüchen 1 - 42 dadurch gekennzeichnet, daß es sich um einen Mahitrockner mit zwei parallel angeordneten Turbinenrädern (24) handelt, denen die Heißluft (16) von einer Gehäuseseite und das Trocknungsgut mittels Schnecke (22) von der entgegengesetzten Seite etwa peripher zugeführt und aus dem das getrocknete Gut nach oben hin in einem Schacht pneumatisch abgeführt wird.
6. 6. Mahltrocknungsanlage nach Ansprüchen 1 - 5 mit Abscheidung des pneumatisch ausgetragenen Gutes in mehreren Zyklonen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zyklone im Leitungssystem so angeordnet sind, daß sie etwa gleiche Gutanteile je Einheit abscheidern und durch ihre Aufteilung in zwei Gruppen das Mischungsverhältnis bestimmt wird.
7. 7. Zuführung des Mischgutes zum Mahltrockner nach Ansprüchen 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanisch vorentwässerte Gut in bekannter Weise mit dem Beimiichgut in einer Doppelechnecke (22) gemischt und unmittelbar oder mittelbar (durch eine weitere Schnecke) in den Trockner (17) gegeben wird.

   L e e r s e i t e