DE202021105797U1 - Klärschlammfilter mit mechanischer Abreinigung und einem integrierten mechanischen Austragsystem - Google Patents

Klärschlammfilter mit mechanischer Abreinigung und einem integrierten mechanischen Austragsystem Download PDF

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Abstract

Reinigungsvorrichtung (1) zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere von Klärschlamm, aufweisend folgende Komponenten:
a. ein Filterkörper (2), welcher geneigt mit einem Anstiegswinkel Phi gelagert ist und welcher hohlzylindrisch mit zwei Enden ausgestaltet ist, und welcher zumindest ein Filterelement (22) aufweist, wobei das zumindest eine Filterelement (22) im Inneren des Filterkörpers (2) und an dem Ende des Filterkörpers (2) angeordnet ist, welches am tiefsten Punkt des Filterkörpers (2) gelegen ist,
b. Eine erste Antriebseinheit (3), welche derart mit dem Filterelement (22) verbunden ist, dass die erste Antriebseinheit (3) eine Drehbewegung des Filterelementes (22) um seine vertikale Achse ausführt,
c. Eine Austragseinrichtung (5), aufweisend eine Spiralförderschnecke (51), eine zweite Antriebseinheit (52), eine Presskammer (53) mit einer Pressschnecke (54), wobei die Spiralförderschnecke (51) im Filterkörper (2) und außerhalb des Filterelementes (22) derart angeordnet ist, dass ein sich auf dem Filterelement (22) aufbauender Filterkuchen mit der Spiralförderschnecke (51), welche mittels der zweiten Antriebseinheit (52) zum Filterelement (22) angetrieben wird, in die Presskammer (53) transportiert wird, wobei die Presskammer (53) eine Pressschnecke (54) aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere von Klärschlamm.
  • In den meisten Kläranlagen befindet sich im Zulauf des Klärschlamms zur weiteren Behandlung ein Vorreinigungssystem, bestehend aus einem Rechen und/oder einem Filtersieb, um hier grobe Bestandteile je nach Maschenweite des Rechens und der Vorfiltration aus dem Klärschlamm zu entfernen.
  • Trotz Einbau dieser Vorreinigungsstufe enthält der Klärschlamm nicht organische Substanzen und Störstoffe bis hin zu Mikrofasern aus Polyester sowie Mikroplastikbestandteile.
  • Darstellung der Erfindung
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und eine Reinigungsvorrichtung bzw. eine Filtrationssystem und ein Verfahren bereit zu stellen, mittels welcher/welchem die Filtrationsfeinheit des Klärschlamms deutlich verbessert wird.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die in den Ansprüchen aufgeführten Merkmale.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen weist die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere von Klärschlamm, folgende Komponenten auf:
    • Einen Filterkörper, welcher geneigt mit einem Anstiegswinkel φ gelagert ist und welcher hohlzylindrisch mit zwei Enden ausgestaltet ist. Im Filterkörper ist zumindest ein Filterelement angeordnet, wobei das zumindest eine Filterelement an dem Ende des Filterkörpers angeordnet ist, welches am tiefsten Punkt des Filterkörpers gelegen ist. Eine tiefer gelegenes Ende des Filterkörpers entsteht durch die geneigte Lagerung des hohlzylindrischen Filterkörpers. Ferner weist die Reinigungsvorrichtung eine erste Antriebseinheit auf, welche derart mit dem Filterelement im Filterkörper verbunden ist, dass diese erste Antriebseinheit eine Drehbewegung des Filterelementes um seine vertikale Achse ausführt. Bevorzugt handelt es sich bei dieser Drehbewegung um eine 360°-Drehbewegung des Filterelementes um seine vertikale Achse. Ferner weist die Reinigungsvorrichtung eine Austragseinrichtung auf. Diese Austragseinrichtung weist gemäß verschiedener Ausführungsformen eine Spiralförderschnecke, eine zweite Antriebseinheit und eine Presskammer mit einer Pressschnecke auf. Die Spiralförderschnecke ist im Filterkörper und außerhalb des Filterelementes derart angeordnet ist, dass bei einem Filtrierungsprozess einer fluiden Masse, beispielsweise Klärschlamm, ein sich auf dem Filterelement aufbauender Filterkuchen mit der Spiralförderschnecke in die Presskammer zur Pressschnecke abtransportiert wird. (Als Filterkuchen wird der Rückstand aus zurückgehaltenen Stoffen bezeichnet, der sich bei der Filtration auf der Oberfläche eines Filterelementes bildet.) Hierfür wird die Spiralförderschnecke gemäß verschiedener Ausführungsformen mittels einer zweiten Antriebseinheit, unabhängig zum Filterelement, beispielsweise in entgegengesetzte Richtung zum Filterelement, angetrieben. Die Pressschnecke in der Presskammer presst den abgetrennten und transportierten Filterkuchen und transportiert diesen zur Austrittsöffnung.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele wird die Pressschnecke zusammen mit der Spiralförderschnecke mittels des zweiten Elektromotors angetrieben wird.
  • Ferner weist die Reinigungsvorrichtung gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele zumindest eine Schleißleiste auf, welche die Pressschnecke und/oder die Spiralförderschnecke stabilisiert.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele ist der Anstiegswinkel Phi φ, um welchen der hohlzylindrische Filterkörper geneigt gelagert ist, spitzwinklig. Bevorzugt ist der Winkel Phi φ in einem Bereich von 1° bis 50°. Besonders bevorzugt ist der Neigungswinkel Phi φ in einem Bereich zwischen 10 und 35°. Besonders bevorzugt ist der Neigungswinkel Phi φ 25°.
  • Ferner weist das Filterelement ein Abstreifelement auf, welches innerhalb des Filterkörpers derart angeordnet ist, dass bei der vertikalen Drehbewegung des Filterelementes ein sich auf dem Filterelement aufbauender Filterkuchen abgetrennt und in den Filterkörper abgeleitet wird. Bevorzugt sind zwei Abstreifelemente gegenüberliegend angeordnet am Filterelement angeordnet.
  • Spiralförderschnecke und Pressschnecke weisen jeweils ein Schneckengewinde auf, wobei das Schneckengewinde der Pressschnecke gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele bevorzugt gegenläufig zur Spiralschnecke ausgeführt ist.
  • Ferner weist die Presskammer bevorzugt eine Verschlussseite auf, welche hinterlüftet ist, so dass ein Verkleben/Verpressen des Filterkuchens am Ende der Presskammer bzw. am Ende der Reinigungsvorrichtung verhindert wird.
  • Bevorzugt weist die Pressschnecke eine Austragschaufel auf, welche wiederum bevorzugt im Bereich der Austrittsöffnung angeordnet ist. Die Austragsschaufel sorgt dafür, dass der abgetrennte und gepresste Filterkuchen zur Austrittsöffnung geleitet wird.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele weist die Reinigungsvorrichtung ferner eine Bypass-Leitung auf, welche derart an der Austrittsöffnung und/oder an der Presskammer angeordnet ist, dass eine dort vorherrschende Restfeuchteflüssigkeit, in den Filterkörper zurückgeführt wird. Hierfür ist die Bypass-Leitung bevorzugt an einem tiefsten Punkt vor der Austrittsöffnung und an dem Ende des Filterkörpers angeordnet ist, welches am tiefsten Punkt des Filterkörpers gelegen ist. Mittels dieser Anordnung kann die abgetrennte Organik und Flüssigkeit über den Anstiegswinkel Phi φ,beispielsweise von 25 Grad, aus der Presskammer in das Filtergehäuse zurücklaufen.
  • Bei einer ausreichenden Verpressung des Filterkuchens in der Presskammer und bei Erreichen der Füllmenge öffnet sich die Austrittsöffnung und der Filterkuchen wird automatisch mittels der Pressschnecke und/oder mittels der Austragsschaufel aus dem Reinigungssystem transportiert. Bevorzugt ist ein Schieber an der Austrittsöffnung angeordnet, welcher sich automatisch öffnet, wenn genügend Filterkuchen gegen die Austrittsöffnung und/oder den Schieber gedrückt wird.
  • Bevorzugt ist ein gewünschter Trockensubstanzwert des Filterkuchens, ab welchem ein Auswurf des Filterkuchens aus der Reinigungsvorrichtung erfolgen soll, einstellbar. Hierfür weist die Reinigungsvorrichtung gemäß verschiedener Ausführungsformen bevorzugt eine Steuereinheit und /oder eine Regelungseinheit und/oder eine Sensoreinheit auf. Mittels einer Sensoreinheit kann beispielsweise der Trockensubstanzwert ermittelt werden. Mittels einer Steuereinheit kann beispielsweise eine automatische Öffnung der Austrittsöffnung erfolgen. Mittels der Regelungseinheit kann beispielsweise die Reinigungsvorrichtung anhand vorab eingestellter soll- und/oder Istwerte geregelt werden.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsformen weist die Reinigungsvorrichtung ferner Sprühdüsen zur Reinigung des Filterelementes, der Spiralförderschnecke und/oder der Pressschnecke auf. Bevorzugt sind die Sprühdüsen Wasserreinigungsdüsen, welche einen Anschluss, beispielsweise an eine Wasserversorgung und/oder an einen Wasserspeicher und/oder an eine Reinigungsflüssigkeit, aufweisen.
  • Ferner weist die Reinigungsvorrichtung eine Einlassöffnung auf, worüber beispielsweise mittels einer Klärschlammförderpumpe der vorgereinigte Klärschlamm dem Filtersystem/Reinigungssystem zugeführt wird. Am Eingang des Filtersystems ist zur Vermeidung vom zu hohen Druck ein Überdruckventil befestigt. Im vorderen Bereich des Filterkörpers, der in einer liegenden Ausführung mit einem Anstiegswinkel φ von bevorzugt ca. 25 Grad angeordnet ist, befindet sich ein Filterelement, welches über einen Elektromotor eine 360 Grad Drehbewegung ausführt (vorzugsweise ist hier das Filterelement als Kantspaltfilter mit der Möglichkeit des Einsatzes unterschiedlicher Filterfeinheiten eingesetzt). Am Filteraußendurchmesser sind gegenüberliegende Abstreifer installiert. Diese mechanischen Abstreifer sind bevorzugt federbelastet und einstellbar. Ein Abstreifer ist in seiner Längsachse in Segmenten geteilt und scharfkantig. Durch die 360 Grad Drehbewegung des Filterelementes wird der sich aufbauende Filterkuchen auf dem Filterelement abgetrennt und in das Filtergehäuse des Filterkörpers abgeleitet. In diesem abgetrennten Filterkuchen befinden sich alle nicht organischen Bestandteile und Störstoffe bis hin zu Mikrofaser- und Mikroplastikpartikeln. Um das gesamte Filterelement mit mechanischer Abreinigung ist eine Spiralförderschnecke angeordnet. Diese Spiralförderschnecke wird bevorzugt von einem Elektromotor, der am Austritt des Filterelementes installiert ist, unabhängig vom Filterelement angetrieben und hat ebenfalls eine 360 Grad Drehbewegung. Das Filterelement und/oder die Spiralförderschnecke oder die Pressschnecke lassen sich durch Sprühdüsen säubern. Die Spiralförderschnecke fördert den abgetrennten Filterkuchen mit allen Störstoffen in eine Presskammer. In dieser Presskammer befindet sich die Pressschnecke, die bevorzugt, ebenfalls vom Elektromotor der Spiralförderschnecke, die bevorzugt mit der Pressschnecke verbunden ist, angetrieben wird. Die Pressschnecke ist zur Stabilisierung des Filters bevorzugt konisch über eine Buchse mit dem Filterelement verbunden. Vom Anfang des Reinigungssystems bis zum Auswurfschacht/Auswurföffnung stabilisieren Schleißleisten die Schnecken. Der abgetrennte und aus dem Filtrationselement hinaus geförderte Filterkuchen wird von der Pressschnecke übernommen und in der Presskammer gegen einen elektrisch angetriebenen Schieber (beispielsweise Plattenschieber) an der Austrittsöffnung des Reinigungssystems verpresst und verdichtet. Die Pressschnecke ist im Bereich der Presskammer gegenläufig ausgeführt und die Verschlussseite der Presskammer hinterlüftet. Diese Hinterlüftung gilt auch für einen Auswurfschacht, welcher vor der Austrittsöffnung angeordnet ist. Der Auswurfschacht ist bevorzugt rund ausgeführt. Die gegenläufige Pressschnecke ist im Bereich des Auswurfschachtes mit einer Austragschaufel versehen und fördert den Filterkuchen in den Auswurfschacht. Die dort entstehende Restfeuchte wird über eine am tiefsten Punkt des Auswurfschachtes installierter Bypass-Leitung in den Filterkörper zurückgeführt. Die Bypass-Leitung ist mit einem Sieb an den Enden getrennt, damit der Filterkuchen nicht die Bypass-Leitung verstopft. Die hierbei abgetrennte Organik und Flüssigkeit kann über den Anstiegswinkel von 25 Grad aus der Presskammer in den Filterkörper zurücklaufen. Bei einer ausreichenden Verpressung des Filterkuchens (der auf den zu erreichenden Trockensubstanzwert einstellbar ist) in der Presskammer und bei Erreichen der Füllmenge öffnet sich der Plattenschieber am Austritt des Filtergehäuses und die Pressschnecke fördert automatisch den Filterkuchen aus dem Filtersystem. Der Filtrationsprozess muss während der Austragung des Filterkuchens aus der Presskammer nicht unterbrochen werden, sondern läuft kontinuierlich weiter. Nach Abschluss der Austragung des Filterkuchens schließt der Plattenschieber und der Filterkuchen wird erneut gegen den geschlossenen Plattenschieber verpresst bis zum nächsten Austragsvorgang. Der ausgetragene Filterkuchen mit allen Störstoffen kann dann mit einem sehr guten Restfeuchtegehalt einer geregelten Entsorgung zugeführt werden. Der abgereinigte Klärschlamm fließt über das Filterelement in einen sogenannten Reinraum und wird von diesem Reinraum aus einem weiteren in der Regel stattfindenden Entwässerungsprozess zugeführt. Der Druck am Ausgang des Reinraumes wird mit einem Überdruckventil geregelt.
  • Die Aufgabe wird auch gelöst mittels eines Verfahren zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit unter Verwendung einer Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1.
  • Das Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf:
    1. a. Einleiten einer fluiden Masse bestehend aus Flüssigkeit und Feststoffen in eine Reinigungsvorrichtung, wobei die fluide Masse in ein Filterelement eines Filterkörpers eingeführt wird, wobei das Filterelement mittels einer ersten Antriebseinheit in eine vertikale Drehbewegung um sich selbst versetzt wird, wobei die vertikale Drehbewegung bevorzugt eine 360°-Drehbewegung ist und
    2. b. Austragen eines Filterkuchens, welcher außenseitig des Filterelementes entsteht, mittels einer Austragseinrichtung, wobei die Austragseinrichtung eine Spiralförderschnecke aufweist, welche von einer zweiter Antriebseinheit ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt wird und dadurch den Filterkuchen vom Filterelement in eine Presskammer mit einer Pressschnecke befördert, wobei die Pressschnecke den abgetrennten und transportierten Filterkuchen presst und zur Austrittsöffnung transportiert.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele wird mittels zumindest eines Abstreifelementes bei der vertikalen Drehbewegung des Filterelementes ein sich auf dem Filterelement aufbauender Filterkuchen abgetrennt und in den Filterkörper abgeleitet.
  • Ferner wird gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele wird eine an der Austrittsöffnung im Filterkuchen vorherrschende Restfeuchteflüssigkeit, in den Filterkörper mittels einer Bypass-Leitung, welche an der Austrittsöffnung angeordnet ist, zurückgeführt.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsvarianten wird bei einer ausreichenden Verpressung des Filterkuchens in der Presskammer und bei Erreichen der Füllmenge, der Filterkuchen aus einer Austrittsöffnung aus der Reinigungsvorrichtung befördert wird. Bevorzugt ist ein zu erreichender Trockensubstanzwert des Filterkuchens einstellbar.
  • Nach Abschluss der Austragung des Filterkuchens schließt sich die Austrittsöffnung wieder und der Filterkuchen wird erneut gegen die geschlossene Austrittsöffnung bis zum nächsten Austragsvorgang verpresst.
  • Ausführung der Erfindung
  • Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierzu zeigt
    • 1 eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung im Längsschnitt
  • In der Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die erfindungsgemäße Anordnung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird eine Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“ usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Zeichnungen verwendet. Die Richtungsterminologie dient der Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend.
  • Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
  • Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ zum Beschreiben verwendet sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung (beispielsweise ohmsch und/oder elektrisch leitfähig, z.B. in einer elektrisch leitfähigen Verbindung), eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung.
  • In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
  • In 1 ist eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung 1 im Längsschnitt dargestellt. Die Reinigungsvorrichtung 1 zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere von Klärschlamm, weist folgende Komponenten auf:
  • Die Reinigungsvorrichtung 1 weist einen hohlzylindrisch ausgebildeten Filterkörper 2 mit zwei Enden auf, wobei der Filterkörper 2 geneigt mit einem Anstiegswinkel φ gelagert ist. Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele weist der Filterkörper 2 zumindest ein Filterelement 22 auf, wobei das zumindest eine Filterelement 22 im Inneren des Filterkörpers 2 und an dem Ende des Filterkörpers 2 angeordnet ist, welches am tiefsten Punkt des Filterkörpers 2 gelegen ist. Eine erste Antriebseinheit 3 ist am Filterelement 22 derart angeordnet, dass das zumindest eine Filterelement 22 eine Drehbewegung um seine vertikale Achse ausführt.
  • Ferner weist die Reinigungsvorrichtung 1 eine Austragseinrichtung 5 auf. Die Austragseinrichtung weist gemäß verschiedener Ausführungsformen zumindest eine Spiralförderschnecke 51, eine zweite Antriebseinheit 52 und eine Presskammer 53 mit einer Pressschnecke 54 auf. Die Spiralförderschnecke 51 ist im Filterkörper 2 und außerhalb des Filterelementes 22 derart angeordnet ist, dass ein sich auf dem Filterelement 22 aufbauender Filterkuchen mit der Spiralförderschnecke 51 in die Presskammer 53 befördert wird. Hierfür wird die Spiralförderschnecke 51 mittels der zweiten Antriebseinheit 52 unabhängig (beispielsweise in entgegengesetzte Richtung) zum Filterelement 22 angetrieben. Die Presskammer 53 weist eine Pressschnecke 54 auf, wobei die Pressschnecke 54 den abgetrennten und transportierten Filterkuchen presst und zur Austrittsöffnung 55 transportiert.
  • Bevorzugt und wie in 1 dargestellt ist die Pressschnecke 54 mit der Spiralförderschnecke 51 verbunden. Beide Schnecken werden bevorzugt mittels der zweiten Antriebseinheit 52 angetrieben.
  • Zur Stabilisierung der Pressschnecke 54 und/oder der Spiralförderschnecke 51 ist im Filterkörper 2 zumindest eine Schleißleiste 4 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel der 1 sind zwei Schleißleisten 4 im Filterkörper 2 angeordnet. Diese können gegenüberliegend oder in einem bestimmten Winkel zueinander versetzt angeordnet sein. Eine Verwendung von mehreren Schleißleisten 4 ist denkbar.
  • Ferner bevorzugt ist die Pressschnecke 54 zur Stabilisierung des Filters konisch über eine Buchse/Zentrierbuchse 9 mit dem Filterelement 21 konisch verbunden.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsformen ist der Anstiegswinkel φ spitzwinklig. Bevorzugt ist der Winkel φ ein Winkel in einem Bereich von 1° bis 35°. Besonders bevorzugt ist der Neigungswinkel φ gleich 25°.
  • Ferner weist das Filterelement 22 der Reinigungsvorrichtung 1 gemäß verschiedener Ausführungsformen zumindest ein Abstreifelement 21 auf, welches innerhalb des Filterkörpers 2 derart angeordnet ist, dass bei der vertikalen Drehbewegung des Filterelementes 22 ein sich auf dem Filterelement 22 aufbauender Filterkuchen abgetrennt und in den Filterkörper 2 abgeleitet wird. Gemäß verschiedener Ausführungsformen, aber nicht in 1 dargestellt, können auch zwei oder mehr Abstreifelemente 21 angeordnet sein, welche beispielsweise gegenüberliegend angeordnet sind oder in einem Winkel zueinander versetzt angeordnet sind.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsformen und wie in 1 dargestellt, ist die Pressschnecke 54 gegenläufig zur Spiralschnecke 51 ausgeführt.
  • Ferner weist die Presskammer 53 bevorzugt eine Verschlussseite auf, welche hinterlüftet ist.
  • Ferner weist die Pressschnecke 54 bevorzugt und wie in 1 dargestellt eine Austragsschaufel 56 auf, welche im Bereich der Austrittsöffnung 55 angeordnet ist.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsformen weist die Reinigungsvorrichtung 1 ferner aufweisend eine Bypass-Leitung 56 auf, welche derart an der Austrittsöffnung 55 und/oder an der Presskammer 53 angeordnet ist, dass eine dort vorherrschende Restfeuchteflüssigkeit, in den Filterkörper 22 zurückgeführt wird. Die Bypass-Leitung 56 ist bevorzugt und wie in 1 dargestellt an einem tiefsten Punkt vor der Austrittsöffnung 55 und am Filterkörpers 2 angeordnet, wobei die Bypass-Leitung 56 bevorzugt am tiefsten Punkt des Filterkörpers 2 angeordnet ist, so dass die in der Reinigungsvorrichtung 1 abgetrennte Organik und Flüssigkeit über den Anstiegswinkel φ,bevorzugt von φ=25 Grad aus der Presskammer in das Filtergehäuse/in den Filterkörper 2 zurücklaufen kann. Die Bypass-Leitung 56 kann auch an anderen Stellen des Filterkörpers 2/ der Reinigungsvorrichtung 1 angeordnet sein, jedoch in der Art, dass Flüssigkeit von der Austrittsöffnung 55 wieder zurück in den Filterkörper 2 zurückgeführt wird. Bevorzugt befinden sich an den Enden der Bypass-Leitung 56 (Einlass und Auslass der Bypass-Leitung 56) Siebe, damit der Filterkuchen nicht in die Bypass-Leitung 56 gelangt bzw. diese verstopft.
  • Bevorzugt weist die Reinigungsvorrichtung 1 eine Steuereinheit und /oder eine Regelungseinheit und/oder eine Sensoreinheit auf (in 1 jedoch nicht dargestellt).
  • Bei einer ausreichenden Verpressung des Filterkuchens (der auf den zu erreichenden Trockensubstanzwert einstellbar ist) in der Presskammer und bei Erreichen der Füllmenge öffnet sich die Austrittsöffnung 55, beispielsweise ein Schieber, und die Pressschnecke 54 fördert automatisch den Filterkuchen aus der Reinigungsvorrichtung 1.
  • Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung 1 Sprühdüsen zur Reinigung des Filterelementes 22, der Spiralförderschnecke 51 und/oder der Pressschnecke 53 auf, wie in 1 dargestellt.
  • Über einen Einlass 8 wird der Klärschlamm bzw. der vorgereinigte Klärschlamm in das Reinigungssystem 1 eingeführt. Bevorzugt ist am Einlass 8 des Reinigungssystems 1 zur Vermeidung von zu hohem Druck ein Überdruckventil angeordnet.
  • Der abgereinigte Klärschlamm fließt über das Filterelement 21 in einen Reinraum und dann über einen Auslass 7 aus dem Reinigungssystem 1 hinaus zur weiteren Bearbeitung, beispielsweise zur weiteren Bearbeitung in einem in der Regel stattfindenden Entwässerungsprozess. Ein eventuell vorherrschender Druck am Auslass 7 kann beispielsweise über ein dort angeordnetes Überdruckventil geregelt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Reinigungsvorrichtung
    2
    Filterkörper
    21
    Abstreifelement
    22
    Filterelement
    3
    Erste Antriebseinheit
    4
    Schleißleisten
    5
    Austragseinrichtung
    51
    Spiralförderschnecke
    52
    zweite Antriebseinheit
    53
    Presskammer
    54
    Pressschnecke
    55
    Austrittsöffnung
    56
    Bypass-Leitung
    57
    Austragsschaufel
    6
    Reinigungsdüsen
    7
    Auslass (mit Überdruckventil)
    8
    Einlass (mit Überdruckventil)
    9
    Buchse/Zentrierbuchse
    φ
    Neigungswinkel/Anstiegswinkel

Claims (14)

  1. Reinigungsvorrichtung (1) zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere von Klärschlamm, aufweisend folgende Komponenten: a. ein Filterkörper (2), welcher geneigt mit einem Anstiegswinkel Phi gelagert ist und welcher hohlzylindrisch mit zwei Enden ausgestaltet ist, und welcher zumindest ein Filterelement (22) aufweist, wobei das zumindest eine Filterelement (22) im Inneren des Filterkörpers (2) und an dem Ende des Filterkörpers (2) angeordnet ist, welches am tiefsten Punkt des Filterkörpers (2) gelegen ist, b. Eine erste Antriebseinheit (3), welche derart mit dem Filterelement (22) verbunden ist, dass die erste Antriebseinheit (3) eine Drehbewegung des Filterelementes (22) um seine vertikale Achse ausführt, c. Eine Austragseinrichtung (5), aufweisend eine Spiralförderschnecke (51), eine zweite Antriebseinheit (52), eine Presskammer (53) mit einer Pressschnecke (54), wobei die Spiralförderschnecke (51) im Filterkörper (2) und außerhalb des Filterelementes (22) derart angeordnet ist, dass ein sich auf dem Filterelement (22) aufbauender Filterkuchen mit der Spiralförderschnecke (51), welche mittels der zweiten Antriebseinheit (52) zum Filterelement (22) angetrieben wird, in die Presskammer (53) transportiert wird, wobei die Presskammer (53) eine Pressschnecke (54) aufweist.
  2. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressschnecke (54) verbunden ist mit der Spiralförderschnecke (51) und die Pressschnecke (54) zusammen mit der Spiralförderschnecke (51) mittels der zweiten Antriebseinheit (52) angetrieben wird.
  3. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend zumindest eine Schleißleiste (4), welche die Pressschnecke (54) und/oder die Spiralförderschnecke (51) stabilisiert.
  4. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstiegswinkel Phi φ spitzwinklig ist.
  5. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüch1 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstiegswinkel Phi gleich 25° ist.
  6. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend zumindest ein Abstreifelement (21), welches innerhalb des Filterkörpers (2) derart angeordnet ist, dass bei der vertikalen Drehbewegung des Filterelementes (22) ein sich auf dem Filterelement (22) aufbauender Filterkuchen abgetrennt und in den Filterkörper (2) abgeleitet wird.
  7. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zwei Abstreifelemente (21) gegenüberliegend angeordnet sind.
  8. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressschnecke (54) gegenläufig zur Spiralschnecke (51) ausgeführt ist.
  9. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presskammer (53) eine Verschlussseite aufweist, welche hinterlüftet ist.
  10. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressschnecke (54) eine Austragschaufel (57) aufweist, welche im Bereich der Austrittsöffnung (55) angeordnet ist.
  11. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine Bypass-Leitung (56), welche derart an der Austrittsöffnung (55) und/oder an der Presskammer (53) angeordnet ist, dass eine dort vorherrschende Restfeuchteflüssigkeit, in den Filterkörper (22) zurückgeführt wird.
  12. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypass-Leitung (56), an einem tiefsten Punkt vor der Austrittsöffnung (55) und an dem Ende des Filterkörpers (2) angeordnet ist, welches am tiefsten Punkt des Filterkörpers (2) gelegen ist.
  13. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine Steuereinheit und /oder eine Regelungseinheit und/oder eine Sensoreinheit
  14. Reinigungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend Sprühdüsen zur Reinigung des Filterelementes (22), der Spiralförderschnecke (51) und/oder der Pressschnecke (53).
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