-
Verfahren und Vorrichtung zur Förderung und Veraschung von Abfallmaterial
ei einer Abwasserbehandlungsanlage begegnet man mannigfachen Arten von Abfall, einschließlich
grober, unger.lahlener Aussiebungen, ungewaschenen Kieses oder Schrotes und organischer
Substanz, Schlamm und Abschäumungen. Zu der Anfangsoperation des Abtrennens und
Isolierens dieses Abfalls, fällt das Aussieben des groben Materials welches als
"Abwasseraussiebungen" bezeichnet wird, sowie das Sammeln von "Schrot" wie beispielsweise
Sand. Die Schlammkomponente des Abwassers wird durch Sedimentierung und Filtrieren
gesammelt Es ist eine neuere Entwicklung gewesen, diesen gesammelten Abfall zu beseitigen,
indem man ihn verascht, im Gegensatz zu dem Vergraben des Abfalls, wovon man abgekommen
ist.
-
Jedoch wirft das Veraschen des Abfalls zahlreiche Probleme auf, welche
sich in erster Linie auf die Handhabung, das zeitweilige Lagern und das Transportieren
des nassen und massigen Materials beziehen. So besteht eine typische Arbeitsweise
darin, daß man den Abfall von den Sammelsieben abschabt, ihn von Rand oder pneumatisch
zur zeitweiligen Lagerung zu Bunkern befördert, und ihn dann mittels eines hydraulischen
Kolbens, einer Schnecke eines speziell konstruierten Pfluges oder einer ähnlichen
Vorrichtung, in die Veraschungsanlage einführt. Es ist zu beobachten, daß diese
Arbeitsweise mühsam, zeitraubend und unwirksam ist und etliches Puf- un Abladen,
manuelle Hilfe, beträchtliche Wartung, und gelegentlich das Aufstellen zusatzlicher
Inaschineller Einrichtungen erfordert.
-
Das Befördern dieses Materials zur Veraschungsanlage wird sogar noch
schwieriger in Anbetracht der Fülligkeit der Abfallfeststoffe und ihres nasen Zustandes.
Ferner gestattet es dieses offene Arbeiten nicht, die sanitaren Bedingungen und
die Geruch entwicklung aus dem Abfall zu steuern.
-
Die Methode, welche gegenwärtig zum Befördern eines Schlammkuchens
zu einer Veraschungsanlage angewandt wird, veranschaulicht besonders die Unzulänglichkeiten,
welche solchen Ifandhabungs- und Förderungsmethoden eigen ist. So wird das kuchenförmige
Produkt, welches sich aus der Vakuumfiltration des Schlammes ergibt, anfangs mit
Kalk gemischt, um dessen Geruch und potentielle Gesundheitsgefährdung herabzumindern,
wobei diese Probleme bei einen solchen offenen Förderungssystem kritisch sind. Der
Schlammkuchen wird dann auf ein Förderbandsystem
geladen, um ihn
zu dem erhöht gelegenen Eingang der Veraschungsanlage zu bringen. Das Förderbandsystem
hat einen großen Platzbedarf und ist oft in sofern kompliziert gebaut, als die Neigung
des Förderbandes etwa 25 bis 300 nicht überschreiten kann, ohne ein Rutschen und
Verlieren des geförderten Materials auszulösen.
-
Shnliche- Probleme begegnet man bei der Förderung und Beseitigung
anderer Abfallarten. Hierzu zählen beispielsweise Abschäumung und faulender Abschaum
in Abwasserabfällen, Krankenhausabfall, tierischer Abfall, Auswurf, Müll, Holzrinde,
Sägemehl, Kunststoffabfälle und dergleichen. Besonders betrifft die die Beseitigung
von Krankenhausabfall, welcher im Bereich von toten Laboratoriumstieren bis zu Spritzen
und Bandagen liegen kann und welcher die patologische Gefahr sich ausbreitender
Kranheit während der offenen Beseitigungsoperation darstellt.
-
Erfindungsgemäß soll daher in erster Linie eine Verfahren zur Förderung
und Veraschen; von Abfall geschaffen werden, welches die den bisherigen Verfaiiren
eigenen Schwierigkeiten im wesentlichen überwindet. Ferner soll erfindungsgemäß
eine vollkoIrrrnen eingeschlossene Vorrichtung, zur Durchführung dieses Verfahrens
geschaffen werden, welche gleichzeitig in großem Maße die sanitären Bedingungen
des Beförderns verbessert.
-
Andere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung.
-
Nunmehr wurde überraschenderweise gefunden, daß es
möglich
ist, Luftdruck zu verwenden, um Abfallstoffe, d .h. Aussiebungen, Schrot, Schlammkuchen,
Abschäumung, Krankenhausabfälle, Auswurf, Müll, Rinde, Kunststoffe u.s.w. aus einer
Sammelkammer zur Veraschungsanlage innerhalb eines geschlossenen Systems, pneumatisch
zu fördern. Daher besteht die Grundmethode darin, den Abfall durch Luftdruck weiter
zu fördern und die Abfallcharge auszubreiten, enn sie in die Veraschungszone eintritt.
Daher ist man nunmehr in der Lage, den Gebrauch von Bunkern, Fülltrichtern, hydraulischen
Xolben, Zufuhreinrichtungen niit Schnecken, Förderbändern und dergleichen zwischen
dem Ausstoßer und der Veraschungsanlage auszuschalten. Auch ist man in der Lage,
den Ahfall über große Entfernungen hin zu fördern und ihn auf beträchtliche Höhen
zu bringen.
-
Es ist zu bemerken, daß die Neuartigkeit dieser Methode um so größer
ist, wenn man sie im Lichte der einschlägig herrschenken Meinungen betraciitet.
So ist von Experten behauptet worden, daß eine solche Methode aus folgenden Gründen
nicht durchführbar sei: (1) Der Luftdruck würde eine übermäßige Durchwirbelung in
der Veraschungsanlage herbeiführen und dadurch "Verpuffungs-" und "Rauch-"Probleme
aufwerfen; (2) der Luftdruck würde eine bedeutende Steigerung des absoluten Druckes
der Veraschungskammer verursachen und dadurch die Verbrennungseigenschaften der
Veraschun;sanlage verändern; und (3) der Gebrauch von Luftdruck zur Beförderung
von Schrot zur Veraschungsanlage würde einen "Sandstrahl"-Effekt auf den inneren
Abschnitten der Veraschungsanlage herbeiführen. Es erübrigt sich zu bemerken, daß
diese potentiellen Schwierigkeiten durch das erfindungsgemäße
Verfahren
vermieden werden.
-
Gemäß diesem Verfahren wurde ein geschlossenes System zwri Gebrauch
beim Fördern und Veraschen von Ahfallmaterial konstruiert, wobei dieses System sowohl
wirksame Förderbedingungen als auch sanitäres und geruchloses Arbeiten bietet. Die
Verwendung eines pneumatischen Ausstoßers in Verbindung mit Aufnahmeeinrichtungen,
Entleerungsrohr und Verascher als Einrichtungen zum Sammeln des Abfalls, und Unterwerfen
des Abfalls dem Luftdruck, damit der Abfall zum Verascher befördert wird, schafft
so ein wirksames, rasches System, welches die Iiandarbejt auf ein einziges Beladen
und Entladen beschrinkt. Durch Geschlossenhalten der Leitung beim Übertragen des
Abfalls bis auf große Höhe und inden Verascher hinein, wird die Bewegung, Ubertragung
und das Entleeren des Abfalls in den Verascher- vollzogen.
-
Die Verwendung eines nach außen erweiterten Anpassers als Verbindung
zwischen Entleerungsrohr und Verascher dient ferner dazu-, die Charge beim Einbringen
in den Verascher auszubreiten und dadurch die Wirksamkeit der Veraschung zu steigern.
-Das geschlossene System gestattet auch das sanitäre Vollziehen des Arbeitens und
begrenzt den Geruch, welcher dem Handhaben solchen Abfalls eigen ist, so daß das
gesamte Arbeiten im wesentlichen geruchsfrei ist. Die letzteren Verbesserungen sind
dabei von spezieller Hichtigkeit bei der Handhabung und Beseitigung von Abwasser
und Krankenhausabfällen.
-
Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Förderung und Veraschung
von Abfallmaterial, welches sich dadurch kennzeichnet,
daß man den
Abfall pneumatischem Druck aussetzt, wn den Abfall durch eine Verbindungsleitung
zu einem Verascher zu befördern, Die Erfindung beinhaltet ferner eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens, wobei die Vorrichtung die folgenden Merkmale
aufweist: Einrichtungen zue Aufnahem des Abfalls; einen pneumatischen Ausstoßer,
welcher sich unterhalb der Aufnahmeeinrichtungen befindet und welcher im allgemeinen
ein zylindrisches Gefäß ist, welches in einem konischen Boden abschnitt endet, wobei
der Ausstoßer ein Einlaßventil besitzt, welches Geeignet ist, den Einlaß abzuschließen
und das Gefäß luftdicht zu machen, und der Ausstoßer einen Lufteinlaß für die Zufuhr
komprimierter Luft zum Ausstoßer besitzt, wobei der Lufteinlaß durch eine Luftdruckieitung
mit einer Regeltafel in Verbindung steht, welche wiederum mit einer Quelle komprimierter
Luft verbunden ist; und eine Entleerungsleitung, welche vom Boden des Ausstoßers
zu einem Verascher führt und welche mit dem Verascher mittels eines nach außen erweiterten
Anpassers verbunden ist.
-
Die Erfindung sei nunmehr durch die folgende eingehende Beschreibung
in Verbindung mit der anliegenden Zeichnung näher erläutert.
-
Fig.- 1 der Zeichnung ist ein Fließschema, welches den enommenen
Weg sowie die Verfahrensstufen zeigt, welchen der Abfall beim erfindungsgemaßen
Verfahren begegnet;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht einer typischen
Ausführungsform einer erfindunt:sL'em!-I.ßen Vorrichtung, welche die einzelnen Vorrichtungsteile
und die Beziehung dieser Teile zueinander zeigt und welche eine Schnittsansicht
des pnew;atischen Ausstoßers wiedergibt.
-
Die in Fig. 2 abgebildete erfindungsgemäße VorrichtunS weist einen
Aufnahmeboden 12 auf, welcher eine öffnung 13 besitzt, die direkt in den Einlaßschacht
14 des pneumatischen Ausstoßers 11 füllt. Der pneumatische Ausstoßer 11 wird durch
vertikale Beine 15, 16, 17, 18, gehaltert, wobei vier Deine für eine Finrichtung
dieser Größe gebräuchlich sind. Die Peine stehen mit einem konischen Abschnitt 19
des Ausstoßers in Verbindung und bilden mit diesem ein zusammenhängendes Ganzes.
Der Oberteil des Ausstoßers 11 besteht aus einem Einlaßschacht 14, welcher ein Einlaßventil
trägt. Das Einlaßventil 20 dient dazu, den Einlaß 14 abzuschließen und dadurch das
Gefäß luftdicht zu machen. Zu anwendbaren Einlaßventilen zählen Messerschieberventile
und Klappenventile. Das Messerschieberventil ist bevorzugt, weil beim offenen ein
klarer, gerader Kanal verfügbar wird. Das Ventil kann pneumatisch, hydraulisch,
elektrisch oder mechanisch durch irgendeine geeignete äußere Anordnung bestätigt
werden, welche durch das Rinlaßschachtventilgsehäuse 21 angegeben ist.
-
Eine Druckluftleitung 22 steht mit Lufteinlaß 23 in Verbindung, um
dem System komprimierte Luft zuzuliefern. Die Druckluftleitung 22 steht auch mit
einer Regeltafel 24 in Verbindung,
welche wiederum mit einer Quelle
komprimierter Luft 25 verbunden ist. Die Regeltafel 24 kann so gebaut sein, daß
das Einführen der komprimierten Luft in den Ausstoßer entweder automatisch oder
von Hand geregelt wird.
-
Der Boden des konischen Abschnitts 19-des Ausstoßers steht mit einem
Kniestück 26 in Verbindung, welches mit einem Reinigungsstopfen 27 ausgerüstet ist
und welches mittels eines Flansches 28 an eine Entleerungsleitung 29 angeschlossen
ist.
-
Die Entleerungsleitung 29 kann irgendeine geeignete Länge besitzen.
Sie führt zum Verascher 30, in welchem die Aussiebungen auf Asche und/oder Kohle
vermindert werden. Die Leitung 29 kennzeichnet sich ii allgemeinen durch eine Gestalt,
welche sich horizontal vom Boden des Ausstoßers erstreckt, bis zum Eingang des Veraschers
aufsteigt, und dann zur Verbindung mit dem Verascher horizontal weiterläuft. Auf
diese Weise erreicht man die wirksamste Förderung des Abfallmateials. Wenn also
entweder der Abfall im Ausstoßer und im ersten horizontalen Abschnitt sich zusammenballt
oder wenn er durch den vertikaen Abschnitt hindurchgeht, so liegt er notwendigerweise
als kompakte, dicht verschlungene Reinheit vor, welche mittels der vollen Kraft
der Druckluft bewegt und dadurch auf die erforderliche Höhe gehoben werden kann.
Wenn im Gegensatz hierzu der Abfall über größere Bezirke der Entleerungsleitung
dispergiert ist, so wird die Luft unter die getrennten Partikel diffundiese und
der angewandte Luftdruck, welcher die Gesamtcharge befördert, erleidet damit einhergehend
eine Verminderung.
-
Am Eingang des Veraschers ist die Entleerungsleitung 29 mit dem Verascher
mittels eines nach außen erweiterten Anpassers 31 verbunden, wobei der nach außen
erweiterte Eintritt dazu dient, die Charge auszubreiten und dadurch eine rasche,
einheitliche Veraschung zu gewährleisten. Es ist zu bemerken, daß der nach außen
erweiterte Anpasser völlig außerhalb, teilweise außerhalb oder völlig innerhalb
des Veraschers gelagert sein kann, Das erfindungsgemäße Verfahren und das gleichzeitige
Arbeiten der speziellen Vorrichtung, ist allgemein im Fließdiagramm der Fig. 1 beschrieben.
Der gesammelte Abfall geht in den.Einlaßschacht des Ausstoßers bei geöffnetem Einlaßventil.
-
Wenn der Abfall sich im konischen Abschnitt des Ausstoßers zusammengeballt
hat, wird das Einlaßventil geschlossen und Luft unter Druck preßt man in den Ausstoßer
durch den Lufteinlaß.
-
Man läßt den Drück innerhalb des Gefäßes bis zu einer geeigneten Höhe
anwachsen, um die durch die Masse des Abfellmaterials gebotene Kraft zu überwinden,
wodurch diese zusammengeballte Masse durch die Entleerungsleitung hindurch ausgeblasen
und in nn Verascher verlaLert wird. Gemäß dem angewandten Luftdruck, kann der Abfall
über irgendeine angemessene Entfernung zum Verascher gehoben und ihm zugeführt werden,
wobei Höhen von bis zu etwa 30 m und Abstände von bis zu etwa 600 m bei den erfindungsgemäßen
Zwecken praktisch sind. Iie vorstehend angegeben, wird das Abfallmaterial in den
Verascher Uber eine nach außen erweiterte Öffnung eingeführt, um die Charge auszubreiten.
Der Abfall wird zu einem leichten, sterilen Asche und/oder Kohlerückatand ver
mindert,
welcher eine Verminderung von etwa 95 % vom ursprünglichen Volumen der Abfallfeststoffe
darstellt und welcher am Grund des Veraschers gesammelt und für irgendeine übliche
Anwendung benutzt wird, beispielsweise als Erdbodenfüllstoff.
-
In Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann man irgendeinen
Verascher verwenden, welcher herkömmlicherweise zum Verbrennen von Abfällen angewandt
wird. Ein typischer Verascher ist der Vielfachfeuerungsofen, welcher die Einfachheit
aufweist, gleichzeitig Schlamm, Aussiebungen, Schrot usw. zu verbrennen. Bei Verwendung
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nimmt der Verascher den aus der Entleerungsleitung
ausgestoßenen Abfall in eine seiner Kammern auf. Die Kammer ist mit sich drehenden
Armen ausgestattet, welche den beförderten Abfall bewegen und drehen, so daß kontinuierlich
ein maximales Oberflächenausmaß des Abfalles freiliegt, bis der Abfall vollständig
zu Asche und/oder Kohle vermindert ist und dann wird der Rückstand zu einer öffnung
im Boden der Kammer gerichtet, wo er in die Kammer darunter fällt.
-
Die wirkliche Erfahrung bei der Handhabung der Abfall feststoffe
in. einer besonderen Anlage, gibt die genauen anzuwendenden Verfahrensvarianten
an, wie beispielsweise das dem Ausstoßer zugeführte Abfallvolumen, den Druck, welcher
erforderlich ist, um den Abfall angemessen aus zustoßen, und die Größen und Abmeasungen
der Entleerungsleitung, der Knie stücke und anderer Metallteile. Im allgemeinen
liegt die Arbeitsgröße des Ausstoßers ilt Bereich von 28 1 bis etwa 14 m3, während
der
Druck, welcher zur Ausstoßung des Abfalles angewandt wird,
im Eereich von etwa 0,35 bis 7 ata liegen kann.
-
Bei einer speziellen Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens
unter Verwendung der speziellen Vorrichtung, gibt man ein Faß von 84 1 Abfallfeststoffen
mittels eines Einlaßschachtes in einen VersuchsausstoPer von 112 1 Inhalt. Danach
wird das Einlaßventil des Ausstoßers geschlossen und der Luft einlaß Geöffnet, damit
die komprimierte Luft in den Ausstoßer eintreten kann. Man benötigt einen Luftdruc1:
von etwa 0,35 ata, un die Kraft zu überwinden, welche durch die Abfallmasse dargeboten
wird, wobei die kompakte klasse rasch und wirksam in die Entleerungsleitung ausgestoßen
und in den Verascher befördert wird, wo der Abfall sofort zu Asche und Kohle vermindert
wird.
-
Es ist zu bemerken, daß diese -Arbeit rasch und wirksam unter sanitären
Bedingungen und mit einem Minimum an wahrnehmbarem Geruch durchgeführt wird. Ferner
wird unerwünschte Durchwirbelung des Abfalls im Verascher vollständig vermieden
und zwar sowohl wegen des Ausbreitens der Abfallcharge als Ergebnis ihres Eintritts
in den Verascher durch die nach außen erweiterte Öffnung hindurch, als auch wegen
der geringen Ausstoßkraft, welche beim Arbeiten angewandt wird.
-
Es ist zu bemerken, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mehrere
Ausstoßer angewandt werden können. Es kann so eine größere Arbeitskontinuität erreicht
werden, indem man einige Ausstoßer mit der Entleerungsleitung verbindet. Ferner
kann ein großer Ausstoßer oberhalb eines kleineren Ausstoßers telaLert sein, urn
als Lagereinheit urid Zufuhreinlielt zu wirken.
-
Diese Anordnung gestattet ein Auskippen großer Abfall mengen und
steigert die wirksame Beladung des primären Ausstoßers.
-
Außerdem können bei der Beseitigung von Schlammkuchen Einrichtungen
zum automatischen übertragen des Kuchens vom Vakuwnfilter zum Ausstoßer vorgesehen
sein.
-
Die nach außen erweitere Entleerungsverbindung (31 in Fig. 2) ist
vorzugsweise etwa 6 bis 10 Rohrdurchmesser lang, und an der Entleerung.smündung
beträgt sie etwa im Querschnitt 1 1/2 bis 2 Rohrdurchmesser. Sie kann an der Entleerungsmündung
umfangsmäßig kreisförmig oder vieleckig sein. Die Grundleitung zum Festsetzen dieser
Abmessungen ist die Entleerungsleitung 29,,wovon diese anderen Elemente Vervielfachungen
sind. Wie bereits betont, kann die Entleerungsverbindung völlig oder teilweise im
Verascher eingeschlossen sein.
-
Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt. Im Rahmen der Erfindung sind dem Fachmann vielmehr mannigfache Abänderun6en
ohne weiteres gegeben.