DE2302836C3 - Anlage zum Trocknen von Abwasserschlamm - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Trocknen von Abwasserschlamm, bei der dem nassen Abwasserschlamm ein Teil des getrockneten Schlammes als ,Trägermaterial zugemischt wird mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Derartige Anlagen sind bereits in verschiedenen Ausführungsformen vorgeschlagen worden. So wird beispielsweise in der schweizerischen Patentschrift 4 00 425 eine Anlage beschrieben, bei der ein Gemisch aus nassen Abwasserschlamm und getrocknetem Schlamm in eine mit zylindrischen Einbauten versehene Trockentrommel eingeleitet wird, die unmittelbar mit einem Heißgaserzeuger verbunden ist. Die Trocknung des Gemisches erfolgt dabei im Gleichstrom mit den heißen Gasen. Hinter der Trockentrommel sind eine Zyklonanlage, ein Ventilator, eine Gaswäsche sowie Vorrichtungen zum Abtrennen und Rückführen einer -: Teilmenge des getrockneten Schlammes vorgesehen. - Obwohl sich Anlagen dieser Art in der Praxis im allge- ; meinen als recht brauchbar erwiesen haben, zeigten sie ^sich hinsichtlich der beim Betrieb derselben anfallenden "Abluft noch als verbesserungswürdig. Wenn — wie in ,_t 'der genannten Patentschrift vorgesehen — die gesamte !beim Betrieb der Anlage anfallende Abluft vor dem &> " Eintritt in die Atmosphäre einer Gaswäsche unterworfen wird, ist dieses Verfahren wegen der dabei zu behandelnden Abluftmengen außerordentlich aufwendig, wenn die heute im Interesse des Umweltschutzes immer schärfer werdenden behördlichen Auflagen voll erfüllt werden sollen.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, dull ilic in iln-* Atmosphäre .ib/uliisseiule Abliifimenge verringert wird, um cliiiliin.li den Aul Wiind für die Niiflibehiiiullung dieser Ablultmynge herub/.iisei/eii. Gleich/eilig soll diifijr gesorgt werden, ilnU die IJeiriebsbedingungen trol/ siliWiiiikendcr IJeIasuing der Anlüge weitgehend konstant gelmltcn werden können.

Diese Aufg.ibe wird bei einer Anlüge der genannten ArI erfindungsgemiiii durch die Kombiiiiition folgender Merkmale gelöst:

a) Von der Giiswiisehc führt emc Rückftilmingslei· lung zum lleißgiiscr/.euger, von der eine Leitung abzweigt, die /11 einer Nnchbchiindhingseinrich· tung führt, von der die restliche Abluft über eine Leitung abgezogen wird,

b) in der /ur Nachbehiindlungseinrichlung führenden Leitung ist eine Drosselklappe angeordnet, deren Steuerung durch einen Druckmesser, der in der von der Trockentrommel zur Zyklonanlage führenden Leitung installiert ist, über einen Regelkreis erfolgt.

Beim Beirieb der erfindungsgemäßen Anlage kann der größere Teil der anfallenden Abluftmenge durch die Rückführungsleitung zum Heißgaserzeuger zurückgeführt (Umluftbelrieb) werden, während lediglich der kleinere Teil einer Nachbehandlung unterworfen wird, um danach über einen Kamin in die Atmosphäre abgelassen zu werden, ohne daß es dadurch zu einer Geruchsbelästigung der Umwelt kommt. Die erforderliche Nachbehandlungseinrichtung kann dabei als Chemikalienwäsche oder als thermische Nachbehandlung oder als katalytische Nachverbrennung ausgebildet sein. Welche Art der Nachbehandlung letztlich zur Anwendung gelangt, hängt von der Zusammensetzung der anfallenden Abluft ab.

Würde man die gesamte bei der Trocknung anfallende Abluft ohne Regelung zum Heißgaserzeuger zurückführen, so würde sich der durch den Ventilator erzeugte Unterdruck im Trocknersystem laufend ändern, da ja die anfallende Abluftmenge in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Ausgangsgemisches gewissen Schwankungen unterworfen ist. Um dies zu vermeiden, ist in der Leitung von der Trockentrommel zur Zyklonanlage ein Druckmesser vorgesehen. Dieser steuert über einen Regelkreis, bestehend aus Regler und Meßumformer, die Stellung der in der zur Nachbehandlungseinrichtung führenden Leitung angeordneten Drosselklappe in der Weise, daß die zum Heißgaserzeuger zurückgeführte Abluftmenge konstant gehallen wird, während gleichzeitig die überschüssige Abluft über die Drosselklappe zur Nachbehandlungseinrichtung und von dort aus in die Atmosphäre gelangt. Durch diese Art der Regelung wird erreicht, daß der Unterdruck im Trocknersystem während der gesamten Betriebsdauer der Anlage konstant bleibt, während ^gleichzeitig nur ein Bruchteil der anfallenden Abluft in die Atmosphäre abgelassen und dementsprechend nachbehandelt werden muß.

Aus der USA.-Patentschrift 21 07 507 ist zwar eine nach dem Gegenstromprinzip arbeitende Müllverbrennungsanlage bekannt, bei der die aus der Trockentrommel austretenden Rauchgase in den der Heißgaserzeugung dienenden Ofen zurückgeführt werden können. Über die Art und Regelung der Rauchgasrückführung wird in der Patentschrift jedoch nichts ausgesagt.

Ferner wird in der britischen Patentschrift 4 32 198 ein sogenannter Etagenofen beschrieben, der zur Verbrennung von Schlamm od. dgl. eingesetzt werden soll.

Du,· t)ln.Mi πι») dem Ofen atistreimlen Rauchgase sullen in den iinU'i'cn I eil des Ofens /iinickgufiihrl und von dori it us in u in υ Brennkammer eingcleiiei werden. Die st' Vorrichtung kiinii jedoch nicht ohne weiicres mil einer Anlüge noch der schweizerischen hiientsclirifi <| 00 425 verglichen werden, du im sogenannten Hüllen ofen die Schliiiiüiiförderiing ausschließlich durch Kralzer erfolgen soll und deshalb die Probleme, die sieh bei einer pnciiniiiiischen Fordvriiiig .!es Sehhimmes gemiiü der schwei/erischen Piilenischrifi ergeben können. überhaupt nicht miflreien.

Nachfolgend soll als Ausführungsbeispicl der Bctrieb U^r erfindungsgemäßen Anlage an Hand des in der Abbildung wiedergegebenen FlielJschemas erliliiteri werden. In diesem Fließschema sind dabei nur die zur Erläuterung des Verfahrensgiinges wesentlichen Anlngeteile üufgefülirl, während die sonstigen Nebeneinrichtungen, wie Abs tut ziingen, Gerüste usw., die nur eine untergeordnete Bedeutung haben, nicht aufgeführt werden.

Der zu trocknende nasse oder vorentwässerte Schlamm wird mit dem Schlamniförderer 1 dem Mischer 2 zugeführt. Bei dem Schla nmförderer 1 handelt es sich um ein hierfür geeignetes Förderaggregat, wie beispielsweise eine Schlammpumpe mit regelbarer ZeI-■lenradschleuse oder eine regelbare Paddelsehnccke. Aul dem Mischer 2 wird dem nassen Schlamm über eine Dosierschnecke 3 soviel getrockneter Schlamm •zugegeben, bis ein Mischgut mit einem Wassergehalt von 40 bis 60% entsteht Das Ausgangsgemisch, das den gewünschten Wassergehalt aufweist, gelangt über die Schurre 4 direkt in die Trockentrommel 5. Diese ist in diesem Fall zusammen mit dem Heißgaserzeuger 6 in der dafür vorgesehenen Grube 18 angeordnet, während sich die übrigen Anlagcteile auf normalem Niveau .,in der Halle 19 befinden.

Als Trockentrommel 5 wird eine bekannte Konstruktion eingesetzt, die drei konzentrisch incinandcrliegende Zylinder 20, 21 und 23 aufweist, wobei der äußere Zylinder 23, gleichzeitig auch die Trommelwand bildet. Der innere Zylinder 20 stellt dabei auch die Verbindung zum Heißgaserzeuger 6 her, und in diesen Zylinder 20 mündet auch die Schurre 4. Das Ausgangsgemisch durchströmt zunächst mit den im Heißgaserzeuger erzeugten heißen Gasen diesen innersten Zylinder 20 und wird dann am Trommelende um 180° umgelenkt und in jden Zwischenraum zwischen dem innersten Zylinder 20 und dem Zylinder 21 geleitet, der im Sinne der eingezeichneten Pfeile von rechts nach links durchströmt wird. Am Ende dieses Zwischenraumes erfolgt eine erneute Umlenkung um 180°, worauf der Zwischenraum zwischen dem Zylinder 21 und dem die Tromrnelwand bildenden äußeren Zylinder 23 durchströmt wird. Wie die Pfeile andeuten, erfolgt in diesem Fall die Strömung von links nach rechts. Anschließend gelangt das nunmehr vollständig getrocknete Gemisch durch die Leitung 22 zur Zyklonanlage 7.

Es ist natürlich auch denkbar, an dieser Stelle eine andere Konstruktion der Trockentrommel 5 zu verwenden. * Der Heißgaserzeuger 6 ist normalerweise als Verbrennungsofen ausgebildet, der vorzugsweise mit leichtem Heizöl oder Erdgas beheizt wird, der aber auch aus der Anlage stammenden getrockneten Schlamm, Faulgas oder Altöl verbrennen kann. Die im Heißgaserzeuger 6 erzeugten heißen Gase werden mit einer Temperatur von etwa 300 bis 600⁰C in die Trockentrommel 5

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In der /ykloiiiinliige 7 wird dünn der fciim km 1. Schlamm vom Briiden und der AbIuIi {/cireniu Düs .ih geschiedene Trockeiigm wnd iiber eine St line U¹ H und den Steilförderer 4 in die Siloiinliigc IO gclordcit Von hier iitis wird ein k-i| des getrockneten .Sehliininie·. Über die Dosierschnecke 3 üiif den Misciier 2 gefordert, wo die /umischunti zum nüssen Abwasserschlamm er folgt. Der restliche Teil des Troekenytilcs wird ubo eine Absaugvorrichtung 11 abgesackt oder bis /11 seiner weiteren Verwendung anderweitig gelagert.

Die Abluft um\ die Briiden, die ims tier /jklonanlüge 7 austreten, werden über die l.eiltmg 24. den VentilaUn

12 sowie die l.eiltmg 25 zur Iwitsliiubung sowie gegebe nenfalls zur gleichzeitigen Kühlung in die (iaswäsche

13 eingeführt. Die Giiswiische 13 ist im vorliegenden Fall ills Strahlgaswasehanlage ausgebildet, die nach dem Prinzip der Wasserstrahlpumpe arbeitet, Fo kann aber auch ein Riese 11 urin oder eine Füllkörperkolonne zur Anwendung gelangen. Das erforderliche Waschwasser wird von der Pumpe 27 über die Leitung 26 auf die Gaswasche 13 aufgegeben. Das aus der Sirahlgaswaschanlage austretende Waschwasser AbIuIi-Gemisch wird im Behälter 28 getrennt. Während das Waschwasser zunächst im Behälter 28 gespeichert und dann über die Leitung 29 abgezogen weiden kann ge-

iiangt die entweichende Abluft in die Rückführungslei· lung 15. die zum Heißgaserzeuger 6 führt. Der Sog des Ventilators 12 reicht normalerweise aus. um die Abluft ohne weiteres durch die Rücklührungslcitung 15 zum ■Ϊ leißgaserzeuger 6 zurückzusaugen.

Von der Rückführungsleitung 15 zweigt die Leilung 16 ab, die mit einer Drosselklappe 30 versehen ist und /ur Nachbehandlungseinrichlung i4 führt, die in diesem Fall als Cb inikalienwäsche ausgebildet ist, welche ebenfalls nach dem Prinzip der Wasserstrahlpumpe arbeitet. Ist die Drosselklappe 30 entsprechend weil geöffnet, so gelangt eine Teilmenge der Abluft zur Nachbehandlung in die Chemikalienwäsche. Die erforderliche Chemikalienlösung wird aus dem Behälter 31 über die Leilung 33 vermittels der Pumpe 32 in die Nachbehandlungseinrichtiing 14 gepumpt. Die aus der Chemikalienwäsche austretende Lösung gelangt dabei wieder in den Behälter 31 zurück und kann im Kreislauf erneut aufgegeben werden. Währenddessen kann die gereinigte Abluft aus dem Behälter 31 durch die Leitung 17 abgezogen werden. Diese Abluft kann ohne Geruchsbelästigung über einen nicht dargestellten Kamin in die Atmosphäre abgelassen werden. Verbrauchte Chemikalienlösung kann durch die Leitung 34 ergänzt werden, während gleichzeitig durch die Leitung 35 eine entsprechende Lösungsmenge abgestoßen wird. Diese gelangt über den Behälter 28 und die Leitung 29 zum Abfluß.

An Stelle der soeben beschriebenen Chem'ikalienwäsche kann für die durch die Leitung 16 strömende Abluft auch eine Anlage zur thermischen Nachbehandlung oder katalytischen Nachverbrennung vorgesehen sein.

In der Leitung 22 ist zwischen der Trockentrommel 5 und der Zyklonanlage 7 der Druckmesser 36 angeordnet. Dieser steuert über den Regelkreis 37 die Stellung der Drosselklappe 30 in der Weise, daß die durch die Leitung 15 zurückgeführte Abluftmenge konstant gehalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Anlage /um Trocknen von Abwiisscrschliimm, bei der dem missen Abwasserschlamm ein Teil des geiroukneieii Schltimiiivs iil.s Triigermiuenal /uge- mischt und eins Gemisch im Glcichsirom mil heißen Gasen getrocknet wird, mit einer Trockentrommel, die unmiltelbiir mit einem l-leiüga.ser/.eupr verbunden im, einer Zykloiiiinlagc, einem Vcnlihiior, einer Gflswilschc .«,owic mit Vorrichtungen /.um Ablivnncn und Rückführen einer Teilmenge des getrockneten Schlammes, gekennzeichnet durch die Kombiniition folgender Merkmale:

ii) von der Gnswiische (13) führt eine Rückfülirungsleitung (15) zum I lcißgascrzcugcr (6), von der eine Leitung (16) abzweigt, die zu einer Nuehbchandlungseinriclitung (14) lührl, von der die restliche Abluft über eine Leitung (17) abgezogen wird. to

b) in der zur Nachbehandlungseinrichtung (14) führenden Leitung (16) ist eine Drosselklappe (30) angeordnet, deren Steuerung durch einen Druckmesser (36), der in der von der Trockentrommel (5) zur Zyklonanlage (7) fuhrenden Leitung (22) installiert ist, über einen Regelkreis (37) erfolgt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbehandlungseinrichtung (14) als Chemikalienwäsche, als thermische Nachbehandlung oder als katalylische Nachverbrennung ausgebildet ist.