DE2612385B1 - Vorrichtung zum entw[ssern von schlamm - Google Patents

Description

• Bei wieder einer anderen bekannten Vorrichtung für den Entzug von Flüssigkeit aus einem Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch in Form einer Maische wird mit Hilfe eines lotrecht angeordneten zylindrischen Siebes und einer darin umlaufenden Förderschnecke Feststoff von der Flüssigkeit getrennt Die Flüssigkeit wird erwärmt und dem verbleibenden Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch zu dessen Erwärmen wieder zugeführt (DT-AS 17 83 109).
• Das Arbeiten des Förderzylinders wird durch die Merkmale der Ansprüche 2 und/oder 3 wesentlich erleichtert Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist eine Vorrichtung zum Entwässern von Schlamm aus einem Transportbetonwerk als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht mit Teilschnitt, F i g. 2 eine Rückansicht In einer Grube 1 zur Aufnahme von von einem Transportbetonwerk stammendem Schlamm ist eine Schlammpumpe 2 untergebracht, die über eine Rohrleitung 3 mit der Oberseite eines Hochbehälters 4 verbunden ist Dieser hat ein kegelförmig sich nach unten verjüngendes unteres Ende 5, dessen Auslaß 6 mit einem nicht dargestellten Sperrschieber versehen sein kann. An den Auslaß 6 ist ein mit seiner Achse schräg angeordnetes Verbindungsstück 7 angeschlossen, das mit einem nach der anderen Seite geneigt angeordneten Zylindermantel 8 eines Förderzylinders 9 verbunden ist Die Neigung des Zylindermantels 8 zur Lotrechten beträgt etwa 300 C. Am unteren Ende des Zylindermantels 8 ist ein Auslaßrohr 10 vorgesehen, das mittels eines Ventils 11 öffen- und schließbar ist und dessen Durchmesser etwa l/lo des Durchmessers des Zylindermantels 8 beträgt, dessen Durchmesser etwa dem Durchmesser des Auslasses 6 entspricht. Das Verbindungsstück 7 ist im oberen Bereich des Zylindermantels 8 an dessen oberem Ende angeschlossen.
• Im Zylindermantel 8 ist ein Förderkolben 12 axial verschiebbar gelagert, dessen Kolbenstange 13 nach oben herausragt und mit der koaxial angeordneten Kolbenstange eines Arbeitszylinders 14 verbunden ist, dessen Zylindermantel am Hochbehälter 4 angebracht ist Der Förderkolben 12 hat abgestufte Durchlaßbohrungen 15, deren Durchmesser im Bereich des Auslaßrohres 10 jeweils größer ist als auf der gegenüberliegenden Seite. Jede der Stufen dient als Ventilsitz für eine Ventilkugel 16, die mittels eines Käfigs 17 am Herausfallen gehindert ist. Statt einer Ventilkugel kann eine Ventilplatte od. dgl. vorgesehen sein.
• An das dem Auslaßrohr 10 benachbarte Ende des Zylindermantels 8 ist eine mit dem Verbindungsstück 7 verbundene Verbindungsleitung 18 angeschlossen, in der ein in Richtung zum Verbindungsstück 7 schließendes Rückschlagventil 19 angeordnet ist. An der Oberseite der Verbindungsleitung 18 befindet sich ein nicht dargestellter Kontrollhahn, um feststellen zu können, ob der Zylindermantel 8 mit Dickschlamm gefüllt ist An dem mit dem Auslaßrohr 10 versehenen Deckel deff#Zylindermantels '8 ist ein mit diesem verbundenes Manometer 20 angeschlossen, das zum Steuern einer Betätigungseinrichtung 21 zum Betätigen des Ventils 11 dient Das Manometer kann einen Druckschalter steuern. Unterhalb des Auslaßrohres 10 befindet sich ein Bandfördere# 22, dessen insbesondere als Stahlband ausgebildetes Förderband 23 über zwei im Abstand voneinander angeordnete Umlenkrollen 24 und 25 geführt ist, von denen mindestens eine einstellbar sein kann. Zu beiden Seiten des oberen Trumes des Förderbandes 23 ist je eine als Begrenzungswand dienende Begrenzungsschiene 26,27 vorgesehen, deren waagerechter Teil zum Anbringen auf dem Gestell des Bandförderers 22 dient und dessen lotrechter Teil das Förderband 23 jeweils auf einer Seite begrenzt. Im Abstand vom Auslaßrohr 16 ist zwischen den Begrenzungsschienen 26,27 ein Verteiler 28 angeordnet, der in Draufsicht keilförmig ausgebildet ist und dessen Abstand vom oberen Trum des Förderbandes 23 sich in Förderrichtung etwas verkleinert Am Ende des Bandförderers 22 befindet sich eine Auslaufschurre. Dem Bandförderer 22 folgt ein Aufnahmebehälter 30 oder eine Sammelgrube für getrockneten Schlamm.
• Unterhalb des Förderbandes 23 sind zwei Heizquellen 31 und 32 angeordnet Diese können zum Verbrennen von Altöl od. dgl. ausgebildet sein. Es ist insbesondere im Sommer auch möglich, Sonnenenergie zur Heizung zu verwenden. Zur Verringerung von Wärmeverlusten kann der Bandförderer 22 seitlich abgedeckt sein und der Wärmeträger kann bis zum oberen Trum des Förderbandes 22 gefördert werden.
• Der Hochbehälter 4 hat oberhalb seines kegelförmigen unteren Endes 5 eine mit einem Ventil 33 versehene Auslaßleitung 34, an die ein Schlauch angeschlossen werden kann.
• Der zu behandelnde Schlamm wird mittels der Förderpumpe 2 über die Rohrleitung 3 in den Hochbehälter 4 gepumpt In dem gefüllten Hochbehälter 4 können sich die festen Teilchen aus dem Feststoff-Wasser-Gemisch absetzen, wozu etwa 2 bis 3 Stunden benötigt werden. Hierdurch wird der Dickschlamm vom Wasser getrennt, das aus der Auslaßleitung 34 abgezogen werden kann. Tritt das Wasser aus dieser Auslaßleitung klar heraus, so ist der Absetzvorgang beendet. Der Arbeitszylinder 8 wird betätigt, sobald beim Öffnen des in der Leitung 8 befindlichen Kontrollhahnes Dickschlamm austritt.
• Nach dem Absetzvorgang wird mit Hilfe des Förderzylinders 9 Dickschlamm aus dem unteren Ende des Hochbehälters 4 entnommen und dosiert auf das obere Trum des Förderbandes 23 abgesetzt Wenn der Förderkolben 12 aus seiner oberen Lage in seine untere Lage überführt wird, so wird etwa nach der Hälfte des vom Förderkolben 12 zurückgelegten Weges der Auslaß des Hochbehälters 4 von dem Auslaßrohr 10 getrennt Nach dem Trennen der beiden Auslässe wird von dem Förderkolben 12 der Dickschlamm komprimiert und beim Erreichen eines bestimmten Druckes wird mittels der Betätigungseinrichtung 21 Dickschlamm aus dem Auslaßrohr 10 herausgedrückt, wobei der Druck im wesentlichen erhalten bleibt, da der Innendurchmesser des Auslaßrohres 10 sehr viel geringer als der Innendurchmesser des Zylindermantels 8 ist Während des Fördervorganges durch den Förderkolben 12 kann kein Dickschlamm über die Verbindungsleitung 18 in das Verbindungsstück 7 zurückfließen, da das Rückschlagventil 19 geschlossen ist Erst wenn der Förderkolben 12 seinen Rückhub beginnt, werden sowohl die im Förderkolben 12 die Ventilkugeln 16 aufweisenden Rückschlagventile als auch das Rückschlagventil 19 in der Verbindungsleitung 18 geöffnet, um ein Nachfließen von Schlamm und dadurch ein Rückführen des Förderkolbens 12 in seine obere Ausgangslage mit geringer Kraft zu ermöglichen.
• Beide Endlagen des Förderkolbens 12 werden durch Endschalter gesteuert und angezeigt.
• Die auf dem oberen Trum des Förderbandes 23 abgesetzte Dickschlammenge wird mittels des Verteilers 28 gleichmäßig über die Breite des Förderbandes 23 verteilt und wird zugleich der Wärme der Heizquellen 31, 32 ausgesetzt, wodurch im Dickschlamm vorhandenes Wasser verdunstet Je nach der Länge der Warmbehandlung und der Höhe der Temperatur kann ein vollständiges Trocknen des Dickschlammes erreicht werden. Wenn der entwässerte Dickschlamm auf einer üblichen Mülldeponie abgesetzt werden soll, so darf er höchstens einen Wassergehalt von etwa 40% aufweisen.
• Der entwässerte Dickschlamm wird über die Auslaufschurre 29 in den Aufnahmebehälter 3 abgeworfen.
• Es können mehrere Vorrichtungen nebeneinander angeordnet sein. Bei Anordnung von zwei Vorrichtun- gen nebeneinander entfällt ein Klarwasserbecken. In wechselseitigem Rhythmus kann dann einem der Hochbehälter 4 Brauchwasser entnommen werden, während der andere Hochbehälter mit Schlamm gefüllt wird.
• Das Entwässern von Schlamm mit Hilfe der vorbeschriebenen Vorrichtung ist äußerst wirtschaftlich und umweltfreundlich.
• Zur Einsparung von Wärme kann die Fördervorrichtung von einem Gehäuse umgeben sein, das eine durchsichtige Wand od. dgl. aufweisen kann.
• Anstelle eines Förderbandes kann ein Schwing- oder Rüttelförderer od. dgl. benutzt werden, wobei der Rüttelförderer z. B. drei hintereinander geschaltete und jeweils in ihrer Neigung einzeln einstellbare Rütteltische aufweisen kann.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Entwässern von Schlamm, insbesondere von Transportbetonwerken, von der Bitumen- oder Asphalt- oder Keramikherstellung od. dgl. herrührender Schlamm, mit einem Förderzylinder, mit einem darin verschiebbaren Förderkolben und mit einem Auslaßventil, d a d u r c h gekennzeichnet, daß dem Förderzylinder(9) ein Absetzbehälter (4) vorgeschaltet und dessen Auslaß (7) für abgesetzten Dickschlamm an den Förderzylinder angeschlossen ist, daß der Auslaß (7) des Absetzbehälters mit dem Förderzylinder derart verbunden ist, daß in der einen Endlage von dessen Förderkolben (12) eine unmittelbare Verbindung zwischen den Auslässen des Absetzbehälters (4) und des Zylindermantels (8) des Förderzylinders besteht und in der anderen Endlage des Förderkolbens die beiden Auslässe voneinander getrennt sind, wobei die beiden Auslässe bereits voneinander getrennt sind, bevor der Förderkolben seine andere Endlage erreicht, daß eine Schließeinrichtung vorgesehen ist, die das Auslaßventil des Förderzylinders erst öffnet, wenn dessen Auslaß vom Auslaß des Absetzbehälters getrennt ist, daß unter dem Auslaß des Förderzylinders eine den darauf abgesetzten Dickschlamm verteilende Fördervorrichtung (22) vorgesehen ist und daß der Fördervorrichtung eine Wärmequelle (31, 32) zum Erwärmen des darauf abgesetzten Dickschlammes zugeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Förderkolben (12) des Förderzylinders (9) mindestens ein in Richtung zum Auslaß (10) des Förderzylinders öffnendes Rückschlagventil (15, 16) vorgesehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem mit dem Auslaß (10) versehenen Ende des Förderzylinders (9) und dem Absetzbehälter (4) im Bereich von dessen Auslaß eine Verbindungsleitung (18) vorgesehen ist, die ein in Richtung zum Absetzbehälter schließendes Rückschlagventil (19) hat
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließeinrichtung ein den Druck im Bereich des Auslasses (10) des Förderzylinders (8) anzeigendes Manometer (20) aufweist, das eine Betätigungseinrichtung (21) für ein den Auslaß des Förderzylinders überwachendes Ventil (11) steuert
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (28) in Förderrichtung keilförmig sich verbreiternd ausgebildet ist und in unterschiedlichen Abständen zur Förderebene der Fördervorrichtung (22) einstellbar ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand zwischen dem Verteiler (28) und der Förderebene der Fördervorrichtung t22) in Förderrichtung verengt.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer den darauf abgesetzten Dickschlamm nicht selbsttätig verteilenden Fördervorrichtung (22) ein Verteiler (28) hierfür zugeordnet ist Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

   Die Beseitigung von Industrieschlamm, insbesondere von Transportbetonwerken, Bitumen- oder Asphalt-oder Keramikherstellern herrührender Schlamm, ist äußerst schwierig, da sich der Wassergehalt des Schlammes auch bei längerem Lagern nicht reduziert und deshalb dessen Ablagern auf üblichen Mülldeponien nicht möglich ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der dem Schlamm so viel Wasser entzogen, insbesondere der Schlamm getrocknet werden kann, daß er auf üblichen Mülldeponien abgelagert, gegebenenfalls wieder verwendet werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles im Anspruch 1 erfindungsgemäß gelöst. In dem Absetzbehälter wird Dickschlamm gewonnen, der mit Hilfe des Förderzylinders in einfacher Weise dosiert wird, wobei ein Hindurchtreten von über dem Dickschlamm befindlichem Wasser durch die Dickschlammschicht hindurch auf die Fördervorrichtung vermieden wird, so daß auf die Fördervorrichtung nur in dosierter Weise Dickschlamm in einer solchen Menge abgesetzt und darauf verteilt wird, daß im Verlaufe des Fördervorganges der Schlamm entwässert, insbesondere getrocknet werden kann. Eine Fördervorrichtung, bei der während des Fördervorganges der Dickschlamm nicht selbsttätig verteilt wird, braucht einen besonderen Verteiler. Dem in dosierter Menge anfallenden, eingedickten und gleichmäßig verteilten Schlamm wird während seines Transportes durch Wärmeeinwirkung in einfacher Weise Wasser entzogen. Die obere Grenze des Wassergehaltes des Schlammes, der noch auf üblichen Mülldeponien abgelagert werden kann, beträgt 40%.

   Von einem Transportbetonwerk stammender, getrockneter Schlamm kann als Füllstoff im Betonwerk wieder verwendet werden. Es ist auch möglich, das sich beim Absetzvorgang abscheidende Wasser zur Herstellung von Beton wieder zu verwenden. Auf Mülldeponien abgesetzter, einmal entwässerter Schlamm bindet bei nachfolgender Bewässerung das Wasser nicht mehr in gleicher Weise wie nicht entwässerter Schlamm. Beim Anspruch 1 wird ein Elementenschutz auf die Einzelmerkmale nicht beansprucht.

   Ein bekannter Dosierzylinder dient zum portionsweisen Abfüllen von flüssigem oder pastösem Füllgut in Behältnisse, wobei das Problem des Entwässerns von Schlamm nicht auftritt (DT-OS 2438 796).

   Bei einer bekannten Vorrichtung zum Abscheiden von Wasser aus festen organischen Materialien dient zum Dosieren der organischen Stoffe eine Förderschnecke, welche die Stoffe in einen heizbaren Reaktor fördert, aus dem die Stoffe ebenfalls mittels einer Förderschnecke wieder abgezogen werden. Über einen Siebrost am Ende des Reaktors wird staubförmiger Stoff durch eine Druckschleuse nach außen unter atmosphärischem Druck abgeführt. Der staubförmige Stoff wandert durch einen Hydrozyklon, worin ein Brei erzeugt wird, der mit Hilfe eines Trockenfilters entwässert und dann dem der Anlage zugeführten frischen Stoff beigegeben wird. Hierdurch ist nicht bekannt, Schlamm zu entwässern, da feste organische Stoffe nicht unbedingt eine schlammige Konsistenz aufweisen (DL-PS 72 227).