DE2923760A1

DE2923760A1 - Behaelter zum pasteurisieren von schlamm, insbesondere klaerschlamm

Info

Publication number: DE2923760A1
Application number: DE19792923760
Authority: DE
Inventors: Erich Zeltner
Original assignee: Von Roll AG
Current assignee: Von Roll AG
Priority date: 1978-06-26
Filing date: 1979-06-12
Publication date: 1980-01-10
Also published as: FR2429757B1; JPS5513196A; US4279516A; NL7904983A; IT1121896B; FR2429757A1; CH640490A5; AT380677B; DE2923760C2; IT7923810A0; ATA420379A

Description

BE 19 084

Von Roll AG, Gerlafingen

"Behälter zum Pasteurisieren

von Schlamm, insbesondere Klärschlamm"

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292376Ü

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Von Roll AG, Gerlafingen

Behälter zum Pasteurisieren von Schlamm, insbesondere Klärschlamm

Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter zum Pasteurisieren von Schlamm, insbesondere Klärschlamm, bei dem der Rohschlamm bereits mit der erforderlichen Pasteurisierungstemperatur zugeführt wird.

Bei bekannten Pasteurisiersystemen dieser Art wird der Schlamm zunächst auf die Pasteurisiertemperatur aufgeheizt, anschliessend in den Pasteurisierbehälter eingefüllt und dann in diesem ca. 3 0 Min. stehengelassen. Bei anderen bereits bekannten Anlagen wird der Schlamm im Kreislauf über einen Pasteurisierbehälter und eine Heizstelle so lange umgewälzt, bis er die Pasteurisiertemperatur erreicht hat, wonach man den so erhitzten Schlamm ebenfalls 30 Min. im Pasteurisierbehälter ruhend verweilen lässt. Bei diesen bekannten Systemen wird der so pasteurisierte Schlamm nach Ablauf der Pasteurisierzeit aus dem Behälter abgelassen, wonach ein neuer Zyklus der Pasteurisierung beginnt. Hierbei handelt es sich also um typische Chargenanlagen, die mit diskontinuierlichem Betrieb arbeiten.

Mit anderen bereits bekannten Anlagen wird angestrebt, die Nachteile des diskontinuierlichen Chargenbetriebes, d.h. das stossweise bzw. intermittierende Aufheizen, Pasteurisieren und Abkühlen des Schlammes, durch Anordnung von mehreren Pasteurisierbehältern, welche zur Erreichung eines quasikontinuierlichen Betriebes zeitlich versetzt beschickt werden, zu eliminieren.

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Bei allen diesen bereits bekannten Anlagen besteht aber der schwerwiegende Nachteil, dass der Behälter, in welchem der Schlamm pastuerisiert wird, immer wieder an vielen Stellen, wenn nicht gar überall, infiziert wird, sei es nun durch den infizierten Schlamm selber, sei es durch infizierte Luft, oder sei es auch nur dadurch, dass jeweils beim Abziehen des pasteurisierten Schlammes aus dem Pasteurisierbehälter der Schlamm durch die nachgesaugte infizierte Luft bereits wieder kontaminiert wird.

Zweck der Erfindung ist, diesen Nachteil zu beseitigen, und es liegt ihr daher die Aufgabe zugrunde, einen Pasteurisierbehalter der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem jedwede Infizierung des Behälters und damit auch jedwede Reinfektion des pasteurisierten Schlammes ausgeschlossen werden soll.

Demgemäss betrifft die Erfindung einen Pasteurisierbehälter der eingangs genannten Art, der erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass der mindestens annähernd zylindrische Pasteurisierbehälter als vertikal stehender Durchlaufbehälter inbezug auf sein Höhen/Durchmesser-Verhältnis hydraulisch schlank ausgebildet und mit einem oberen Einlass für den Rohschlamm und einem unteren Auslass für den pasteurisierten Schlamm versehen ist, und dass im Behälter ein als geometrischer Rotationskörper entsprechend der Behälterform ausgebildeter, drehbar gelagerter und durch einen Motor antreibbarer zentraler Leitkörper koaxial zur Behälterlängsachse eingebaut und dieser mit mehreren von oben nach unten verlaufenden, schraubenförmig gewundenen Flügeln versehen ist, die schraubenförmige Leitflächen für den Schlamm bilden, deren radiale Höhe dem ringzylindrischen Zwischenraum zwischen dem Leitkörperkern und der inneren Behälterwandung entspricht und durch die der Durchflussquerschnitt, des Behälters in mehrere

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von oben nach unten verlaufende schraubenförmig gewundene Einzelkanäle unterteilt wird.

Eine bevorzugte Ausführung des Pasteurxsierbehälters kann darin bestehen, dass der Leitkörper am oberen Ende des Behälters ausserhalb von ihm in einem kombinierten Radial/ Axiallager aufgehängt und an seinen schraubenförmigen Flügeln im unteren Teil des Behälters in dessen Schlammraum geführt ist.

Hierbei kann eine bevorzugte Ausführungsform des Behälters darin bestehen, dass zur Führung des Leitkörpers im Behälter an den Fusspartien der Leitkörperflügel aus Kunststoff bestehende Gleitschuhe angebracht sind, wobei diese vorzugsweise aus Teflon bestehen können, einem Kunststoff, der sich durch besonders gute Gleiteigenschaften und eine grosse Alterungsbeständigkeit auszeichnet.

Ferner kann eine bevorzugte Ausführung des Pasteurisierbehälters darin bestehen, dass der Behälter, der Leitkörper in seiner Umrissform und dessen Kern kreiszylindrisch ausgebildet sind und die Leitkörperflügel von oben nach unten durchgehende schraubenförmige Leitflächen aufweisen.

Weiterhin kann eine bevorzugte Ausführungsform des Behälters darin bestehen, dass die Drehzahl des Leitkörpers so gewählt ist, dass jeder seiner Einzelkanäle bei einer mittleren Schlammdurchlaufzeit von 45 bis 50 Minuten mindestens 4 bis vollen Beschickungszyklen ausgesetzt ist.

Auch kann eine vorzugsweise Ausführungsform des Pasteurisierbehälters darin bestehen, dass der Leitkörper sechs Flügel aufweist, deren erzeugende Schraubenlinie einen Steigungswinkel von mindestens annähernd 70 hat.

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Ferner kann eine bevorzugte Ausführung des Pasteurisierbehälters darin bestehen, dass der Behälter an seinem oberen Ende mit einem ortsfesten Zackenüberfallverteiler versehen ist, der über einen seitlich am Behälterkopf angeordneten Einlassstutzen kontinuierlich mit dem zu pasteurisierenden Rohschlamm beschickt wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Pasteurisierbehälters nach der Erfindung, das zugleich auch seine Wirkungsweise veranschaulicht, schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Pasteurisierbehälter in einem vertikalen Längsschnitt, nach der Linie I-I der Fig. 2,

Fig. 2 den Pasteurisierbehälter nach Fig. 1, in einem horizontalen Querschnitt nach der Linie H-II der Fig. 1, und

Fig. 3 ein Prinzip-Schaubild zur Veranschaulichung der verschiedenen Wege von Schlammteilchen unterschiedlichen spezifischen Gewichtes, in einer partiellen Abwicklung des zentralen Leitkörpers.

In Fig. 1 ist ein vertikal stehend angeordneter, als Durchlaufbehälter ausgebildeter zylindrischer Pasteurisierbehälter 1 mit einem drehbar gelagerten zentralen Leitkörper 2 versehen, der in seiner äusseren Umrissform gleichfalls zylindrisch ausgebildet ist und dessen Längsachse LA mit der Längsachse des Behälters 1 zusammenfällt. Der Pasteurisierbehälter 1 ruht auf einem Behälterstuhl 3, der hier im wesentlichen aus I-Profilen 4 zusammengebaut ist, und auf dem der Behälter mittels seitlicher Pratzen 5 gehaltert ist (vgl. auch Fig. 2). Der Behälter 1 ist oben mit einem seitlichen Einlassstutzen

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6 für die kontinuierliche Beschickung des Behälters mit mechanisch vorzerkleinerten, bereits auf die erforderliche Pasteurisiertemperatur von z.B. 70 C aufgeheiztem Rohschlamm und unten an seinem kegelförmigen Behälterboden la mit einem zentralen Auslassstutzen 7 für den kontinuierlichen Abzug des pasteurisierten Schlammes mittels einer in Fig. 1 nicht dargestellten Schlammpumpe versehen.

Der zentrale Leitkörper 2 ist am oberen Ende des Behälters 1 in einem an dessen oberem Abschlussdeckel Ib angeordneten kombinierten Radial/Axial-Lager 8 aufgehängt und hier mit vier relativ dünnwandigen, von oben nach unten durchgehenden, schraubenförmig gewundenen Flügeln 9 versehen, welche ähnlich wie bei einer mehrgängigen, und zwar hier rechtsgängigen Befestigungsschraube - an einem zylindrischen Kern 2a des Leitkörpers 2 angeordnet sind und, bezogen auf dessen Drehrichtung R, vier frontale schraubenförmige Leitflächen 10 aufweisen.

Die in der Horizontalebene radial gemessene Höhe der vier rippenartigen, schraubenförmig gewundenen Flügel 9 entspricht unter Mitberücksichtigung des erforderlichen Spiels s zwischen Behälter 1 und rotierendem Leitkörper 2 der radialen Breite des ringzylindrischen Zwischenraumes 11 zwischen der Mantelfläche 12 des Leitkörperkerns 2a und der inneren Behälterwandung 13, so dass der kreisförmige Durchflussquerschnitt des zylindrischen Behälters 1 durch die in regelmässiger Kreisteilung angeordneten vier Flügel 9 des Leitkörpers 2 auf vier von oben nach unten durchgehende, schraubenförmig gewundene Einzelkanäle 14 mit untereinander gleicher Querschnittsform und gleichen Querschnittsabmessungen aufgeteilt wird, die durch die vorderen Leitflächen 10 sowie rückwärtigen Schraubenflächen 15 der vier Flügel 9 in radialer Richtung begrenzt sind (vgl. auch Fig. 2).

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Der Behälter 1 ist an seinem oberen Ende mit einem napfartigen Zackenüberfallverteiler 16 versehen, der mit dem Behälter fest, aber lösbar verbunden, d.h. also wie dieser stationär ist. Der langsam rotierende Verteiler 16 wird über den seitlichen Einlassstutzen 6 kontinuierlich mit dem ankommenden Rohschlamm gefüllt, wobei der am Zackenrand" 17 ringsum überlaufende Schlamm kontinuierlich auf die vier Einzelkanäle 14 verteilt wird. Der Leitkörper 2 wird von einer im Lager 8 geführten vertikalen Welle 18 getragen, die den ringförmig ausgebildeten Zackenüberfallverteiler 16 in dessen Zentrum ringsum mit Abstand durchsetzt und mit dem Behälter 1 fest verbunden ist.

Der Leitkörper 2 ist im unteren Teil des Behälters 1 durch Gleitschuhe 20, die an den Leitkörperflügeln 9 angebracht sind und über deren schmale äussere Randfläche 21 etwas hinausragen, mit ausreichendem Spiel geführt. Die Gleitschuhe 20 bestehen vorzugsweise aus dem Kunststoff "Teflon", der hervorragende Gleiteigenschaften wie auch eine gute Alterungsbeständigkeit besitzt.

Die durch den unteren Auslassstutzen 7 des Behälters 1 kontinuierlich abgezogene Austragsmenge des pasteurisierten Schlammes wird durch dauernde üeberwachung des mittleren Schlammniveaus 22 im Behälter 1 zwischen einer unteren und einer oberen Niveaugrenze 23 bzw. 24 ständig so gesteuert, dass sie mit der durch den oberen Einlassstutzen 6 zugeführten Eintrittsmenge des Rohschlammes übereinstimmt. Damit ergibt sich eine auf einen konstanten Wert einstellbare Durchlaufzeit t für den Schlamm im Pasteurisierbehälter 1.

Der an seinem oberen Ende mit einem Entlüftungsstutzen 25 versehene Behälter 1 weist an seinem kegelförmigen Behälterboden la einen Temperatur-Messstutzen 26 auf, mit dem die Tempera-

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tür des aus dem Behälter aufgetragenen pasteurisierten Schlammes dauernd überwacht wird. Die gewünschte Solltemperatur des Schlammes von z.B. 70⁰C bei dessen Eintritt durch den Einlassstutzen 6 in den Pasteurisierbehälter kann damit in der üblichen Weise - nach vorheriger Vorwärmung durch den pasteurisierten Schlamm selber - sei es nun durch regulierte Dampfzugabe zum Schlamm oder sei es durch regulierte Schlammaufheizung in einem mit Heisswasser beaufschlagten Wärmetauscher, ausreichend genau eingehalten werden. Dabei kann aber der durch den Pasteurisierbehälter 1 verursachte Temperaturverlust in der Festlegung des Sollwertes für die Schlammeintrittstemperatur derart mitberücksichtigt werden, dass der Schlamm auch bei seinem Austritt aus dem Behälter durch den Auslassstutzen 7 noch eine Temperatur von 70⁰C aufweist. Dazu wird die Schlammaufheizung über den im Messstutzen 26 eingebauten Temperaturfühler für die Austrittstemperatur des pasteurisierten Schlammes so gesteuert, dass der über den Einlassstutzen 6 in den Behälter 1 eintretende Rohschlamm eine entsprechend dem Temperaturverlust im Behälter oberhalb von 70⁰C liegende Temperatur aufweist.

Fig. 2, in der der Pasteurisierbehälter 1 nach Fig. 1 in einem Querschnitt dargestellt ist, zeigt deutlich die von den vier relativ dünnwandigen Flügeln 9 des zentralen Leitkörpers 2 radial begrenzten vier schraubenförmig gewundenen Einzelkanäle 14 mit dem Querschnitt von Kreisring-Quadranten, ferner die von den Flügeln gebildeten, bezogen auf die Drehrichtung R des Leitkörpers 2 frontalen schraubenförmigen Leitflächen sowie rückwärtigen Schraubenflächen 15 des Leitkörpers, die mit der Behälterachse zusammenfallende Mittelachse der Leitkörperwelle 18, den rohrartigen zylindrischen Leitkörperkern 2a, von dem die vier Flügel 9 radial wegragen, den Zackenüberfallverteiler 16, ferner den aus den I-Stahlbauprofilen 4 zusammengesetzten Behälterstuhl 3 sowie die an diesem angeord-

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neten, paarweise miteinander fluchtenden vier Pratzenpaare 5 für die Halterung des zylindrischen Pasteurisierbehälters 1.

Nachdem zuvor anhand von Fig. 1 und 2 der konstruktive Aufbau und die Einrichtung des Pasteurisierbehälters 1 beschrieben wurde, soll nun im folgenden die Erläuterung seiner Wirkungsweise durch eine Betrachtung der für die Schlammpasteurisierung wesentlichen technologischen Verhältnisse ergänzt werden.

Um eine über den ganzen Behälterquerschnitt möglichst gleichmassige Strömungsgeschwindigkeit im Behälter 1 zu erzielen, d.h. die sogenannte "Kolbenströmung", bei der sich alle Schlammteile gleichsam wie ein Kolben mit gleicher Geschwindigkeit durch den zylindrischen Pasteurisierbehälter 1 bewegen, wird der inbezug auf sein Höhen/Durchmesser-Verhältnis H/D ohnehin schon sehr schlanke Behälter 1 durch den zuvor erläuterten Einbau des zentralen Leitkörpers 2 noch erheblich schlanker gemacht, so dass der effektive Schlankheitsgrad /t, = H/D bei einer vom Schlamm durchströmten wirksamen Höhe H des Behälters von z.B. 7,0 m und einem Behälterdurchmesser D von 1,5 m etwa im Bereich von 7,5 bis 10 liegt.

Abgesehen davon, wird durch den Einbau des zentralen Leitkörpers 2 in den Behälter 1 aber auch verhindert, dass sich in der Behältermitte etwa ein Durchbruch ausbildet, der den Pasteurisiervorgang erheblich beeinträchtigen würde. Den eventuell noch vorkommenden, durch unterschiedliche spezifische Gewichte der einzelnen Schlammteile bedingten Ungleichmässigkeiten der Schlammströmung v/ird dadurch begegnet, dass die mittlere Durchlaufzeit t des Schlammes, anstatt auf nur 30 Min., auf etwa 45 bis 50 Min. festgelegt wird. Dadurch könnte bei Annahme einer vollkommen homogenen Flüssigkeit sichergestellt werden, dass die Bedingung für die Durchlauf-

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zeit t > 30 Min. in jedem Falle eingehalten wird.

Nun ist aber auch zerkleinerter Schlamm niemals völlig homogen. Zwar sorgt die zur Homogenisierung des Schlammes vorgenommene mechanische Aufbereitung, d.h. Zerkleinerung des Rohschlammes vor dessen Eintritt in den Pasteurisierbehälter 1 dafür, dass keine kompakten Schlammklumpen in den Behälter eingebracht werden, jedoch enthält der Klärschlamm danach immer noch Sand und unter Umständen auch noch andere schwere Teile. Selbst bei vollkommen gleichmässiger Schlammgeschwindigkeit fallen diese Teile wegen ihres grösseren spezifischen Gewichtes (g/cm ) schneller als die eigentlichen Schlammteilchen und können daher unter Umständen schon nach einer Durchlaufzeit t < 30 Min. am Behälteraustritt 7 (vgl. Fig. 1) eintreffen. Damit wäre aber der gewünschte Pasteurisiereffekt in Frage gestellt.

Um nun - abgesehen von der zuvor schon erwähnten Vergrösserung des Schlankheitsgrades/T = H/D für den Pasteurisierbehälter 1 und der dadurch in diesem erreichten "Kolbenströmung" - auch dem Einfluss der verschiedenen spezifischen Gewichte der einzelnen Schlammteile und damit deren verschiedenen Fallgeschwindigkeiten Rechnung zu tragen, wird der Leitkörper 2 in der zuvor erläuterten Weise mit den von oben nach unten durchgehenden Schraubenflächen 10 bzw. 15 versehen. Die Anzahl dieser Schraubenflächen bzw. der sie bildenden rippenartigen Flügel 9 am Leitkörper 2 sowie ihre Steigung 06 (vgl. Fig. 3) wird bei gegebener wirksamer Höhe H des Pasteurisierbehälters 1 vor allem dadurch bestimmt, dass, wie in Fig. 3 veranschaulicht, auch ein sehr schweres Teilchen A, welches die Vertikale relativ rasch und auf einem relativ kurzen Wege Wa durchläuft und anschliessend auf der frontalen schraubenförmigen Leitfläche 10 des nachfolgenden Flügels 9 mit der mittleren Schlammgeschwindigkeit abrutscht, immer

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noch einer Durchlaufzeit t vom vorbestimmten Mindestwert (z.B. 30 Min.) ausgesetzt sein soll. Andererseits soll aber auch ein Teilchen B, welches einen Weg nach der Laufbahnkurve Wb einschlägt, die erforderliche Durchlaufzeit t (z.B. von mindestens 30 Min.), d.h. die notwendige Pasteurisierdauer einhalten (vgl. Fig. 3).

Alle diese in Fig. 3 nur schematisch wiedergegebenen Bedingungen lassen sich z.B. bei einer vorgegebenen wirksamen Behälterhöhe H von 7 m mit in regelmässiger Kreisteilung angeordneten sechs schraubenförmig gewundenen Flügeln 9 bzw. sechs frontalen schraubenförmigen Leitflächen 10, d.h. also auch mit sechs schraubenförmig gewundenen Einzelkanälen 14 bei einem Steigungswinkel <C = 70 für die sie erzeugenden Schraubenlinie,gemessen am äussercn Leitkörperdurchmesscr, erfüllen, wodurch gewährleistet wird, dass auch schwere im Schlamm enthaltene Teile der erforderlichen Durchlaufzeit t von z.B. mindestens 3 0 Min. unterworfen werden. Der grösseren Deutlichkeit wegen ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 der Leitkörper 2 mit nur vier Flügeln 9 dargestellt; vorzugsweise wird aber der sechsflügelige Leitkörper zu verwenden sein.

Die Aufteilung des Schlammstromes auf die schraubenförmigen Einzelkanäle 14 des Leitkörpers 2 setzt voraus, dass alle diese Kanäle mit der gleichen Schlammenge beschickt werden. Dies kann durch den Einbau eines Zackenüberfallverteilers zwar wohl angestrebt und auch erleichtert, aber dadurch allein sicherlich niemals wirklich realisiert werden. Dieser Tatsache wird dadurch Rechnung getragen, dass, zusätzlich zu der Massnahme, einen Zackenüberfallverteiler (16 in Fig. 1) vorzusehen, der Leitkörper 2 samt seinen schraubenförmigen Leitflächen 10 bzw. 15 langsam rotiert, beispielsweise mit ca. 6 Umdrehungen/Stunde. Dadurch wird jeder Einzelkanal 14 wäh-

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rend der mittleren Durchlaufzeit t des Schlammes von z.B. 45 bis 50 Min. etwa 4,5 bis 5 vollen Beschickungszyklen ausgesetzt, womit sichergestellt wird, dass alle Einzelkanäle 14 den gleichen Bedingungen unterworfen sind. Der Antrieb des rotierenden Leitkörpers 2 erfolgt über das aus dem Behälterdeckel Ib nach oben herausragende freie Wellenende 18a (vgl. Fig. 1) mit einem Elektromotor 27 und ein entsprechend der gewünschten Drehzahl des Leitkörpers 2 ausgelegtes, z.B. als Schneckentrieb ausgebildetes Untersetzungsgetriebe, dessen Abtriebswelle 28 hier über ein Kettenrad 29, eine Kette 30 und ein Kettenrad 31 auf die Leitkörperwelle 18 wirkt.

Eine überaus wichtige Bedingung, an der der Wert jedweden Pasteurisiersystems gemessen werden sollte, ist die Sicherheit, mit der eine Reinfektion des bereits pasteurisierten Schlammes im System selber vermieden, d.h. ausgeschlossen werden kann.

Bei einem als Durchlaufbehälter ausgebildeten Pasteurisierbehälter 1, wie er zuvor anhand von Fig. 1 bis 3 ausführlich erläutert wurde, ist jeder Stelle des Behälters ein ganz bestimmter Pasteurisierzustand zugeordnet, d.h. auf dem Schlamm weg bis zu einer bestimmten Stelle befindet sich in einem Uebergangsbereich immer noch teilweise unpasteurisierter Schlamm, hingegen ab einer bestimmten Stelle des Weges immer nur pasteurisierter Schlamm.

Im Gegensatz dazu wechselt beim bereits bekannten, diskontinuierlich ablaufenden Chargenbetrieb z.B. im bekannten mehrkammerigen Pasteurisierbehälter an ein und derselben Behälterstelle pasteurisierter mit unpasteurisiertem Schlamm im Takt der aufeinanderfolgenden Beschickungszyklen ab.

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Wird nun der zuvor anhand von Fig. 1 und 2 erläuterte Pasteurisierbehälter 1 für kontinuierlichen Durchlaufbetrieb im Hinblick auf die verschiedenen Schlammzustände untersucht, so zeigt sich, dass das obere Ende des Behälters 1 eindeutig und ständig einen Schmutzraum mit dem unpasteurisierten Schlamm, hingegen das untere Behälterende ebenso eindeutig einen ständigen Reinraum mit dem pasteurisierten Schlamm bildet. Somit ist es für das obere Behälterende auch ganz unerheblich, ob nun über die Luft oder rücklaufendes Kondensat aus der Entlüftungslextung (vgl. Entlüftungsstutzen 25 in Fig. 1) oder von sonst irgendeiner Stelle des Behälterkopfes dauernd neue Keime in den Schlamm eingetragen werden, denn der Schlamm ist im Bereich des oberen Behälterendes ja noch unpasteurisiert. Am unteren Behälterende, d.h. im Reinraum, ist aber eine Reinfektion des pasteurisierten Schlammes nicht mehr möglich, weil ausser dem Schlamm ja gar kein anderes Medium Zutritt zu diesem Raum hat. Der dort ankommende Schlamm aber hat den Pasteurisierbehälter 1 bereits durchlaufen und ist also schon pasteurisiert, wenn er im unteren Reinraum ankommt. Wenn nun noch dafür gesorgt wird, dass die Abkühlung und der Transport des pasteurisierten Schlammes zum Faulbehälter in absolut dichten Rohrleitungen erfolgt, so ist gewährleistet, dass das Ziel der Pasteurisierung, d.h. die Einbringung von einwandfrei pasteurisiertem Schlamm in den Faulraum, auch wirklich erreicht wird.

Abgesehen von diesem eminenten Vorteil der sicheren Vermeidung jeglicher Reinfektion, zeichnet sich der zuvor anhand der Zeichnungen beschriebene Pasteurisierbehälter aber auch dadurch aus, dass er vollkommen, d.h. echt kontinuierlich betrieben wird, was gegenüber dem pseudo- oder quasi-kontinuierlichen Betrieb des eingangs schon erwähnten, bereits bekannten Mehrkammer-Verweilbehälters mit zeitlich versetzter Beschickung seiner verschiedenen Behälterkammern nicht nur

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im Hinblick auf den dazu erforderlichen apparativen Aufwand für das dortige taktweise Umschalten der einzelnen Pasteurisierkammern auf die verschiedenen aufeinanderfolgenden Verfahrenszyklen, sondern auch wegen des damit verbundenen hohen Bedxenungsaufwandes einen erheblichen zusätzlichen Vorteil darstellt.

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Zusammenfassung

Als Pasteurisierbehälter dient ein vertikal stehender schlanker zylindrischer Durchlaufbehälter (1) mit einem oberen Einlassstutzen

(6) für den zerkleinerten, bereits auf die Pasteurisiertemperatur erhitzten Rohschlamm und einem unteren Auslassstutzen (7) für den pasteurisierten Schlamm. Ein langsam rotierender, mittels Elektromotor (27) über ein Untersetzungsgetriebe angetriebener Leitkörper (2) ist im Behälter (1) koaxial zur Behälterlängsachse (LA) eingebaut. Der rohrartige Leitkörperkern (2a) ist mit mehreren von oben nach unten durchgehenden, schraubenförmig gewundenen Flügeln

(9) versehen, die, bezogen auf die Leitkörperdrehrichtung (R), vordere und hintere schraubenförmige Leitflächen (10, 15) für den Schlamm bilden und durch die der kreisförmige Durchflussquerschnitt des Behälters (1) auf mehrere schraubenförmig gewundene Einzelkanäle (14) aufgeteilt wird. Der Leitkörper (2) ist am oberen Ende des Behälters (1) ausserhalb seines Schlammraumes in einem kombinierten Radial/Axiallager (8) aufgehängt und im unteren Behälterteil mittels an seinen Flügeln

(9) angebrachten Gleitschuhen (20) im Schlammraum geführt. Ein stationärer Zackenüberlaufverteiler

(16) ist im Behälterkopf vorgesehen und wird über den Einlassstutzen (6) kontinuierlich mit Rohschlamm beschickt. Der Leitkörperantrieb erfolgt über das aus einem Behälterdeckel (Ib) herausragende Wellenende (18a) der Leitkörperwelle (18).

(Fig. 1)

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

( 1 ·) Behälter zum Pasteurisieren von Schlamm, insbesondere Klärschlamm, dem der Rohschlamm bereits mit der erforderlichen Pasteurisierungstemperatur zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens annähernd zylindrische Pasteurisierbehälter (1) als vertikal stehender Durchlaufbehälter inbezug auf sein Höhen/Durchmesser-Verhältnis (H/D) hydraulisch schlank ausgebildet und mit einem oberen Einlass (6) für den Rohschlamm und einem unteren Auslass (7) für den pasteurisierten Schlamm versehen ist, und dass im Behälter (1) ein als geometrischer Rotationskörper entsprechend der Behälterform ausgebildeter, drehbar gelagerter und durch einen Motor (27) antreibbarer zentraler Leitkörper (2) koaxial zur Behälterlängsachse (LA) eingebaut und dieser mit mehreren von oben nach unten verlaufenden, schraubenförmig gewundenen Flügeln (9) versehen ist, die schraubenförmige Leitflächen (10, 15) für den Schlamm bilden, deren radiale Höhe dem ringzylindrischen Zwischenraum (11) zwischen dem Leitkörperkern (2a) und der inneren Behälterwandung (13) entspricht und durch die der Durchflussquerschnitt des Behälters (1) in mehrere von oben nach unten verlaufende schraubenförmig gewundene Einzelkanäle (14) unterteilt wird.
2. Pasteurxsxerbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitkörper (2) am oberen Ende des Behälters (1) ausserhalb von ihm in einem kombinierten Radial/Axiallager

(8) aufgehängt und an seinen schraubenförmigen Flügeln (9) im unteren Teil des Behälters (1) in dessen Schlaummraum geführt ist.
3. Pasteurxsxerbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung des Leitkörpers (2) im Behälter (1) an den Fusspartien der Leitkörperflügel (9) aus Kunststoff be-

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stehende Gleitschuhe (20) angebracht sind.
4. Pasteurisierbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschuhe (20) aus Teflon bestehen.
5. Pasteurisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1), der Leitkörper (2) in seiner Umrissform und dessen Kern (2a) kreiszylindrisch ausgebildet sind und die Leitkörperflügel (9) von oben nach unten durchgehende schraubenförmige Leitflächen (10, 15) aufweisen.
6. Pasteurisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Leitkörpers (2) so gewählt ist, dass jeder seiner Einzelkanäle (14) bei einer mittleren Schlammdurchlaufzeit von 45 bis 50 Minuten mindestens 4 bis 5 vollen Beschickungszyklen ausgesetzt ist.
7. Pasteurisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitkörper (2) sechs Flügel (9) aufweist, deren erzeugende Schraubenlinie einen Steigungswinkel {oc) von mindestens annähernd 70 hat.
8. Pasteurisierbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (2) an seinem oberen Ende mit einem ortsfesten Zackenüberfallverteiler (16) versehen ist, der über einen seitlich am Behälterkopf angeordneten Einlassstutzen (6) kontinuierlich mit dem zu pasteurisierenden Rohschlamm beschickt wird.

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