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"Vorrichtung zum Vorentwässern eines Schlammes
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vorentwässern eines Schlammes,
insbesondere vor Eintritt in eine Bandfilterpresse.
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Vorrichtungen dieser Art sind bereits nach verschiedenen Prinzipien
konstruiert worden.
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Bekannt ist z.B. das sogenannte Esmil-Envirotech-Verfahren, bei dem
in einer kontinuierlichen Presszone eine Vorentwässerung vorgenommen wird, an die
sich diskontinuierliche Presszonen anschließen.
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Weiter bekannt ist aus der DE-OS 25 10 010 eine Vorrichtung zur Vorentwässerung
mit bandförmig eng aufeinanderfolgend umlaufenden Filte#rtaschen, die am Anfang
des Bandes gefüllt werden, bei ihrem Lauf über das Band Wasser durch ihre aus Filtertuch
bestehende Wandung hindurch austreten lassen und den entwässerten Schlamm am Ende
des Bandes auskippen.
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Aus dem DE-GM 76 21 428 ist ferner ein endlos umlaufendes Siebband
bekannt, das derart stufenförmig geführt ist, daß der Schlamm an den Stufen jeweils
abgeworfen und wieder aufgenommen wird.
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Schließlich ist in einer noch unveröffentlichten Anmeldung ein Drehkörper
mit sternförmig angeordneten Filtertaschen vorgeschlagen.
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Die Leistungen dieser Vorrichtungen sind unterschiedlich. Der Aufwand
ist in jedem Falle hoch.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Vorentwässerung
eines Schlammes zu schaffen, die bei geringem Aufwand eine weitgehende Entwässerung
hervorbringt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kennzeichnet sich durch zwei wasserdurchlässige,
endlos umlaufende, auf einem Abschnitt mit geringem Abstand übereinander geführte
Bänder, eine Schlammaufgabe vor dem genannten Abschnitt auf das untere Band, einen
solchen Abstand der Bänder, daß der Schlamm zwischen den Bändern nicht wesentlich
gepreßt wird, und eine Differenz zwischen den Umlaufgeschwindigkeitader beiden Bänder.
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Die Entwässerung des Schlammes unter Wasseraustritt durch das untere
Band hindurch wird hier ganz endscheidend dadurch gefördert, daß infolge der Relativbewegung
des oberen Bandes gegenüber dem unteren der Schlamm, der bereits eine gewisse Konsistenz
hat, immer wieder in sich aufgerissen wird und dadurch Kapillarräume aufgebrochen
werden, aus denen dann das vorher durch die Kapillarkräfte darin gehaltene Wasser
abfließen kann.
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Die Relativgeschwindigkeit des oberen Bandes gegenüber dem unteren
kann dafür positiv wie auch negativ sein. Sie sollte steuerbar sein, um optimiert
werden zu können. Letzteres kann einfach anhand der gemessenen Ergebnisse geschehen.
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Vorzugsweise ist die genannte Schlammaufgabe durch die Umlenkung des
oberen Bandes am Anfang des genannten Abschnitts gebildet, wobei eine vorgeschaltete
Schlammaufgabe auf dem oberen Trum des oberen Bandes vorgesehen ist.
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Ein Vorteil dieser Maßnahme liegt darin, daß dann auf dem oberen Trum
schon eine Entwässerung stattfinden kann; man wird also bereits diesen möglichst
weitgehend mit dem Schlamm bedecken.
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Je nach den Eigenschaften des Schlammes kann es besonders vorteilhaft
sein, das obere Band der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen seiner Schlammaufgabe
und seiner genannten Umlenkung in der oben erwähnten Weise stufenförmig zu führen.
Häufig wird dadurch der Schlamm einen Entwässerungsgrad und eine innere Struktur
erhalten,
bei dem bzw. bei der die Wirksamkeit der Erfindungsmaßnahme besonders groß ist.
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Mindestens das obere der beiden Bänder ist vorzugsweise ein Siebband,
z.B. aus einem Polyestergewebe. Dichteres Material, wie Filtertuch, ist nicht notwendig
und eher hinderlich, zumal auf dem oberen Trum des oberen Bandes der Schlamm ohne
größeren Druck, bloß durch die Schwerkraft des Wassers, entwässern soll.
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Ihren größten Wert dürfte die Erfindung in der Ausführungsform haben,
daß das genannte untere Band zugleich das obere Band einer nachgeschalteten Bandfilterpresse
ist.
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Der ganze Aufwand für die ohnehin insbesondere vor einer Bandfilterpresse
vorgesehene Vorrichtung nach der Erfindung ist dann nur das eine, obere Band.
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Das untere Band der Bandfilterpresse ragt in diesem Falle zweckmäßiger
Weise über das obere Band vor, um das Material dann an dessen Umlenkung unmittelbar
aufnehmen zu können.
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Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder.
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Sie zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch eine mit einer Bandfilterpresse
kombinierte Vorrichtung zum Vorentwässern eines Schlammes.
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In einem nichtgezeichneten Maschinenrahmen sind zwei Umlenkrollen
1 und 2 gelagert, über die ein endloses Stützband 3 bekannter Art führt, z.B. aus
einem Polyestergewebe. Sein oberer Trum läuft über eine Reihe von im Maschinenrahmen
frei drehbar gelagerten Stützrollen 4. Die Stützrdlen 4 liegen in einer schräg ansteigenden
Ebene. Ihre Abstände voneinander sind im unteren Bereich etwas größer und im oberen
Bereich vergleichsweise eng. Der untere Trum des Stützbandes 3 läuft über 4 Tragrollensätze
5 etwa der Art, wie sie für den Obertrum von Förderbändern bekannt sind.
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Ein Filterband 6 liegt mit seinem oberen Trum auf dem oberen Trum
des Stützbandes 3 und ist im übrigen über 2 Umlenkrollen 7 und 8 und auf seinem
unteren Trum über eine Reihe von Stützrollen 9
geführt, wobei die
Umlenkrolle 7 eine durch einen Pfeil 10 verdeutlichte Abwurfstelle über einem Förderband
11 bildet. Ein Drehantrieb 12 greift an der Umlenkrolle 1 des Stützbandes 3 an.
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Das Filterband 6 wird vom Stützband 3 durch Reibungsschluß mienommen.
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Ober den Bändern 3 und 6 sind in dem Maschinenrahmen 2 Umlenkrollen
13 und 14 gelagert. Um diese ist ein endloses Stützband 15 von gleicher Art wie
das Stützband 3 gelegt. Sein unterer Trum ist von oben her abgestützt durch eine
Reihe von zu den Stützrollen 4 parallelen Stützrollen 16 sowie durch zwei seitlich
an diese anschließende Reihen kurzer Stützrollen 17, die zu den Stützrollen 4 hin
abgewinkelt sind. Von der mittleren Reihe der Stützrollen 16 ist in der Zeichnung
nur die vorderste sichtbar; sonst sind nur die seitlichen, geneigten Stützrollen
17 zu erkennen. An der Umlenkrolle 13 greift ein Drehantrieb 18 an.
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In Anlage sowohl am unteren als auch oberen Trum des Stützbandes 15
und von diesem durch Reibungsschluss mitgenommen verläuft ein Filterband 19 über
Umlenkrollen 20 und 21 und, wiederum zusammen mit diesem, zurück über etwa den Stützrollen
9 entsprechende Stützrollen 22. Die Stützrollen 21 des oberen Filterbands 19 liegt
gegenüber der Stützrolle 8 des unteren Filterbands 6 ein Stück zurück, d.h. das
untere Filterband 6 ragt hier gegenüber dem oberen Filterband 19 etwas vor.
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Schließlich ist über den Bändern 15 und 19 ein Siebband 23 in dem
Maschinenrahmen angeordnet. Es ist mehrfach umgelenkt; seine äußersten Umlenkrollen
sind die Umlenkrollen 24 und 25, von denen die erstere mit einem regelbaren Drehantrieb
26 versehen ist. Der untere Trum des Siebbandes 23 ist von oben her durch Stützrollen
27 abgestützt und auf einen gewünschten Abstand von der Filterband 19 einstellbar
mittels eines Rahmenteils 28, das die Stützrollen 27 trägt und seinerseits höhenverstellbar
im Maschinenrahmen angebracht ist; die betreffenden Vorkehrungen sind in der Zeichnung
nicht dargestellt.
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Der obere Trum des Siebbandes 23 bildet den Boden einer flachen Schlammaufgabewanne
29 und ist im ersten und tieferen Teil dieser
Wanne durch ein frei
mitlaufendes, seinerseits durch Stützrollen 30 gehaltenes Stützband 31 abgestützt.
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Auf dem Abschnitt zwischen dem Stützband 31 und der Umlenkrolle 24
ist das Siebband 23 durch Stützrollen 32 gerade geführt, könnte aber auch gestuft
sein, wie strichpunktiert angedeutet.
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Schließlich ist an der Schlammaufgabe 29 ein Einlauf 33 und unter
dem oberen Trum des Siebbandes 23 ein Wasserauffangblech 34 zu erkennen.
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Der durch den Einlauf 33 in die Schlammaufgabewanne 29 eingespeiste
Schlamm entwässert zunächst ohne weitere Maßnahmen, gegebenenfalls jedoch mit Unterstützung
durch den Fall an den gestrichelt gezeichneten Stufen, auf dem oberen Trum des Siebbandes
23, wobei das hier in beträchtlicher Menge anfallende Wasser von dem Wasserauffangblech
34 aufgenommen und abgeführt wird. Der schon trockenere Schlamm fällt dann an der
Umlenkrolle 24 ab und wird dem Filterband 19 auf dessen Obertrum aufgegeben. Im
Zwischenraum zwischen diesem und dem Untertrum des Siebbands -23, die beide gleichsinnig,
aber mit etwas unterschiedlicher Geschwindigkeit laufen, wird der schon etwas verfestigte
Schlamm dann ständig wieder aufgebrochen. Die Differenzgeschwindigkeit kann hierfür
auf die beste Wirkung eingestellt werden, gegebenfalls auch die, vergleichoweise
jedoch äußerst geringfügige, Zusammendruckung des Schlammes. An der Umlenkrolle
21 des Förderbands 19 wird das Material dann auf das untere Filterband 6 abgeworfen
und schließlich in der üblichen Weise der Bandpressen in den Pressspalt zwischen
den Filterbändern 6 und 19 eingezogen. Dieser verengt sich keilförmig in solchem
Maße, daß das Material zusammengedrückt und das Wasser aus ihm ausgetrieben wird;
es entweicht durch die Filterbänder.
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Soweit die beschriebene Vorrichtung die Filterbänder 6 und 19 betrifft,
handelt es sich um eine an sich bekannte Bandfilterpresse. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung zur Vorentwässerung besteht aus dem Siebband 23 usw. im Zusammenspiel
mit einem sonst ungenutzten Teil der Bandfilterpresse, nämlich dem unter dem Siebband
23 liegenden Abschnitt des Obertrums des oberen Filterbands
19.
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Das zu entwässernde Gut kann z.B. ein durch einen Eindicker konzentrierter,
kommunaler oder industrieller Abwasserschlaim sein, letzterer z.B. aus einer Kohlewäsche,
aus der keramischen oder der Steine-und-Erden-Industrie.