DE3231234A1

DE3231234A1 - Verfahren und anlage zur vorpasteurisierung von fluessigkeiten insbesondere klaerschlamm

Info

Publication number: DE3231234A1
Application number: DE19823231234
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. 6349 Breitscheid Menges
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-08-23
Filing date: 1982-08-23
Publication date: 1984-03-01

Description

BESCHREIBUNG:
Verfahren und Anlage zur Vorpasteurisierung von Flüssigkeiten, insbesondere Klärschlamm EINLEITUNG: Gegenstand dieser Erfindung ist ein Verfahren und Anlage zur sicheren Pasteurisierung von Flüssigkeiten, insbesondere von Klärschlamm in der Weise, daß der bereits pasteurisierte Schlamm sicher von dem frischen infizierten unpasteurisierten getrennt wird, wobei der Aufwand'so gering wie möglich gehalten wird.
Stand der Technik sind Pasteurisierungsanlagen wobei der oder die Verweilbehälter ganz entleert werden müssen bevor eine Neubefüllung erfolgen kann. Hierzu sind dann wegen des Verfahrenszykluses mindestens 3 Behälter erforderlich. Die wesentlichen Nachteile dieser Anlagen sind die-erforderlichen zweiten Pumpenaggregate, die zusätzlichen Armaturen und Behälter, sowie der große Platzbedarf und die aus all diesem Aufwand erforderlichen hohen Investitionskosten.
Weiter gibt es noch behalterlose Durchlaufverfahren in Form von Röhrensystemen oder ähnlichem, welche die Nachteile haben, daß keine sichere Trennung zwischen pasteurisiertem und infiziertem Medium erfolgt und eine Überwachung und Sicherstellung der Pasteurisierungsdauer äußerst schwierig und aufwendig ist.
Außerdem ist der Energiesufwand für die Pumpen unnötig hoch; (wegen der großen Reibungsverluste). Weitere Nachteile sind die hohen Investitionskosten, sowie der große Platzbedarf und der unnötig hohe Aufwand an Funktionsteilen.
AUFGABE: Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein Verfahren und Anlage zu konzipieren, welche diese Nachteile nicht besitzt und außerdem von den Investitionskosten hergesehen noch kostengünstiger zu erstellen ist.
LÖSUNG: Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem Behälter mit dem Fassungsvermögen von mindestens einem halbstündigen Mediumsanfall eine elastische Membrane (VII/VIII) eingebracht wird. Die Membrane (VII/VII1) hat die Aufgabe einmal eine exakte Trennung zwischen bereits behandeltem bzw. pasteurisiertem Medium und dem frischen noch unpasteurisiertem Medium zu ermöglichen.
Zum anderen wird bei der Neubefüllung des Behälters durch das Verdrängerprinzip das behandelte Medium mengengleich seiner weiteren Verwendung zugeführt, ohne daß hierfür ein weiteres Pumpenaggregat erforderlich ist.
Es werden also die obere und untere Kammer im Wechsel beschickt, ohne daß das Medium direkten Kontakt hat.
Dieses Verfahren eignet sich bei Verwendung von zwei Behältern dieser Art besonders für einen Durchlaufbetrieb, da hiebei dann jeweils abwechselnd ein Behälter gefüllt und gleichzeitig entleert wird, wobei der andere Behälter die notwendige Zeit verweilt.
Dieser Vorgang wird durch Umschaltung von Ventilen in der jeweils notwendigen Form ausgelöst.
Die Membrane ist so ausgebildet1 daß auf sie kaum Druck ausgeübt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß sich die Membrane den Behälterkonturen spannungsfrei anpassen kann. Lediglich im Bereich des Zu- bzw. Ablaufens wird die Membrane mit einer Verstärkung versehen, welche in der Lage ist den vollen Pumpendruck aufzunehmen und zusätzlich noch eine Dichtwirkung zu erzielen.
Funktionsbeispiel des Durchlaufprinzips an Hand der beigefügten Zeichnung nach Figur 1, Betriebspunkt 1 Anfahren der Anlage Die vom Wärmetauscher mit 70-73° C ankommende Flüssigkeit wird über die Fülleitung (1) dem ersten Behälter (4) zugeführt.
Hierbei sind die Motorenventile in (3) und (6) geöffnet.
Die im Behälter (4) befindliche Luft wird mit dem Medium über die Membrane (5) in die Entleerungsleitung (14) verdrängt. Weiter ist es möglich bei der Erstbefüllung die Luft über eine Entlüftungsleitung (15) von Hand abzulassen.
Nach beendetem Füllvorgang werden die Ventile (3) und (6) wieder geschlossen.
Nun wiri in der gleichen Art und Weise über das Ventil (11) der zweite Behälter (9) gefüllt. Hierbei ist gleichzeitig das Ventil (13) geöffnet, damit die Luft über die Entleerungsleitung (14) oder aber über die Entlüftungsleitung (15) entweichen kann. Bei der Befüllung des zweiten Behälters (9) hat man die Möglichkeit diesen schon im Automatikbetrieb zu füllen, d. h. in einem Zeitzyklus von mindestens 30 Minuten.
Außerdem ist es möglich das Automatikprogramm schon direkt anzufahren. Besser ist jedoch eine Erstbefüllung und eine Handentlüftung, damit nicht unnötig Sauerstoff in den Gasbereich des Faulbehälters gelangen kann.
Betriebspunkt 2 Dauerbetrieb Nachdem beide Behälter (4) und (9) gefüllt sind und mindestens ein Behälter zweckiiiäßigerweise der Behälter (4) 30 Minuten bei 700 C verweilt hat, wird wie folgt Dauerbetrieb gefahren.
Ventil (2) und (7) werden geöffnet und der erste Behälter 4 wird mit den Pumpen von oben gefüllt. Mit der Membrane 5 wird gleichzeitig die untere Kammer über des offene Ventil (7) in die Entleerungsleitung (14) verdrängt.
Die Gesamtzeit hierfür betragt mindestens 30 Minuten.
Ist nun der erste Behälter (4) von oben nach unten gefüllt und das pasteurisierte Medium seiner weiteren Verwendung zugeführt, werden die Ventile (2) und (7) geschlossen.
Gleichzeitig werden je Ventile (8) und (12) geöffnet und der zweite Behälter (9) welcher mit pasteurisiertem Medium gefüllt ist, wird von oben nach unten gefüllt und mit der Membrane (10) das pasteurisierte Medium durch das Ventil (12) in die Entleerungsleitung (14) verdrängt.
Dieser Vorgang g wiederholt sich jetzt abwechselnd in mindestens 30 Minutenzyklus, wodurch einen kontinuierliche Durchlaufpa steurisierung erreicht wird.
Die Pumpen laufen durchgehend während die zugehörigen Ventilpaere (3/6; 11/13; 2/7; 8/12) in der genannten Reihenfolge geschaltet werden.
Behälterbeschreibung nach Figur 2 Der vorzugsweise aus Stahl oder Edelstahl gefertigte Verweilbehälter besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Behälter, welcher aus einer oberen Hälfte (I) und einer unteren Hälfte (II) besteht. Dieser Behälter wird im Flanschpunkt (IX) durch zwei Trennflansche oben (V) und unten (VI) getrennt. Mit diesen beiden Trennflanschen (5 und 6) wird die Membrane (VII bzw. VIII) fest in den Behälter eingespannt. Die Membrane ist so ausgebildet, daß sie sich spannungslos den Außenkonturen des Behälters anpassen kann und bei dem Füllvorgang lediglich von oben nach unten bzw. von unten nach oben gestülpt wird.
Jeweils an der oberen Behalterhälfte (I) aund an der unteren Behälterhälfte (II) ist ein Füll- und Entleerungsstutzen (III) und (IV) angebracht.
Im Bereich dieses Stutzens wird gemäß dem Detail A eine Verstärkung in die Membrane eingebracht, welche mit Sicherheit dem Pumpendruck standhält.
Im Detail B ist der Flanschpunkt in (IV) dargestellt, woraus erkennbar wird, daß die beiden Trennflansche (V und VI) so ausgebildet sind, daß die Membrane sich problemlos anlegen kann und auch bei Wechselbiegebeanspruchungen im Klemmpunkt keinen extremen Belastungen ausgesetzt ist.

Claims

Verfahren und Anlage zur Vorpasteurisierung von Flüssigkeiten, insbesondere Klärschlamm Patentansprüche 1.) Verfahren und Anlage zur Vorpasteurisierung von Flüssigkeiten, insbesondere Klärschlamm, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere Verweilbehalter durch eine bewegliche Membrane in zwei gleich große Kammern getrennt werden. Die Trennung erfolgt in der Art und Weise, daß die Membrane in der Lage ist, sich so anzupassen, daß das gesamte Behaltervolumen genutzt werden kann.

Die Membrane hat die Aufgabe, daß infizierte Medium exakt von dem pasteurisierten Medium zu trennen und gleichzeitig bei der Befüllung des Behälters die Entleerung der gefüllten Seite zu übernehmen.

Hierdurch kommt der Membrane die Bedeutung einer Pumpe zu.
2.) Verfahren und Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Membrane nach Figur 2 durch eine andere Art einer beweglichen Kammertrennung wie z. B.

einem Teleskoprohr oder einem Kolben ersetzt werden kann.

Behalter (I/II) mit Membrane (VII/VIII) zum Einbau in Anlagen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (VII/VIII) im Anschlußpunkt des Füll- u, Entleerungsstutzens (IV) eine Verstärkung besitzt und im Flanschpunkt (IX) tropfenförmig ausgebildet ist, damit bei des Wechselbiegungen die Membrane (VII/VIII) nicht überbeansprucht werden kann.